LED Driver dòng điện không đổi hay LED Driver điện áp không đổi?

Giới thiệu

Đèn LED chỉ có thể chạy được bằng dòng điện một chiều điện áp thấp, trong khi lưới điện thường cung cấp dòng điện xoay chiều điện áp cao. Cho nên đèn đòi hỏi sự hỗ trợ từ LED Driver, giúp thay đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều thấp để phù hợp với đèn LED. LED Driver chính là bộ phận giúp đèn LED hoạt động bằng cách cấp nguồn cho các chip LED được sử dụng trong đèn LED. Chất lượng của một đèn LED phụ thuộc rất lớn vào chất lượng driver của nó.

LED Driver có thể được chia thành hai loại chính: driver dòng điện không đổi (CC) và driver điện áp không đổi (CV). Với driver dòng điện không đổi, dòng điện đầu ra được cố định bởi driver, trong khi điện áp đầu ra sẽ thay đổi tùy thuộc vào tải của đèn LED. Còn với driver điện áp không đổi, khi tải thay đổi, điện áp đầu ra vẫn giữ nguyên và không thay đổi.

LED Driver dòng điện không đổi là lý tưởng cho các ứng dụng chiếu sáng ngoài trời, công nghiệp và thương mại. Trong khi đó, driver điện áp không đổi thường được sử dụng nhiều hơn trong các màn hình nhiều màu và dải đèn LED kết hợp song song nối tiếp với điện trở tích hợp hoặc các thiết bị giới hạn dòng điện khác.

Có nhiều yếu tố cần xem xét khi chọn LED Driver tốt nhất cho bạn, một lựa chọn quan trọng là chọn giữa LED Driver dòng điện không đổi và LED Driver điện áp không đổi. Như chúng ta đã biết, LED Driver được coi là thiết bị dòng điện không đổi, vậy tại sao LED Driver các nhà sản xuất cũng cung cấp driver điện áp không đổi cho đèn LED? Làm thế nào để chúng ta phân biệt giữa hai?

LED Driver dòng điện không đổi hay LED Driver điện áp không đổi

LED Driver là thứ cung cấp và điều chỉnh nguồn điện cần thiết để giữ cho đèn LED hoạt động một cách an toàn và nhất quán. Cả driver dòng điện không đổi và điện áp không đổi đều là những lựa chọn khả thi để cấp nguồn cho nguồn sáng LED, sự khác biệt nằm ở cách chúng cung cấp năng lượng. Biết sự khác biệt giữa hai loại có thể:

• Cấp nguồn đúng cách cho đèn LED
• Tránh thiệt hại nghiêm trọng cho đầu tư đèn LED

LED Driver dòng điện không đổi cung cấp dòng điện đầu ra cố định (mA), trong khi điện áp đầu ra nằm trong một phạm vi nhất định. Đèn LED được xếp hạng để hoạt động trên driver dòng điện không đổi yêu cầu nguồn cung cấp dòng điện được chỉ định, thường được đo bằng milliamp (mA) hoặc ampe (A). Các driver này thay đổi điện áp dọc theo mạch điện tử, giữ cho dòng điện không đổi trong suốt hệ thống đèn LED.

Nguồn điện chuyển đổi ở loại dòng điện không đổi thực sự dựa trên nguồn điện áp không đổi và điện trở lấy mẫu được thêm vào mạch đầu ra bên trong. Mạch đảm bảo rằng điện áp rơi trên điện trở lấy mẫu không thay đổi để đạt được đầu ra dòng điện không đổi. Dòng điện cao hơn sẽ làm cho đèn LED sáng hơn, nhưng nếu không có quy định, đèn LED sẽ tiêu thụ nhiều dòng điện hơn dòng điện định mức. Giới hạn nhiệt độ đề cập đến dòng điện quá mức vượt quá dòng điện truyền động tối đa của đèn LED, điều này sẽ dẫn đến giảm đáng kể tuổi thọ của đèn LED và hư hỏng sớm do nhiệt độ tăng cao. LED là phần tử phi tuyến có hệ số nhiệt độ âm. Cái gọi là “hệ số nhiệt độ âm” có nghĩa là điện trở trong của đèn LED giảm khi nhiệt độ tăng”

LED Driver điện áp không đổi là gì?

Driver điện áp không đổi được thiết kế cho một điện áp đầu ra DC duy nhất. LED Driver điện áp không đổi là bộ nguồn có nguồn điện phổ biến nhất là 12VDC hoặc 24VDC. Đèn LED là thiết bị dòng điện (thiết bị dòng điện không đổi có điện áp chuyển tiếp giảm) và không thể được cấp nguồn trực tiếp bằng nguồn điện áp không đổi. Khi sử dụng nguồn điện áp để cấp điện, nguồn điện áp phải được thay đổi trước thành nguồn dòng. Phương pháp thường được sử dụng hiện nay là thêm một điện trở giới hạn dòng điện vào mô-đun chip LED.

Hạn chế dòng điện phụ thuộc vào tỷ số giữa điện áp chia cho điện trở hạn chế dòng điện trong nguồn điện áp. Tỷ lệ càng lớn, hiệu ứng dòng không đổi càng tốt và dòng LED càng ổn định, nhưng điện trở giới hạn dòng điện bị lãng phí càng lớn, điện năng tiêu thụ của đèn LED sẽ tăng lên đáng kể. Đối với các thiết bị LED này có bộ giới hạn dòng điện hoặc bộ điều chỉnh điện áp tích hợp, điện áp được cố định, trong khi dòng điện được cung cấp bởi driver điện áp không đổi có thể thay đổi. Ví dụ, trong các chế độ làm việc khác nhau của camera cho thành phố thông minh, dòng điện làm việc khác nhau, nhưng điện áp luôn giống nhau.

Ưu điểm của việc sử dụng LED Driver dòng điện không đổi

Khi bạn đang xây dựng một bộ đèn bạn nên sử dụng driver dòng điện không đổi vì:

• Để ngăn sự thoát nhiệt, làm cho dòng điện đầu ra tối đa của LED Driver không vượt quá dòng điện định mức của đèn LED.
• Đối với người thiết kế, họ dễ dàng hơn trong việc thiết kế bố cục của module LED và giúp tạo ra các đèn có độ sáng ổn định hơn.
• Do đặc điểm của nó, nó phù hợp hơn như một nguồn năng lượng cho đèn đường, đèn pha, đèn sân vận động, đèn công nghiệp, v.v.

Ưu điểm của việc sử dụng LED Driver điện áp không đổi

Chỉ sử dụng LED Driver có điện áp không đổi khi sử dụng đèn LED hoặc mảng có điện áp cụ thể vì:

• Công nghệ điện áp không đổi quen thuộc hơn với các kỹ sư thiết kế và lắp đặt.
• Chi phí của các hệ thống này có thể thấp hơn, đặc biệt là trong các ứng dụng quy mô lớn.
• Do các đặc tính của nó, nó phù hợp hơn cho các ứng dụng này bao gồm các đèn đơn giản hoặc các kiến ​​trúc phân tán tinh vi hơn trong đó dòng điện được điều chỉnh xuôi dòng tại các đèn LED. Chẳng hạn như đèn trong nhà, thiết bị biến điện – chẳng hạn như camera cho hệ thống chiếu sáng thông minh.

Các chức năng điều chỉnh độ sáng cần được xem xét khi chọn LED Driver

Làm mờ 0-10V của LED Driver

Làm mờ 0-10V là gì? Làm mờ 0-10V là một giao thức điều khiển ánh sáng được sử dụng rộng rãi và là hệ thống tín hiệu điều khiển ánh sáng điện tử đầu tiên. Khi bộ nguồn của bạn hỗ trợ điều khiển ánh sáng mờ 0-10v, sau khi bộ nguồn nhận được điện áp dòng điện một chiều (DC) trong khoảng từ 0 đến 10 volt, LED Driver có thể cung cấp các dòng điện đầu ra khác nhau để điều khiển các chip LED cuối cùng sẽ nhận được các cường độ ánh sáng khác nhau cho những ngọn đèn. Điều chỉnh độ sáng 0-10V là hệ thống điều khiển ánh sáng đơn giản nhất, mang lại khả năng vận hành trơn tru và giảm độ sáng xuống 10% hoặc thậm chí 1%. Và nó cũng có thể tắt Đèn LED khi cần thiết.

Dali mờ của LED Driver

DALI là từ viết tắt của “Giao diện chiếu sáng địa chỉ kỹ thuật số”. Nó là một giao thức truyền thông kỹ thuật số để quản lý các mạng điều khiển ánh sáng trong kỹ thuật tự động hóa tòa nhà. DALI là một tiêu chuẩn đã đăng ký nhãn hiệu được sử dụng trên toàn thế giới. Nó giúp dễ dàng giao tiếp với các thiết bị LED từ các nhà sản xuất khác nhau. Thiết bị có thể bao gồm chấn lưu có thể điều chỉnh độ sáng, mô-đun thu và chuyển tiếp, nguồn điện, bộ điều chỉnh độ sáng/bộ điều khiển, v.v. Hệ thống DALI cho phép hệ thống điều khiển giao tiếp hai chiều với từng LED Driver và nhóm thiết bị/chấn lưu đèn LED, nghĩa là bạn có thể điều khiển đèn và đồng thời nhận phản hồi thông tin trạng thái làm việc của đèn. Điều khiển 0-10V thì khác, nó chỉ cho phép LED Driver (bộ điều khiển) điều khiển đèn theo một hướng. Ngoài ra, giao thức DALI đã cung cấp kênh liên lạc mà họ cần để điều khiển hệ thống chiếu sáng kiến ​​trúc, kênh này cũng có thể mở rộng được. Điều này có thể được sử dụng cho cả cài đặt đơn giản và phức tạp.

D4i LED Driver

D4i là phần mở rộng của chương trình chứng nhận DALI-2. LED Driver D4i có một bộ đầu ra nguồn bổ sung được liên kết với điều khiển thông minh và giám sát dữ liệu. D4i là giao diện được tiêu chuẩn hóa giữa LED Driver và các nút hoặc cảm biến IoT. Driver D4i giúp dễ dàng thay đổi cảm biến trên các nút hoặc đồ đạc IoT khác nhau. LED Driver hoặc các thiết bị khác được chứng nhận D4i phải thực hiện tiêu chuẩn DALI, chi phối các lĩnh vực hoạt động sau:

• DALI Part 250 – nguồn điện bus tích hợp
• DALI Phần 251 – thông tin về đèn điện được sử dụng để quản lý tài sản chiếu sáng
• DALI Phần 252 – báo cáo năng lượng
• DALI Phần 253 – dữ liệu chẩn đoán được sử dụng trong bảo dưỡng thiết bị chiếu sáng và bảo trì dự đoán
• DALI Part 150 – một tiêu chuẩn bổ sung và tùy chọn để cung cấp nguồn điện phụ trợ 24V cho điều khiển thông minh
• DALI Part 351 – thông số kỹ thuật mới cho các thiết bị điều khiển được sử dụng trong hoặc trên hoặc được gắn vào đèn điện.

Để kích hoạt các chức năng này, tiêu chuẩn D4i cũng thiết lập các giao thức chuẩn để trao đổi dữ liệu giữa các bộ phận của đèn hoặc giữa đèn và bộ điều khiển bên ngoài. Vì công nghệ D4i là một tiêu chuẩn công nghiệp nên mỗi thành phần được chứng nhận D4i được đảm bảo tương thích với các thành phần được chứng nhận D4i khác.

Các chức năng khác cần được xem xét khi chọn LED Driver

Hẹn giờ

Làm mờ hẹn giờ là một chức năng làm mờ phổ biến cho chiếu sáng đường, có thể thay đổi đầu ra của đèn đường LED vào ban đêm. Ý tưởng đằng sau chiến lược kiểm soát thời gian là từ đêm khuya đến sáng sớm, lưu lượng truy cập thấp, do đó có thể giảm mức lux. Bằng cách giảm độ sáng của đèn đường, chúng ta có thể tiết kiệm năng lượng quý giá và có được ánh sáng đồng đều và hợp lý trên toàn bộ đường phố.

Dựa trên thời gian, LED Driver truyền thống có một chương trình cài sẵn. Ví dụ: chúng ta thiết lập LED Driver như sau, 100% trong 3 giờ, 30% trong 7 giờ, sau đó trở lại 70% trong 3 giờ. Đèn được bật lúc 18:00 và tắt lúc 6:00, độ sáng là 100% từ 18:00 đến 21:00 và độ sáng là 30% từ 21:00 đến 4:00. Và nó sẽ ở mức 70% sản lượng vào lúc 4:00 đến 7:00. Kết quả chiếu sáng sẽ tương tự như hình bên dưới.

OLC

Công suất ánh sáng của mô đun LED giảm dần theo thời gian cả đời, có nghĩa là độ sáng tối đa của đèn LED khi mới lắp đặt cao hơn độ sáng sau khi đèn đã hoạt động được 10 nghìn hoặc 100 nghìn giờ. Trong khi dòng điện đầu vào không đổi, quang thông đầu ra của mô-đun LED giảm dần theo thời gian, dẫn đến lượng ánh sáng giảm ở cùng công suất. Những lý do chính cho hiện tượng này là sự suy giảm quang thông của chip LED, ô nhiễm của thấu kính và giảm hiệu quả cung cấp điện. CLO (Đầu ra Lumen không đổi) khắc phục hạn chế này. Bộ nguồn có thể điều khiển các chip có dòng điện thấp hơn trong thời gian đầu hoạt động của đèn, sau đó tăng dần công suất dòng điện để bù cho lượng quang thông bị giảm. Với giải pháp CLO, không chỉ đảm bảo ánh sáng ổn định mà còn tiết kiệm năng lượng,

Để đạt được đầu ra ánh sáng không đổi từ mô-đun, LED Driver lưu trữ số giờ hoạt động của mô-đun đèn LED, cung cấp năng lượng cho đèn LED dưới mức phát quang định mức tối đa, sau đó tăng dòng điện đầu ra theo thời gian để chống lại sự suy giảm quang thông đầu ra lumen. Thông qua đường cong trong hình bên dưới, bạn có thể hiểu trực quan hơn về chức năng CLO và lợi ích của nó.

NTC

Tản nhiệt luôn là một trong những nút thắt kỹ thuật trong ngành công nghiệp LED. Hiện tại chúng tôi sẽ sử dụng tản nhiệt bằng nhôm (đa gân) để tản nhiệt đảm bảo chip LED không bị quá nóng. Nếu đèn LED hoạt động không bình thường hoặc nhiệt độ môi trường tăng đột ngột mà đèn LED không tản nhiệt kịp thời sẽ khiến nguồn sáng đèn LED bị suy giảm do quá nóng và ảnh hưởng đến tuổi thọ của đèn. Nhiệt điện trở NTC là các phần tử nhiệt điện trở có giá trị điện trở giảm nhanh khi nhiệt độ tăng. Do đặc điểm này, chúng được sử dụng làm thiết bị bảo vệ nhiệt độ để bảo vệ mạch khỏi quá nóng cũng như cảm biến nhiệt độ. Khi nhiệt độ quá cao, nguồn điện có thể phát hiện ra rằng điện trở rất nhỏ, và sau đó đưa ra tín hiệu làm mờ 0-10V để tự động giảm dòng điện đầu ra làm mát đèn LED. Khi nhiệt độ tăng đến giá trị cài đặt giới hạn, nguồn điện LED sẽ tự động tắt. Khi nhiệt độ giảm xuống, đèn sẽ sáng trở lại. Sau đây là sơ đồ nguyên lý của đèn đường với NTC.

LED Driver dòng không đổi

Tóm tắt

Bài viết này chủ yếu giới thiệu về phân loại LED Driver (LED Driver dòng không đổi so với LED Driver điện áp không đổi), bao gồm các định nghĩa về hai loại driver, ứng dụng, ưu điểm và nhược điểm của chúng, v.v. Đồng thời, chúng tôi cũng giới thiệu các chức năng làm mờ phổ biến của nguồn điện LED, chủ yếu là do đây là xu hướng chiếu sáng. Cuối cùng, chúng tôi cũng giới thiệu các chức năng của Timer, OLC và NTC, cũng như các giải pháp tương ứng. Tôi hy vọng mọi người có một sự hiểu biết sâu sắc hơn về LED Driver, để chúng có thể được áp dụng cho các thiết kế hoặc dự án trong tương lai. Hãy liên lạc với chúng tôi nếu như có nhu cầu về LED Driver hoặc đèn LED. Gọi ngay 0946 954 220  meanwellchinhhang.com để được tư vấn miễn phí.

Nguồn: Đối tác POTECH CO LTD