Zdroje konstantního výkonu MEAN WELL pro LED

Datum 10.04.2019

Taiwanský výrobce spínaných zdrojů MEAN WELL informuje o vlastnostech nově vyvinutých zdrojů pro LED osvětlení

V současné době se stává napájení LED pomocí zdroje s konstantním výkonem oblíbenou metodou. Proč jsou LED napájeny nejčastěji konstantním proudem a proč ne konstantním výkonem?

Před zodpovězením otázky si připomeňme, proč musí být LED napájeny konstantním proudem (za předpokladu, že zátěž je LED čip). Jak vidíme na spodním obrázku, pokud se změní úbytek napětí na LED o cca 2,5 %, proud se současně změní o cca 16 %. Úbytek napětí LED v propustném směru se mění s teplotou přechodu. Změna teploty může zapříčinit změnu úbytku LED až 20 %.

Jas LED je přímo úměrný jejímu proudu v propustném směru. Pokud se proud mění v relativně velkých krocích, odpovídá tomu i velká změna jasu LED. Proto jsou LED napájeny zdroji konstantního proudu. Nicméně, může být LED napájena zdrojem konstantního výkonu? Pro odpověď zanedbejme otázku, zda konstantnímu výkonu ze zdroje do LED odpovídá konstantní jas LED. V-A křivka LED se posouvá vodorovně doleva s rostoucí teplotou. Po ohřátí tak v aplikaci není využit instalovaný výkon běžného zdroje proudu. Tato nevýhoda je u zdroje konstantního výkonu smazána. Technicky není obtížné takový zdroj navrhnout – implementací mikropočítače řídícího výstupní výkon pomocí PWM regulace ve zdroji. Pro možnost regulovat výkon zdroje do zátěže mikropočítač snímá hodnoty výstupního napětí i proudu. Na základě výpočtu pak reguluje obě veličiny pro jejich konstantní součin pro zátěž, jak je patrné na obr. 2, kde modrá část zobrazuje pracovní oblast zdroje.

Protože LED je prvek s negativním teplotním koeficientem, při zvýšení teploty bychom očekávali pro zachování životnosti LED snížení protékajícího proudu. Zdroj konstantního výkonu naopak zvýší výstupní proud ve chvíli, kdy dojde ohřátím LED ke snížení jejího úbytku, takže světelný výkon LED je udržován optimální.

Počáteční nevýhodou zdroje konstantního výkonu je vyšší náročnost vývoje, získáme však velkou výhodu v užší řadě výrobků kvůli přizpůsobitelnosti vícero typům LED, což snižuje náklady na skladové zásoby komponent realizátorů LED osvětlení. Zdroje konstantního výkonu najdeme u MEAN WELL v řadách XLG, LDC nebo u nejvýkonnějšího modelu HVGC.

Zdroje konstantního výkonu pro LED v nabídce MEAN WELL jsou navrženy s širším rozpětím výstupních napětí a proudů pro přizpůsobení výstupu požadavkům aplikace. Poskytují tak větší možnosti použití jednoho zdroje pro různé typy LED. Pro zamezení nadměrných nákladů na projekt, pro úplné využití potenciálu zdroje i LED dodává nově MEAN WELL typy s vlastnostmi zdroje konstantního výkonu jako v současnosti nejefektivnější řešení pro LED aplikace. Autor: Tony Hsieh, MEAN WELL a Libor Machan, AKAM s.r.o.