L-istruttura tat-topoloġija tal-provvista tal-enerġija tas-sewwieq LED
Fl-applikazzjonijiet tad-dawl LED li jużaw provvista ta 'enerġija AC-DC, il-modulu ta' kostruzzjoni ta 'konverżjoni ta' enerġija jinkludi komponenti diskreti bħal dajowds, transistors ta 'swiċċjar (FETs), indutturi, capacitors, u resistors biex iwettqu l-funzjonijiet rispettivi tagħhom, filwaqt li regolaturi tal-modulazzjoni tal-wisa' tal-polz (pWM) jintużaw biex jikkontrollaw il-konverżjoni tal-enerġija. Il-konverżjoni iżolata tal-enerġija AC-DC bi transformers ġeneralment miżjuda maċ-ċirkwit tinkludi strutturi ta’ topoloġija bħal flyback, quddiem u nofs pont, kif muri fil-Figura 1. It-topoloġija tal-flyback hija l-għażla standard għal applikazzjonijiet ta’ enerġija medja sa baxxa b’qawwa inqas minn 30W, filwaqt li l-istruttura ta 'nofs il-pont hija l-aktar adattata biex tipprovdi effiċjenza ogħla enerġetika/densità tal-qawwa. Fir-rigward tat-transformer fl-istruttura ta 'iżolament, id-daqs tiegħu huwa relatat mal-frekwenza tal-iswiċċjar, u l-biċċa l-kbira tas-sewwieqa LED tat-tip ta' iżolament bażikament jużaw transformers "elettroniċi".
F'applikazzjonijiet tad-dawl LED li jużaw provvista ta 'enerġija DC-DC, il-metodi ta' sewqan LED li jistgħu jintużaw jinkludu tip ta 'reżistenza, regolatur tal-vultaġġ lineari, u regolatur tal-vultaġġ tal-iswiċċ. Id-dijagramma tal-applikazzjoni bażika hija murija fil-Figura 2. Fil-modalità tas-sewqan tat-tip ta 'reżistenza, il-kurrent 'il quddiem tal-LED jista' jiġi kkontrollat billi tiġi aġġustata r-reżistenza għall-iskoperta tal-kurrent f'serje ma 'LED. Din il-modalità tas-sewqan hija faċli biex tiddisinja, baxxa fl-ispiża, u m'għandha l-ebda problema ta 'kompatibilità elettromanjetika (EMC). L-iżvantaġġ huwa li jiddependi fuq il-vultaġġ, jeħtieġ li jisskrinja l-LEDs, u għandu effiċjenza enerġetika baxxa. Ir-regolaturi tal-vultaġġ lineari huma wkoll faċli biex jiddisinjaw u m'għandhom l-ebda kwistjoni ta 'EMC. Jappoġġaw ukoll l-istabbilizzazzjoni tal-kurrent u l-protezzjoni tal-kurrent żejjed (foldback), u jipprovdu punti ta 'issettjar tal-kurrent estern. Madankollu, in-nuqqasijiet tagħhom jinkludu d-dissipazzjoni tal-enerġija u l-ħtieġa li l-vultaġġ tad-dħul ikun dejjem ogħla minn vultaġġ 'il quddiem, b'effiċjenza baxxa tal-enerġija. Ir-regolatur tal-iswiċċ jikkontrolla kontinwament il-ftuħ u l-għeluq tal-iswiċċ (FET) permezz tal-modulu ta 'kontroll pWM, u b'hekk jikkontrolla l-fluss tal-kurrent.
Ir-regolaturi tal-vultaġġ li jaqilbu għandhom effiċjenza ogħla tal-enerġija, huma indipendenti mill-vultaġġ, u jistgħu jikkontrollaw il-luminożità. Madankollu, in-nuqqasijiet tagħhom jinkludu kwistjonijiet ta 'spiża relattivament għolja, kumplessità ogħla u interferenza elettromanjetika (EMI). L-istrutturi tat-topoloġija komuni tar-regolaturi tal-iswiċċjar LEDDC-DC jinkludu buck, boost, buck boost, jew konvertituri ta 'induttur primarju b'tarf wieħed (SEpICs). Meta l-vultaġġ minimu ta 'input taħt il-kundizzjonijiet tax-xogħol kollha huwa akbar mill-vultaġġ massimu tas-sekwenza LED, tiġi adottata struttura step-down, bħall-użu ta' 24Vdc biex issuq 6 serje LEDs konnessi; Għall-kuntrarju, meta l-vultaġġ massimu ta 'input huwa inqas mill-vultaġġ minimu tal-ħruġ taħt il-kundizzjonijiet tax-xogħol kollha, tiġi adottata struttura ta' spinta, bħall-użu ta '12Vdc biex issuq 6 LEDs konnessi serje; Meta jkun hemm koinċidenza bejn il-vultaġġ tad-dħul u l-firxa tal-vultaġġ tal-ħruġ, tista 'tintuża spinta 'l isfel jew struttura SEpIC, bħall-użu ta' 12Vdc jew 12Vac biex issuq erba 'LEDs konnessi f'serje. Madankollu, din l-istruttura għandha l-inqas spiża ideali u effiċjenza enerġetika.
L-użu tal-enerġija AC biex issuq direttament l-LED għamel ukoll xi progress f'dawn l-aħħar snin. F'din l-istruttura, kordi LED huma rranġati f'direzzjonijiet opposti, jaħdmu f'nofs ċiklu, u l-LED imexxi biss meta l-vultaġġ tal-linja huwa akbar mill-vultaġġ 'il quddiem. Din l-istruttura għandha l-vantaġġi tagħha, bħall-evitar ta 'telf ta' enerġija ikkawżat minn konverżjoni AC-DC. Madankollu, f'din l-istruttura, l-LED jaqleb fi frekwenzi baxxi, sabiex l-għajnejn tal-bniedem jistgħu jinnutaw fenomeni ta 'teptip. Barra minn hekk, jeħtieġ li jiżdiedu miżuri ta 'protezzjoni LED f'dan id-disinn biex jipproteġuh mill-impatt ta' żidiet fil-linja jew temporanji.
