Primerjava rešitev za štiri vrste uličnih LED luči
LED ulična luč je zelo pomembna uporaba pri LED razsvetljavi. Pod predpostavko varčevanja z energijo in elektriko postaja vse bolj očiten trend LED uličnih svetilk, ki nadomeščajo tradicionalne ulične svetilke. Na trgu je veliko modelov napajalnikov LED uličnih luči. Zgodnji dizajn je več pozornosti namenil prizadevanju za nizke stroške; v bližnji prihodnosti se je postopoma oblikovalo soglasje, najpomembnejša pa sta visoka učinkovitost in visoka zanesljivost.
Ta članek je namenjen predvsem uporabi več različnih LED uličnih luči, predlaga primerno arhitekturo ter analizira njene prednosti in slabosti, tako da lahko bralci najdejo najprimernejšo rešitev glede na specifično situacijo in vrsto oblikovanih uličnih luči.
Možnost 1: Neposredni AC vhod, nadzor konstantnega toka za 6 nizov LED
Med številnimi shemami, predstavljenimi v tem članku, bi morala biti ta trenutno tista z visoko učinkovitostjo in nižjimi stroški vezja (slika 1). Neposredno uporabite optični sklopnik za retrospektivno krmiljenje na primarnem stranskem vezju za prilagoditev izhodne napetosti. V primerjavi z drugimi tradicionalnimi shemami ima ta shema manj preklopnih izgub. Napetost CS je določena na 0.25 V, 6 nizov LED pa se krmili s konstantnim tokom. IC bo zaznal položaj FB in popravil niz LED z nižjo napetostjo na 0.5V. V tem času, ker je vsota vrednosti Vf vsakega niza LED različna, bo ustvarjeni padec napetosti padel na cev MOS, kar bo povzročilo nekaj izgub. Če gre za LED, ki je na splošno pregledana za Vf in BIN, je treba izgubo nadzorovati v okviru 2 odstotkov, kar je manj kot splošna preklopna izguba.
Prednosti te sheme so visoka učinkovitost in nizki stroški, slabost pa je, da AC vnos zahteva več stroškov raziskav in razvoja. Ta rešitev je primerna za ulične luči, ki jih je mogoče neposredno priključiti na AC.
Možnost 2: enosmerni ali baterijski vhod, nadzor konstantnega toka za 6 nizov LED
Sprejema zasnovo ojačevalne strukture z več nizi, način vožnje LED pa je podoben prejšnjemu, le da se vhod AC spremeni v DC ali vhod baterije (slika 2). Pri zasnovi nizkonapetostnega stranskega zaznavanja, če so izbrane ustrezne cevi MOS, je mogoče zaporedno povezati precejšnje število LED. V primerjavi z vhodno shemo AC je njegova zasnova preprostejša. Vendar pa je učinkovitost razmeroma nizka zaradi dodatka stikala za pospeševanje.
Prednosti te sheme so preprosta zasnova in nizki stroški vezja, slabost pa nizka učinkovitost. Primeren je za sončne celice ali ulične luči z vhodom preko adapterja.
Možnost 3: struktura z enojno serijo
Nekateri proizvajalci še vedno raje uporabljajo zasnovo z eno vrvico, katere prednost je preprosto vzdrževanje in modularna zasnova. Ulične luči različnih moči lahko uporabljajo isto svetlobno palico, v kolikor se zamenja plošča in vstavi različno število svetlobnih palic, se lahko kombinirajo različne ulične luči različnih moči. Toda njegova pomanjkljivost je, da vsak niz zahteva neodvisen napajalni modul, kar je drago, in padajoča struktura bo omejila število LED na vzdržljivo napetost IC. V primeru, prikazanem na sliki 3, je v seriji največ 14 LED. Če želite oblikovati 20 W svetlobno palico, morate uporabiti 700 mA LED. Da bi dosegli visoko učinkovitost, je treba vhodno napetost, torej izhodno napetost adapterja, prilagoditi številu LED. Za primer vzemite 10 LED diod, če želite doseči visoko učinkovitost, morate vhodno napetost nastaviti na približno 42 V.
Prednosti te sheme so, da ima padajoča struktura visoko učinkovitost, zasnova z enim nizom in konfiguracija je bolj prilagodljiva. Primeren je za vhod uličnih luči preko adapterja.
Shema 4: RT8480 z ojačevalno strukturo z eno vrvico
Za isto zasnovo z enim nizom bo ojačevalna struktura (slika 4) manj učinkovita kot buck struktura, vendar število LED v seriji ni več omejeno z vzdržljivo napetostjo IC, temveč ga določa MOS, tako da več LED diode so lahko povezane v serijsko LED. Ker izhodna napetost večine sončnih celic ni visoka, so sončne ulične luči primernejše za uporabo ojačevalne strukture. Zasnova s konstantnim tokom trenutnega načina lahko zmanjša vpliv spremembe vhodne napetosti na izhodni tok, tako da lahko ulična svetilka ohrani enako svetlost, ko je baterija popolnoma napolnjena ali ko ji kmalu zmanjka moči.
Prednost te sheme je, da število LED diod v seriji ni omejeno z vzdržljivo napetostjo IC, pomanjkljivost pa je, da so stroški vezja višji in učinkovitost nekoliko nižja kot pri padajoči strukturi. Primeren je za sončne ulične luči.
