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LED驅(qū)動器開發(fā)所面臨的真正挑戰(zhàn)
2007/11/10 12:35:44    RECOM

19世紀(jì)電燈泡的面市非常令人興奮,其當(dāng)時的關(guān)注程度就如同當(dāng)今高亮度白光LED技術(shù)在照明系統(tǒng)中的應(yīng)用一般。更高的照明效率將極大節(jié)省電能并減少溫室氣體,除這一優(yōu)勢外,該白光LED還具有比電燈泡更出色的其他多種技術(shù)優(yōu)勢。但為運行這些高亮度LED,需要使用適配器或驅(qū)動器使其與常用電源相匹配。對于交流電源,市場上已經(jīng)提供了多種產(chǎn)品,當(dāng)前對于直流電源,直流到直流電源專家RECOM最近已開發(fā)出了可充分滿足這種新照明技術(shù)需求的驅(qū)動器。

或許白光LED最知名、最有用的技術(shù)質(zhì)量為50,000~100,000小時的使用壽命,這相當(dāng)于約5~10年的持續(xù)運行時間。僅這一事實便已使LED技術(shù)能夠吸引客戶的興趣。此外,較小的尺寸以及抗振動的強健性將會全面實現(xiàn)新的應(yīng)用領(lǐng)域,并將打造一些新的技術(shù),例如作為冗余冷光源的光纖照明系統(tǒng)。最低50,000小時的使用壽命將為LED照明技術(shù)提供創(chuàng)新推動力,因為傳統(tǒng)電燈泡的使用壽命僅為1000小時,而鹵素?zé)舻氖褂脡勖s為2000小時。這意味著LED燈的使用壽命比白熾燈長25至50倍。

如果某個客戶采用商業(yè)照明應(yīng)用,例如員工中沒有固定維護(hù)人員的商店,則故障燈必須由技術(shù)專員加以更換。此活動必須使用15分鐘的工作時間來清理該燈下的空間以及架設(shè)梯子,加上差旅費估計費用為40£/小時,這樣每個燈更換的費用約為10£。因此,甚至在不考慮降低運行成本的情況下,當(dāng)轉(zhuǎn)換到LED技術(shù)時僅在維護(hù)成本方面便可節(jié)省250£~500£。LED燈的替代品為節(jié)能燈(小型白熾燈),但盡管其使用壽命為8,000小時,但是它還含有使其不太環(huán)保的汞元素,并且含有內(nèi)置電子鎮(zhèn)流器,當(dāng)該燈出現(xiàn)故障時,這種電子鎮(zhèn)流器也必須被丟棄,從而使其不可循環(huán)使用。

如果在可產(chǎn)生統(tǒng)一亮度及燈光色彩的最佳工作條件下運行,根據(jù)型號,多個高亮度LED應(yīng)使用350mA、500mA或700mA的恒流電源加以供電。這種恒流模塊既可以結(jié)合在LED燈中,也可以單獨加以安裝,因此可像其他任何傳統(tǒng)燈具那樣輕松加以安裝或更換。但這些LED驅(qū)動模塊必須具有一些特定品質(zhì)才能實現(xiàn)通用。

LED驅(qū)動器中需要哪些品質(zhì)?

盡管LED的效率比白熾燈高八倍,但由于內(nèi)部散熱以及器件內(nèi)的電阻,它們?nèi)匀粫軣。如果在靠近LED燈組的位置安裝LED驅(qū)動器,則該驅(qū)動器必須能夠經(jīng)受住較高的環(huán)境溫度。實際上,超過+80°C的環(huán)境溫度并不稀奇。為滿足這些環(huán)境要求,RECOM已成功開發(fā)出了RCD-24-0.35恒流驅(qū)動器。憑借高達(dá)98%的效率,該驅(qū)動器的內(nèi)部功耗非常低,以致于它能夠在滿載時高達(dá)+85°C的環(huán)境溫度下使用。

非隔離式降壓穩(wěn)壓器拓?fù)涞膽?yīng)用已使得這一成就的實現(xiàn)成為可能,其具有極高的效率,因此在轉(zhuǎn)換過程中幾乎沒有能量損失。此外,該拓?fù)溥可在僅22.1x12.6x8.5mm(長x寬x高)的封裝尺寸中實現(xiàn)極小的結(jié)構(gòu)。目前已提供了pcb通孔安裝版本以及具有跨線的版本,RECOM當(dāng)前正在致力于提供表面貼裝版本。

但僅僅靠出色的轉(zhuǎn)換效率不足以滿足LED照明技術(shù)的所有需求,因為該驅(qū)動器還必須像LED燈本身那樣可靠。在+85°C時長達(dá)100,000小時的設(shè)計使用壽命代表了該驅(qū)動器開發(fā)所面臨的真正挑戰(zhàn)。為此,RECOM已構(gòu)建了環(huán)境與可靠性測試機構(gòu),以便優(yōu)化RCD驅(qū)動器系列產(chǎn)品,從而滿足這一要求。該實驗室將進(jìn)行HALT測試,此測試使用不同形式的環(huán)境壓力,例如高溫與低溫、快速溫度變化、隨機大寬帶振動以及反復(fù)開關(guān)電源,以便顯現(xiàn)任何材料或流程缺陷,并能夠創(chuàng)建關(guān)于產(chǎn)品使用壽命的有意義預(yù)測。

RCD驅(qū)動器系列旨在極大簡化其應(yīng)用,這一點不容忽視。該系列驅(qū)動器無需設(shè)置或調(diào)節(jié),符合EMC、EMI及元件安全標(biāo)準(zhǔn),并且無需任何外部元件。為符合防火要求,這些轉(zhuǎn)換器還可使用UL-94V0材料加以制造。RCD驅(qū)動器系列規(guī)格概述如下:
·直流輸入電壓:4.5V~36V
·輸出電壓:1.2V~35V
·輸出電流:350MA(正在開發(fā)500mA及700mA)
·輸出電流精度:±2%(典型)
·溫度系數(shù):0.015%/°K
·紋波/噪聲:<120Vpp
·工作溫度:-40°C~+85°C(滿載)
·亮度調(diào)節(jié)功能:0~100%

因此,RECOM LED驅(qū)動器可用于眾多直流電源應(yīng)用,例如叉車、紅綠燈、鐵路信號燈、飛機內(nèi)部照明、危險環(huán)境、公共汽車及其他工業(yè)與交通用途。該模塊具有開/關(guān)控制引腳,憑借此引腳,不僅可關(guān)閉該轉(zhuǎn)換器,還可通過應(yīng)用在任何位置以頻率均介于10Hz~1000Hz的脈寬調(diào)制(PWM)信號進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)。因此RECOM已推出了極具優(yōu)勢的“隨取即用”解決方案,該解決方案在安裝時無需任何熔絲或外部元件。

如欲了解詳細(xì)信息,請聯(lián)絡(luò)RECOM應(yīng)用設(shè)計支持中心:
電話:+43 (0) 7612 9003 3101
傳真:+43 (0) 7612 9003 3130
info@recom-development.at 
www.recom-international.com

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