فئات: تبادل الخبرات, مصادر الضوء
مرات المشاهدة: 48963
تعليقات على المقال: 3

حماية مصابيح LED من الإرهاق: المخططات والأسباب وإطالة العمر الافتراضي

 

يتم تقديم مجموعة واسعة من المنتجات في النطاقات السعرية المختلفة في سوق مصابيح LED والتجهيزات. الفرق الرئيسي بين الأجهزة ذات الشرائح السعرية المنخفضة والمتوسطة هو إلى حد كبير ليس في المصابيح المستخدمة ، ولكن في مصادر الطاقة لهم.

تعمل مصابيح LED من التيار المباشر ، وليس من التيار المتردد الذي يتدفق في الشبكة الكهربائية المنزلية ، وتعتمد موثوقية المصابيح وطريقة تشغيلها على جودة المحول. في هذه المقالة ، سننظر في كيفية حماية مصابيح LED وإطالة عمر النماذج منخفضة التكلفة.

كل ما هو موضح أدناه صحيح بالنسبة للفوانيس والمصابيح.

الصمام حرق الحماية

نوعان رئيسيان من مصادر الطاقة للمصابيح LED: مكثف الطمس وسائق النبض

أرخص استخدام منتجات الصمام تبريد مكثف كمصدر للطاقة. يعتمد مبدأ التشغيل على تفاعل المكثف. وبكلمات بسيطة ، فإن المكثف في دائرة التيار المتردد هو تناظرية للمقاوم. من هنا اتبع نفس العيوب كما هو الحال عند استخدام المقاوم:

1. عدم الاستقرار عن طريق الجهد أو الحالي.

2. وفقًا لذلك ، مع زيادة الجهد الكهربي للإدخال ، تزداد الفلطية في المصابيح أيضًا ، ويزيد التيار أيضًا.

هذه العيوب مترابطة. في شبكات الطاقة المحلية ، خاصة في المناطق النائية ، الأكواخ الصيفية ، القرى والقطاع الخاص ، غالبًا ما يتم ملاحظة ارتفاع الطاقة. إذا كان الجهد الكهربي أقل من 220 فولت ، فلن يكون سيئًا للغاية بالنسبة للمصابيح التي تم تجميعها وفقًا لهذا المخطط ، فسيكون التيار عبر مصابيح LED أقل ، على التوالي ، وسوف يستمر لفترة أطول.

رسم تخطيطي لمصباح LED مع مكثف تبريد:

رسم تخطيطي لمصباح LED مع مكثف تبريد

ولكن إذا كان الجهد أعلى من القيمة الاسمية ، على سبيل المثال 240V ، فإن مصباح LED سوف يحترق بسرعة ، نظرًا لحقيقة أن التيار من خلال LEDs سيزداد. كما أن العواصف النبضية في الشبكة خطيرة للغاية ، فهي تنشأ نتيجة تبديل الأجهزة القوية: ربما لاحظت أنه عند تشغيل الثلاجة أو مكنسة كهربائية ، على سبيل المثال ، "يومض" الضوء - وهذا مظهر من مظاهر هذه العواصف. كما تحدث أثناء العواصف الرعدية أو الطوارئ في خطوط الكهرباء أو محطات توليد الطاقة. الدافع يبدو على النحو التالي:

نبض السائقين للمصابيح

نبض السائقين للمصابيح

في لمبات LED للقطاع الأوسط والعالي السعر السائقين نوع نابض مع الاستقرار الحالي.

هام:

تعمل المصابيح من تيار مستقر ، والجهد لها ليس قيمة أساسية. لذلك ، يسمى برنامج التشغيل المصدر الحالي. خصائصه الرئيسية هي الانتاج الحالي والسلطة.

يتم تطبيق التثبيت الحالي باستخدام دوائر التغذية المرتدة ، إذا لم تدخل في التفاصيل ، فهناك نوعان رئيسيان من برامج التشغيل المستخدمة في مصابيح LED والمصابيح:

1. Transformerless ، على التوالي ، دون العزلة كلفاني.

2. محول - مع العزلة كلفاني.

عزل كلفاني هو نظام يضمن عدم وجود اتصال كهربائي مباشر بين دائرة الطاقة الأولية ودائرة الطاقة الثانوية. يتم تنفيذه باستخدام ظواهر الحث الكهرومغناطيسي ، وبمعنى آخر المحولات ، وكذلك باستخدام الأجهزة الإلكترونية البصرية. في امدادات الطاقة للعزل كلفاني ، يتم استخدام محول.

يوضح الشكل التالي مخططًا نموذجيًا لمحرك 220 فولت للمحولات LEDs.

نموذجي 220V سائق الدوائر transformerless للمصابيح

عادة ما يتم بناؤها على دائرة متكاملة مع الترانزستور السلطة المدمج في.في حالات مختلفة ، على سبيل المثال TO92 ، يتم استخدامه أيضًا كحالة ترانزستورات منخفضة الطاقة وأجهزة ICs أخرى ، على سبيل المثال المثبتات المتكاملة الخطية ، مثل L7805. هناك أيضًا عينات في حالات "ثمانية أرجل" لتركيب الأسطح ، مثل SOIC8 وغيرها.

لمثل هذه المحركات ، فإن رفع أو خفض الجهد الكهربائي في التيار الكهربائي ليس بالأمر السيء. لكن الجهد الزائد النبضي غير مرغوب فيه للغاية - يمكن أن يتلف جسر الصمام الثنائي ، إذا كان السائق بدون محول ، ثم سينتقل 220 فولت إلى إخراج الدائرة المصغرة ، أو سيتم اختراق الجسر على ماس كهربائى مع تيار متناوب.

في الحالة الأولى ، "الجهد العالي" سوف يقتل المصابيح "، أو بالأحرى واحد منهم ، كما هو الحال عادة. والحقيقة هي أن المصابيح في المصابيح ومصابيح التركيز والتركيبات عادة ما تكون متصلة في سلسلة ، نتيجة لاحتراق واحد الصمام ، فواصل الدائرة ، والباقي لا تزال سليمة.

في الثانية ، سوف يحترق المصهر أو دارة لوحة الدائرة.

فيما يلي دائرة تشغيل نموذجية لمصابيح LED المزودة بمحول. يتم تثبيتها في المنتجات باهظة الثمن وعالية الجودة.

دارة السائق النموذجية لمصابيح LED للمحول

حماية مصباح LED: المخططات والأساليب

هناك طرق مختلفة لحماية الأجهزة الكهربائية ، وكلها عادلة لحماية مصابيح LED ، من بينها:

1. استخدام مثبت التيار الكهربائي هو الطريقة الأكثر تكلفة ومن غير المريح للغاية استخدامه لحماية الثريا. ومع ذلك ، يمكنك تشغيل المنزل بالكامل من عامل استقرار جهد الشبكة ، فهي من أنواع مختلفة - الترحيل ، والكهروميكانيكية (مضاعفات) ، والتتابع ، والإلكترونية. يمكن أن تكون مراجعة مزاياها وعيوبها موضوعًا لمقال منفصل ، أو اكتب التعليقات إذا كنت مهتمًا بهذا الموضوع.

2. استخدام المتغيرات هو جهاز يحد من حدوث طفرات ، ويمكن استخدامه لحماية مصباح معين أو جهاز آخر ، وعند مدخل المنزل.

3. استخدام مكثف تبريد إضافي في السلسلة. وبالتالي ، فإن مصباح المصباح محدود ، ويتم احتساب المكثف على أساس قوة المصباح. هذا ليس بالأحرى حماية ، ولكنه انخفاض في طاقة المصباح ، ونتيجة لذلك ، مع زيادة قيم الجهد في التيار الكهربائي ، لن يتم تخفيض عمر الخدمة.


Varistor لحماية المصابيح والأجهزة المنزلية الأخرى

Varistor هو جهاز الحد من الجهد ، عملها مثل فجوة شرارة الغاز. هذا هو جهاز أشباه الموصلات مع مقاومة متغيرة. عندما يصل الجهد إلى مستوى الجهد لل varistor عند أطرافه ، فإن مقاومته تتناقص من آلاف megaohms إلى عشرات الأوم وبدأ تيار يتدفق عبره. يتم توصيله إلى الدائرة بالتوازي. وبالتالي ، فإن المعدات الكهربائية محمية.

مكثف

ظهور المتغيرات

  • الامم المتحدة هو تصنيف الجهد. هذا هو الجهد الذي يبدأ عنده تيار قدره 1 مللي أمبير في التدفق من خلال المتغير.

  • أم هو الحد الأقصى المسموح به الجهد بالتناوب الفعال (جذر متوسط ​​التربيع) ؛

  • أم = - الجهد الأقصى المسموح به ثابت ؛

  • P هو تبديد القدرة المتوسطة الاسمي ، وهذا هو الذي يمكن أن يتبدد فيه المتغير طوال فترة الخدمة بالكامل مع الحفاظ على المعلمات ضمن الحدود المحددة ؛

  • W هو الحد الأقصى المسموح به لاستيعاب الطاقة في الجول (J) عند تعرضه لنبضة واحدة.

  • Ipp - الحد الأقصى لتيار النبضة الذي يستغرق وقت صعوده / مدة النبضة: 8/20 ؛s ؛

  • Co هي السعة المقاسة في الحالة المغلقة ؛ أثناء التشغيل ، تعتمد قيمتها على الجهد المطبق ، وعندما يمرر المتغير تيارًا كبيرًا خلاله ، ينخفض ​​إلى الصفر.

لزيادة تبديد الطاقة ، تزيد الشركات المصنعة من حجم المتغير نفسه ، كما تجعل استنتاجاته أكثر ضخامة. أنها بمثابة المبرد لإزالة الطاقة الحرارية المنبعثة.

لحماية الأجهزة الكهربائية في الشبكات الكهربائية المحلية ذات الجهد المتناوب 220 فولت ، يتم اختيار متغير من أكبر من قيمة السعة للجهد ، ويساوي تقريبًا 310 فولت.وهذا يعني ، أنه من الممكن تثبيت varistor مع تصنيف الجهد من حوالي 380-430V.

على سبيل المثال ، يكون TVR 20 431 مناسبًا ، فإذا قمت بتثبيت varistor بجهد منخفض ، فيمكن أن يكون "false" إذا تم تجاوز جهد التيار الكهربائي قليلاً ، وإذا قمت بتثبيت بجهد كبير ، فلن تكون الحماية فعالة.

كما ذكرنا سابقًا ، يمكن تثبيت بدائل مباشرة عند مدخل المنزل ، لذلك يمكنك حماية جميع الأجهزة الكهربائية في المنزل. للقيام بذلك ، تنتج الصناعة متغيرات وحدات ، ما يسمى SPD.

فيما يلي مخطط الاتصال لشبكة ثلاثية الطور ، لشبكة أحادية الطور - بالمثل.

مخطط اتصال SPD

هذه المخططات التي تستخدم difavtomat وحماية عالية المحتملة على واحد أو اثنين من الأسلاك من دائرة أحادية الطور ليست أقل إثارة للاهتمام.

دائرة حماية المصباح

 

دائرة حماية المصباح

لحماية وحدة إنارة أو لمبة واحدة ، يتم استخدام دائرة التبديل هذه ، يتم عرضها على سبيل المثال من مصابيح LED محلية الصنع ، ولكن عند استخدام وحدة إنارة أو مصباح جاهز ، يتم أيضًا تثبيت varistor - بالتوازي على طول دائرة 220 فولت.

مخطط لمصباح LED محلي الصنع

يمكنك تثبيته في جسم جهاز الإضاءة نفسه وعلى أسلاك التزويد من الخارج. إذا كان يتصل بمأخذ طاقة ، فيمكن وضع المتغير في مقبس الطاقة. يمكن استبدال varistor مع القامع.

في مقطع الفيديو هذا ، يتحدث المؤلف بشكل مثير للاهتمام عن طريقة الحماية هذه.


حلول جاهزة

جهاز حماية الطفرة للمصابيح LED - من الشركة المصنعة LittleFuse. توفير حماية الطفرة تصل إلى 20 كيلو فولت. اعتمادًا على التصميم ، يتم تثبيته على التوازي أو في سلسلة.

 - من الشركة المصنعة LittleFuse. توفير حماية الطفرة تصل إلى 20 كيلو فولت. ال

هناك أجهزة في السوق مع خصائص مختلفة - الجهد التعثر والذروة الحالية.

يقوم جهاز حماية LED بتخزين المصابيح أثناء نبضات الجهد. يتم توصيله بالتوازي مع دائرة الإضاءة بعد التبديل. كما يمنع وميض عفوي من المصابيح LED عند استخدام مفاتيح مضيئة.

جهاز حماية الصمام

عجب الأول:

جوهر تشغيل مثل هذا الجهاز هو أن مكثف مثبت داخل. يتدفق تيار الإضاءة الخلفية لقواطع الدائرة ، كما أنه يعمل أيضًا على تخفيف العواصف.

جهاز مشابه أو مشابه من شركة Granit ، موديل BZ-300-L. مؤشر "L" في النهاية يقول أنه وحدة حماية للمصابيح LED والموفرة للطاقة (cll).

جهاز حماية المصباح الغرانيت

يوجد في الداخل ثلاثة أجزاء ، أحدها درسناه أعلاه:

1. varistor.

2. مكثف.

3. المقاوم.

جهاز حماية المصباح الغرانيت

هنا رسم تخطيطي. يمكنك تكرارها.

رسم تخطيطي لجهاز لحماية المصابيح

استنتاج

يستحيل القضاء التام على احتمالية نضوب مصابيح LED ومصابيحها. ومع ذلك ، يمكنك إطالة عمر المصابيح الكهربائية عن طريق التقليل إلى أدنى حد من آثار زيادة الطاقة. يمكنك القيام بذلك إما بيديك أو عن طريق شراء وحدة حماية لمصابيح LED المصنوعة في المصنع.

انظر أيضا في electro-ar.tomathouse.com:

  • جهاز حماية النبض
  • كيفية اختيار برنامج التشغيل الصحيح لمصابيح LED
  • ما الفرق بين مصدر الطاقة للمصابيح LED والمحولات الإلكترونية ...
  • الفرق بين مصابيح LED ومصباح الفلورسنت المدمج الموفر للطاقة
  • كتل حماية مصابيح "الجرانيت": الغرض ، الخصائص التقنية

  •  
     
    التعليقات:

    # 1 كتب: الكسندر | [سيت]

     
     

    ولكن هل هناك حقًا فتيل أمام المصباح الموجود على دارة مصباح محلي الصنع يحترق عندما يتم تشغيل المتغير؟

     
    التعليقات:

    # 2 كتب: فولوديا كاربينكو | [سيت]

     
     

    أنا لا أتفق مع المؤلف على أن عمر المصباح لا يعتمد على جودة LED نفسه! خلاف ذلك ، فإن تكلفتها ستكون هي نفسها تقريبا. لقد شاركت شخصيا في إصلاح مصابيح LED ، وسأقول إن 50 ٪ من عمر الخدمة هو LED نفسه. الباقي هو التبريد والحماية!

     
    التعليقات:

    # 3 كتب: فلاد | [سيت]

     
     

    قل لي ما هي قوة المقاوم في الدائرة الأخيرة؟ هل الجو حار جدا؟