根本上能够说LED驱动器的首要作用是将输入的沟通电压源转换为输出电压可随LED Vf(正导游通压降改变的电流源。做为LED照明中的要害部件,LED驱动器的质量直接影响到全体灯具的可靠性及稳定性。本文从LED驱动等相关技能及客户使用经历动身,收拾剖析灯具规划及使用中许多的失效情况:
1.未考虑LED灯珠Vf改变规模,导致灯具功率低,乃至作业不稳定
LED灯具负载端,一般由若干数量的LED串并联组成,其作业电压Vo=Vf*Ns,其间Ns表明LED 串联数量。LED的Vf随温度改变而改变,一般情况下,在恒定电流时,高温时Vf变低,低温时Vf变高。因而,高温时LED灯具负载作业电压对应为VoL,低温时LED灯具负载作业电压对应为VoH。在选用LED驱动器时需考虑驱动器输出电压规模大于VoL~VoH。
假如选用的LED驱动器最大输出电压低于VoH,或许导致低温时灯具的最大功率达不到实践所需功率,假如选用的LED驱动器最低电压高于VoL,则高温时或许驱动器输出超出作业规模,作业不稳定,灯具会有闪耀等情况。
但归纳本钱及功率考虑,不能一味寻求LED驱动器超宽输出电压规模:由于驱动器电压只在某一个区间时,驱动器功率才是最高的。超越规模后功率、功率因数(PF)都会变差,一同驱动器输出电压规模规划太宽,则导致本钱升高,功率无法优化。
2.未考虑功率余量及降额要求
一般情况下,LED驱动器的标称功率是指额外环境、额外电压情况下测得的数据。考虑到不同客户会有不同的使用,大都LED驱动器供货商会在自家的产品规格书上供给功率降额曲线(常见的有负载vs环境温度降额曲线及负载vs输入电压降额曲线)。
如图1所示,赤色曲线表明LED驱动器在输 入120Vac情况下,其负载随环境温度改变的功率降额曲线。当环境温度低于50℃时,驱动器答应100%满载,当环境温度高达70℃时,驱动器只能降额到60%的负载,当环境温度在50-70℃之间改变时,驱动器负载随温度上升而线性下降。
图1 负载vs环境温度的功率降额曲线
蓝色曲线则表明LED驱动器在输入230Vac或 277Vac情况下,其负载随环境温度改变的功率降额曲线,其原理类同。
如图2所示,蓝色曲线表明LED驱动器在环境温度55℃时,其输出功率随输入电压改变的降额曲线。当输入电压为140Vac时,驱动器的负载答应100%满载,跟着输入电压下调;若输出功率不变,输入电流将上升,导致输入端损耗加大,功率下降,器材温度上升,单个温度点将或许超支,乃至或许导致器材失效。
图2 负载vs输入电压的功率降额曲线
因而,如图2当输入电压小于140Vac时,要求驱动器的输出负载随输入电压减小而线性减小。看懂如上降额曲线及相应要求后,选用LED驱动器时就应该依据实践使用时的环境温度情况及输入电压情况,归纳考虑及挑选,并恰当留出降额余量。
3.不了解LED的作业特性
曾有客户要求灯具输入功率为固定值,固定5%差错,只能针对每盏灯去调节输出电流到达指定功率。由于不同作业环境温度,及点灯时间不同,每一盏灯的功率仍是会有较大差异。
客户提出这样的要求,虽然有其市场推广及商务因数的考虑。可是,LED的伏安特性决议LED驱动器为恒定电流源,其输出电压随LED负载串联电压Vo改变而改变,在驱动器整机功率根本不变的情况下,其输入功率随Vo改变。
一同,LED驱动器在热平衡后全体功率会有所上升,在相同输出功率的条件下,比较于开机时间,输入功率会下降。
所以,LED驱动器的使用者在拟定需求时,应先了解LED的作业特性,防止提出一些不契合作业特性原理的目标,一同防止呈现远超实践需求的目标,防止质量过剩和本钱糟蹋。
4.测验中失效
曾经有客户收购过许多品牌的LED驱动器,可是一切样品都在测验过程中失效。后来到现场剖析后发现,客户选用自偶调压器直接给LED驱动器供电进行测验,上电后将调压器从0Vac逐步上调到LED驱动器额外作业电压。
这样的测验操作,很简单使得LED驱动器在很小的输入电压时就发动并带载作业,而此种情况会导致输入电流远远大于额外值,内部输入端相关器材,如保险丝、整流桥、热敏电阻等因电流超支或过热而失效,导致驱动器失效。
因而正确的测验办法是将调压器调到LED驱动器额外作业电压区间,再接上驱动器上电测验。
当然,从技能上改进规划也能够躲避此种测验误操作导致的失效问题:在驱动器输入端设置发动电压约束电路及输入欠压维护电路。当输入未到达驱动器设定的发动电压时,驱动器不作业;当输入电压下降到输入欠压维护点时,驱动器进入维护情况。
因而,即便客户测验过程中仍然选用自偶调压器的操作过程,驱动器具有自我维护功用而不至于失效。可是客户在测验之前一定要细心了解所购的LED驱动器产品是否具有这项维护功用 (考虑到LED驱动器的实践使用环境,现在大都LED驱动器不具有此项维护功用)。
5.不同负载,测验成果不同
LED驱动器带LED灯测验时,成果正常,带电子负载测验时,成果就或许反常。一般这种现象有以下原因:
(1)驱动器的输出瞬间电压或功率超出电子负 载仪的作业规模。(尤其在CV形式下,最大测验功率不该超越负载最大功率的70%,不然加载时负载或许会瞬间过功率维护,导致驱动器无法正常作业或加载。)
(2)所用电子负载仪的特性不适用于测恒流源,呈现负载电压档位跳变,导致驱动器无法正常作业或加载。
(3)由于电子负载仪的输入内部都会有一个大的电容,测验就相当于在驱动器输出并联了一个大%&&&&&%,或许导致驱动器的电流采样作业呈现不稳定。
由于LED驱动器规划便是为了契合LED灯具作业特性的,最接近实践与实在使用的测验方法应该是用LED灯珠作为负载,串上电流表及电压表来测验。
6.常产生的以下情况会导致LED驱动器损坏:
·将AC接到了驱动器的DC输出端,导致驱动器失效;
·将AC接到了DC/DC驱动器的输入或输出,导致驱动器失效;
·将恒流输出端与调光线接到了一同,导致驱动器失效;
·将相线接到了地线上,导致驱动器无输出及外壳带电;
7.相线接错
一般野外工程使用都是3相四线制,以国标为例,每个相线与零线间的额外作业电压是220Vac,相线与相线间的电压是380Vac。假如施工工人将驱动器输入端接到两根相线上,则通电后,LED驱动器输入电压超支导致产品失效。
零线开路图
如图3所示,V1表明榜首相电压,V2表明第二相电压,R1及R2别离表明正常安装到线路中的LED驱动器。当线路上零线(N)如图断开时,两个支路上的驱动器R1,R2相当于串联后接到380Vac电压上。由于输入内阻差异,当其间一个驱动器充电到发动时,内阻变小,电压或许大部分加到别的一个驱动器上,导致其过压损坏失效。因而主张同一配电支路上,开关或断路器要一同断,不能只断开零线。配电保险丝不要放在零线上,线路上要防止零线触摸不良。
8.电网动摇规模超出合理规模
当同一个变压器电网支路配线太长,支路中有大型动力设备时,在大型设备启停时,电网电压会剧烈动摇,乃至导致电网不稳。当电网瞬时电压超越310Vac时有或许损坏驱动器(即便有防雷设备也无效,由于防雷设备是应对几十uS等级的脉冲尖峰,而电网动摇或许到达几十mS,乃至几百mS)。 因而,路灯照明支路电网上有大型电力机械时要特别留意,最好监测下电网动摇起伏,或独自电网变压器供电。
9. 线路频频跳闸
同一支路上的灯接得太多,导致某一相电上的负载过载,及各相之间功率散布不均,然后致使线路频频跳闸。
10. 驱动器散热
当驱动器安装在非通风环境下,应该尽量将驱动器外壳与灯具外壳触摸,条件答应的话,在外壳与灯壳的触摸面上涂导热胶或贴导热垫,进步驱动器的散热功能,然后确保驱动器的寿数及可靠性。
综上所述LED驱动器在实践使用中有许多细节需求留意,许多问题都需求提早剖析、调整,防止不必要的失效与丢失!