راهنمای انتخاب درایور برای روشنایی LED باهدف استفاده از علامتگذاری CE

پیش­گفتار:

علامت­گذاری CE روشنایی LED، شامل نیازمندی­های متعددی از جمله ایمنی، سازگاری مغناطیسی EMC، RoHS و طراحی اکولوژیکی می­باشد. ایمنی و EMCو RoHS  در سال­های اخیر به­ طور گسترده بررسی شده است. اخیرا نیازمندی­های طراحی اکولوژیکی برای محصولات فروشگاه در هرجا که نصب شده باشد، اجباری ­است. محصولاتی که در محدوده Ecodesign قرار دارند باید علامت گذاری CE را شامل شوند و تولیدکننده باید  به دستورالعمل Framework / 2009/125 / EC در اعلامیه CE ذکر کند.

درایور LED یک جزء بسیار ضروری در داخل هر لامپ LED است و الزامات اصلی  که در بالا ذکر شد را می­طلبد. بنابراین انتخاب درایورLED تاثير زيادی بر عملکرد کلی لامپ و همچنين تصويب تأييد در طول فرآيند صدور گواهينامه دارد. سازنده نورپردازی، علاقمند است درایوری انتخاب کند که دارای گزارش کامل و گواهینامه­های استاندارد باشد. شکل 1 ترکیب سازنده CE نشانگر درایور یا بالاست را نشان می­دهد.در این مقاله، در مورد تأیید ضروری و عاملی  برای به­دست­آوردن علامت CE برای بازار اروپا بر اساس درایور LED یا بالاست ، بحث خواهد شد.

الزام ایمنی LVD:

دستورالعمل فعلی LVD مبتنی بر 2006/95 / EC است و از 2014/35 / EU از 20 / April / 2016 جایگزین خواهد­شد. دستورالعمل جدید به­طور مشخص عملکرد و مسئولیت هر یک از طرفین  که تجهیزات الکتریکی را به بازار عرضه می­کند، مشخص می­کند. درایور LED مورد استفاده در یک چراغ قوه باید هر دو استاندارد EN61347-1  به عنوان الزامات عمومی و EN61347-2-13 برای تصویب ایمنی بالاست LED را داشته باشد. نسخه معتبر فعلی الزامات عمومی EN61347-1: 2008 + A1: 2011 است که تا تاریخ 1 / ژانویه / 2016 معتبر خواهد بود. تا آن زمان EN61347-1: 2008 + A1: 2011 + A2: 2013 به تمام محصولات موجود و جدید اعمال خواهد شد. ایمنی بالاست  LED کنونی EN61347-2-13: 2006 هنوز تا تاریخ 8 / اکتبر / 2017 معتبر است. در نتیجه توصیه می­شود که درایور LED با LVD EN61347-1: 2008 + A1: 2011 + A2: 2013 و EN61347-2-13: 2006 باشد.

الزامات EMC:

دستورالعمل EMC در حال حاضر مبتنی بر 2004/108 / EC است و از 2014/30 / EU از 20 / April / 2016 جایگزین خواهدشد. درایور LED تحت پوشش دستورالعمل EMC 2004/108 / EC شامل لیستی از استانداردهای هماهنگ برای تجهیزات نورپردازی نشان داده­شده در جدول 1 است. استانداردهای EMC و تداخل ممکن است از استانداردهای خانگی و صنعتی متفاوت باشد. در نتیجه باید مراقب باشید که استاندارد مناسب را برای تطبیق  نیازهای لامپ­های LED ، انتخاب کنید. ضروری­ترین استانداردها به­ویژه برای درایور LED ، انتشار الکترومغناطیسی EN55015 و جریان هارمونیک EN61000-3-2 است. اگر هر دو استانداردها برآورده شوند، در گام بعدی بایستی درایور LEDدارای استاندارد مربوط به تغییرات ولتاژ ژ EN61000-3-3 و EMS EN61547 نیز باشد که سایر موارد بررسی را پوشش می­دهد.

جریان هارمونیک:

استاندارد EN61000-3-2 انتشار هارمونیک مجاز برای دستگاه­هایی با جریان ورودی تا 16 آمپر در هر فاز را توصیف می­کند. درایور LED با کمتر از 25 وات هیچ محدودیتی برای هارمونیک ندارد. در صورتی که درایور دارای قدرت ورودی موثر بزرگتر از 25 وات باشد، محدودیتی که در جدول 2 نشان داده شده است باید در­نظر­گرفته ­شود.

رابطه بین جریان هارمونیک و ضریب توان را می­توان در معادله زیر نشان داد. اگرچه جریان هارمونیک درایور LED کمتر از 25 وات در اینجا تنظیم نشده است، در دستورالعمل Ecodesign با استفاده از ضریب توان تنظیم شد(رگوله)  ­است.

THDi مجموع توان هارمونیک های غیر سینوسی است؛ I1 جریان اصلی است؛ I2 جریان دوم هارمونیک  است … و غیره.

الزامات Ecodesign :

دستورالعمل 2009/125 / EC، الزامات زیست­محیطی برای لامپ­های جریان مستقیم، لامپ­های دیود تابش نور و وسایل مرتبط با آن می باشد که از دسامبر 2012 عملیاتی شده است. این استاندارد ­تنها شامل محصولات خاص روشنایی نظیر چراغ های LED نمی شود بلکه تجهیزات مربوطه بین برق اصلی و لامپ مانند بالاست و درایورLED را نیز شامل می شود. پارامترهای مهم مرتبط با درایور LED سه پارامتر زمان شروع، توان مد آماده­به­کار(standby) و ضریب­توان است.

زمان شروع:

زمان مورد نیاز برای روشن شدن لامپ­های LED مستقیم و غیر­مستقیم کمتر از 0.5 ثانیه است. برای تطابق با این الزام، میانگین زمان روشن شدن لامپ­ها در گروه آزمون، بالاتر از زمان روشن شدن ضروری به علاوه 10٪ نیست و هیچ لامپی در گروه نمونه زمان روشن شدن را بیش از دو برابر زمان استاندارد لازم ندارد.

مصرف برق آماده­به­کار (standby)

توان آماده به کار به این معنی است که کمترین مصرف انرژی یک درایور LED که به ولتاژ منبع اصلی (روشن است) متصل شده و هنگامی لامپ متصل شده بع آن خاموش باشد. مقدار استاندارد این توان در جدول 3 نشان داده شده ­است.

الزامات توان آماده­به­کار، برای درایور ها ،  قابل­کنترل  و قابل­تنظیم می­باشد. در صورتی که درایور دارای عملکرد اضافی است، به­عنوان مثال سنسور یا اتصالات شبکه، مصرف برق آنها نباید در الزامات بالا ذکر شود. تصویر در شکل 2 نشان داده شده است.

PS: در دستورالعمل Ecodesign در 2009/125 / EC، نیازمندی برق بدون بار نیز تعریف می شود. الزامات نیروی بدون بار فقط برای برنامه های کاربردی جایی که سوئیچ برای روشن کردن / خاموش کردن لامپ هالوژن روشن روی مدار خروجی درایور است، اعمال می شود.

ضریب توان:

الزامات ضریب توان لامپ­های مستقیم و غیر مستقیم  با درایور یکپارچه مشخص شده در جدول 4 نشان داده شده است.

اگر چه هارمونی جریان EN61000-3-2 دستورالعمل EMC درایور LED کمتر از 25 وات را تنظیم نمی­کند، اما در دستورالعمل Ecodesign تنظیم شده است.

الزامات RoHS:

دستورالعمل 2011/65 / اتحادیه اروپا، محدودیت استفاده از مواد خطرناک خاصی در تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی، از تاریخ 2 ژانویه 2013 اجرا شده است. لازم است که درایور LED با آن برخورد کند.

لازم است درایور LED آن را برآورده کند.

مطالعه موردی:

این مقاله، ضروری­ترین استاندارد و دستورالعمل را برای CE تایید کرده­است. کاربر یا سازنده لامپ می­تواند به جدول 5 زیر مراجعه­کند تا درایور مناسب LED را که مطابق با تاییدیه تا تاریخ است انتخاب کند.

در اینجا مطالعات موردی مختلف بر روی انتخاب درایورLED تأکید می­شود.

مورد 1: درایور LED یا واحد قدرت تایید شده در جدول زیر نشان داده شده­است. با­استفاده از جدول 5 «ابتدا چک کردن ستون » را برای بررسی اولیه­ای  انجام می­دهیم که در نتیجه درایور مناسب برای استفاده در منطقه اروپا نیست، زیرا LVD از ITE EN60950 است و همچنین EMC.

مورد 2: درایور دارای EN61347 و EN55015 برای روشنایی LED است. به نظر می­رسد تایید تکمیل شده­است. متاسفانه این نیز یک درایور مناسب نیست زیرا از نظر EN61000-3-2 فعلی هارمونیک و ضریب توان در دستورالعمل Ecodesign برآورده نمی­شود.

مورد 3: درایور نشان داده شده در زیر، نه­ تنها EN61347 و EN55015 را برآورده می­کند، بلکه هارمونیک ­جریان و ضریب توان نیز دارد. علاوه­براین، توان ­آماده­به­کار کمتر از 0.5 وات برای استفاده با سوئیچ پس از درایور است. با توجه به جدول 5، این درایور همچنین تمام آیتم ها را در “ستون دوم” برآورده­ کرده ­است. بنابراین، این درایور LED مناسب برای استفاده در چراغ LED یا چراغ در اتحادیه اروپا است.

خلاصه:

درایور LED یا بالاست LED نقش مهمی در دستیابی به علامت CE (که در لامپ LED استفاده می­شود) دارند. این مقاله، ضروری­ترین استاندارد و دستورالعمل را برای CE تایید کرده­است. سازنده لامپ و با کاربر می­تواند با ارجاع به جدول 5 راهنمای را برای انتخاب درایور مناسب LED که مطابق با تاییدیه به روز است، انتخاب کند.

محصولات کلیدی متناسب با دامنه:

سری NPF-90 (D) و PWM-90 از شرکت Mean Well به­طور گسترده ای برای صنعت نور LED به بازار عرضه شده­است. به­منظور تکمیل تقاضا و انتظارات فراوان برای محصولات مشابه خانواده، Mean Well به زودی سری NPF-40 (D) / 60 (D)و PWM-40/60 را معرفی خواهد کرد. در ادامه مدل 90W، طراحی نیز مطابق با دستورالعمل Ecodesign اتحادیه اروپا برای سیستم های نورپردازی LED خواهد بود – PF> 0.9، زمان راه اندازی <500ms و مصرف برق آماده به کار <0.5W. علاوه بر این ویژگی های عالی، سری NPF-40 (D) / 60 (D) و PWM-40/60 با سطح حفاظت بالا IP67 مجهز به استفاده از در محیط بسیار مرطوب و بسیار گرد و غبار می باشد. سری NPF-40 (D) / 60 (D) به طور معمول طراحی خروجی DC را ارائه می­دهد و مناسب برای روشنایی چراغ های داخلی، چراغ تزئینی LED و کاربردهای مرتبط با نور LED معماری ساختمان استفاده می­شود. از سوی دیگر، طراحی خروجی PWM از سری PWM-40/60 این محصول را قادر می سازد تا با نوارهای LED و یا لامپ­های LED با استفاده از مقاومت محدود کننده جریان کار ­کند. به­شدت پیش­بینی شده­است که این شش سری  مدل­های غالب در بازار منبع تغذیه LED خواهد­بود.