利用溫度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)熱管理的LED驅(qū)動器

不可否認(rèn)，如果將led技術(shù)與節(jié)能燈或熒光燈相比的話，節(jié)省的能量成本并不顯著。但換個角度看，如果考慮到維護(hù)成本，例如更換倉庫高高的天花板、繁忙的工廠大廳、購物中心或者難以接近的信號系統(tǒng)等所使用的照明燈所產(chǎn)生的人工成本，很明顯要大大高于能量成本。如果確保正常冷卻或者結(jié)溫的溫度控制在80°C以下，LED燈的壽命可以輕松達(dá)到100,000小時。這相當(dāng)于連續(xù)工作12年以上，即使是在容易接近的地方進(jìn)行更換，節(jié)省下來的維護(hù)成本也是一個占優(yōu)勢的因素。

　　AC/DC LED驅(qū)動器的壽命主要取決于所用的元器件數(shù)。采用較少的電容很快會導(dǎo)致驅(qū)動器出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，從而使得實(shí)現(xiàn)LED長壽命的目標(biāo)落空。作為一家采用ATE和HALT(高加速壽命測試)等歐洲質(zhì)量控制系統(tǒng)的制造商，RECOM在奧地利擁有自已的環(huán)境測試實(shí)驗(yàn)室，可在產(chǎn)品開發(fā)過程中確保其產(chǎn)品符合最高標(biāo)準(zhǔn)。對于RACD12&RACD20系列AC LED驅(qū)動器，RECOM不僅公布經(jīng)過計算的MTBF(平均故障間隔時間)值，而且還提供70,000小時以上的設(shè)計壽命。

　　圖1：50.000小時的壽命對于最新的高功率LED來說并不是什么天文數(shù)字，這些高功率LED在冷卻環(huán)境下可實(shí)現(xiàn)兩倍的壽命。

　　RECOM通過LED溫度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)熱管理，當(dāng)環(huán)境溫度上升到上述限制時，裝在靠近LED的散熱器上的熱敏電阻可減小工作電流，在高亮度環(huán)境下，電流的略微下降通常不會被人眼所察覺。因此，LED內(nèi)部溫度總是保持在最佳范圍內(nèi)，這大大增加了LED燈的壽命，并且無需使用尺寸過大的散熱器。假定每天工作8小時，這就可以實(shí)現(xiàn)25年左右的工作壽命，或者在25°C的環(huán)境溫度下實(shí)現(xiàn)8年的連續(xù)工作壽命。這些AC轉(zhuǎn)換器通過了照明系統(tǒng)的UL8750認(rèn)證，并且具有CE標(biāo)記。[!--empirenews.page--]

圖2：如果LED驅(qū)動器可調(diào)光，安裝在靠近LED的散熱器上的熱敏電阻可實(shí)現(xiàn)溫度控制。

　AC供電轉(zhuǎn)換器需要具有適合230VAC或110VAC標(biāo)準(zhǔn)市電電源的輸入電壓范圍。通常比較理想的情況是具有90VAC至264VAC的通用輸入電壓范圍，而不是采用兩個不同的轉(zhuǎn)換器，即使這樣做的成本比較高(由于節(jié)省的物流成本)。額定功率取決于需要供電的LED數(shù)量。對于三個LED，一般采用低成本的3W轉(zhuǎn)換器(諸如微型RACD03)就足夠了，對于具有多個并聯(lián)連接的LED串的功能更強(qiáng)的照明系統(tǒng)，則需要60W的額定功率。RECOM公司的RACD60是市面上尺寸最小的60W LED驅(qū)動器之一。該產(chǎn)品同時提供開放式封裝或密封封裝。對于采用開放式封裝的驅(qū)動器，恒流輸出可以通過用戶進(jìn)行設(shè)定。

圖3：在不久的將來，像iPad這樣的無線設(shè)備將可以控制包括LED照明系統(tǒng)在內(nèi)的家用電器。

　　目前DC供電照明的趨勢日益增長，因此需要在每個LED器件上采用DC/DC恒流降壓轉(zhuǎn)換器。RECOM RCD-24系列尺寸小，效率高，可提供300mA至1200mA的可調(diào)光輸出電流，并且可在4.5V至36V的寬輸入電壓范圍工作。必須記住的是，降壓轉(zhuǎn)換器需要比輸出電壓高2V左右的輸入電壓，因此如果一個應(yīng)用只能提供12V的供電電壓，那么只能串聯(lián)三個LED。如果這還不夠，則必須增加供電電壓，或者必須采用一個升壓轉(zhuǎn)換器以產(chǎn)生比輸入電壓高的輸出電壓。這種轉(zhuǎn)換器目前仍然不多，但是RECOM計劃大量增加該領(lǐng)域的產(chǎn)品。