6-4- اتلاف حرارت در LED

مترجم:حسام عابدی

این راهنما به منظور اطلاع رسانی و احترام به مشتریان ، منتشر گردید،  که در زمینه طراحی، تولید و ساخت و فروش منابع تغذیه سوییچینگو با توجه به آخرین دست آوردهای علمی و قوانین روز تهیه شده است که شامل اطلاعات پایه در پاورهای سوییچینگ ، مشخصات عمومی، تنظیمات ایمنی( ملاحظات ) ، استانداردهای EMC ،CE، قابلیت اطمینان ، نکات عملی ،اصطلاعات ، قواعد فنی و نکات تصحیح خطا می باشد.

هدف اصلی این راهنما تاکید بر توضیحات مورد نیاز بوده و از نوشتن روابط و فرمول های ریاضی در آن اجتناب شده است تا کاربران بتوانند بدون نیاز به پیشینه علمی تخصصی به راحتی از آن استفاده کنندو تصویر روشنی از مشخصات منبع تغذیه، کاربردها و ملاحظات ایمنی در کوتاه ترین زمان بدست آورند.

به علت طولانی بودن محتوا، توضیحات به صورت بخش بخش وارد شده است.

در این فصل ساختار منابع تغذیه LED،  توصیف قابلیت هایی مانند مد های حفاظتی و diming و مساله اتلاف حرارت مورد بررسی قرار می گیرد همچنین راه حل های مناسب برای حل مساله EMC ،  در این فصل ارائه می شود .

در حالت کلی قطعات LED راندمان نورانی بالایی ندارند،  از توان ورودی تنها 30 % تبدیل به نور می شود و مابقی توان به صورت گرما تلف می شود، لذا به این دلیل بحث تهویه هوا برای LED بسیار مهم خواهد بود. با توجه به مشخصه دمایی LED دیده می شود که به ازای هر 5 درجه افزایش دما،  3% کاهش  روشنایی و 10 % کاهش قابلیت اطمینان به همراه خواهد داشت به همین دلیل افزایش دمای LED تاثیر بسیاری بر روی کاهش نور و کاهش طول عمر آن خواهد داشت.

تمامی منابع تغذیه شرکت MeanWell از لحاظ حرارتی به گونه ای طراحی شده اند تا به واسطه هوای آزاد محیط تهویه مناسب داشته باشند. ماکزیمم دمای کاری مجاز برای این محصولات 50 تا 70 درجه سانتی گراد می باشد علاوه بر این بدنه سری CLG از جنس فلز می باشد و می تواند با فریم تابلو تبادل حرارت داشته باشد و باعث افزایش قابلیت اطمینان منبع تغذیه شود.

طول عمر منبع تغذیه LED بستگی زیادی به دمای محیط کاری آن دارد به عنوان مثال در سری CLG-150 برای عملکرد درسطح بار یکسان،  کاهش دما منجر به افزایش طول عمر آن خواهد شد و برای عملکرد در دمای کاری یکسان،  کاهش بار منجر به افزایش طول عمر منبع خواهد شد .

در هنگام انتخاب منبع تغذیه توصیه می شود که توان منبع مورد نظر نسبت به توان واقعی مورد نیاز حاشیه امنی داشته باشد تا با مشخصات طول عمر LED منطبق شود. مشخصات طول عمر بر حسب دما در درصد بارهای مختلف منبع تغذیه در نمودار زیر آورده شده است :

رابطه دما با طول عمر LED

شکل زیر بیانگر رابطه دما با بار منبع تغذیه CLG-150می باشد. برای جلوگیری از افزایش زیاد دما و قابل اطمینان بودن منبع تغذیه بایستی درصورتیکه دما بیشتر از 55 درجه شود،  مقدار بار متصل به منبع تغذیه مطابق نمودار کاهش یابد و این مدیریت بار  بایستی در طراحی سیستم در نظر گرفته شود.  تهویه منبع تغذیه باید متناسب با دمای محیط کاری،  توان مصرفی و دیگر شرایط محیطی باشد در غیر اینصورت از منبع تغذیه بایستی در محیطی با دمای مناسب استفاده نمود .

سری CLG-150  دارای ترمیستور داخلی برای محدود کردن جریان هجومی می باشد و هرچه دمای محیط کاهش یابد مقاومت ترمیستور افزایش خواهد یافت.کمترین دمایی که می توان سری CLG را روشن نمود برای ولتاژ ورودی 110 ولت AC -10 درجه و برای ولتاژ 230 ولت AC -30 درجه سانتی گراد می باشد.برای مواردی که ولتاژ ورودی 110 ولت می باشد و دمای محیط کمتر از 10 درجه است، می توان با موازی کردن مقاومت با ترمیستور،  مقاومت اولیه آن را کاهش داد که این امر در بهتر روشن شدن منبع تغذیه موثر است.

رابطه دما با مقدار بار مجاز برای خروجی منبع تغذیه