Identificación de la calidad de la energía de los LED

2019-08-12 16:52:58

La función del controlador LED es convertir la red de CA en una CC adecuada para el LED. Al seleccionar y diseñar el controlador LED, se deben tener en cuenta factores como la confiabilidad, la eficiencia, el factor de potencia, el modo de accionamiento, la protección contra sobretensiones y la protección contra retroalimentación negativa de temperatura. Controlador LED Las lámparas para exteriores deben ser impermeables y resistentes a la humedad. Deben ser resistentes a la luz y no envejecer para garantizar que la vida útil de la fuente de alimentación coincida con la vida útil del LED. Jinjian Lab es un laboratorio externo especializado en la gestión de calidad de LED. Cuenta con un equipo técnico profesional y una amplia experiencia acumulada en pruebas relacionadas con LED para brindar a los clientes servicios de empaquetado de LED eficientes y de alta calidad.

 

 

(1) Parámetros de salida de potencia: voltaje, corriente; (2) Si la fuente de alimentación de accionamiento puede garantizar las características de salida de corriente constante, ya sea en modo de conducción de corriente constante pura o en modo de conducción de voltaje constante de corriente constante; (3) Si tiene protección contra sobrecorriente y protección contra cortocircuito y protección contra circuito abierto independientes; (4) Identificación de fugas de la fuente de alimentación: cuando la alimentación está encendida, la carcasa exterior debe estar libre de carga; (5) Detección de voltaje de ondulación: no hay voltaje de ondulación es óptimo, cuando hay voltaje de ondulación, cuanto menor sea el valor pico, mejor; 6) Evaluación de luz estroboscópica: no hay luz estroboscópica después de que la luz de calle LED esté encendida; (7) Voltaje/corriente de salida de potencia: cuando se enciende, la salida de potencia no debe tener un voltaje/corriente grande; (8) Si la sobretensión cumple con los estándares relevantes

 

La potencia del controlador LED es uno de los componentes principales de los productos de iluminación LED. Su rendimiento tiene un impacto extremadamente importante en la calidad general de los productos de iluminación: la eficiencia de la fuente de alimentación de accionamiento no es alta, la relación de conversión de energía es baja, lo que no solo afecta la calidad de iluminación de los productos de iluminación, sino que también trae un gran problema de disipación de calor; la falla de accionamiento es un factor importante que afecta la vida útil de los productos de iluminación LED. Análisis estadístico de 5400 盏 datos de falla de energía de la farola LED para exteriores en Elwood City, EE. UU., 59% de falla de las farolas LED y la fuente de alimentación de accionamiento y su dispositivo de control Relacionado con la falla. La falla del controlador LED está relacionada con muchos factores. La interferencia electromagnética es un aspecto importante. Especialmente con el desarrollo de la tecnología de accionamiento, la integración electrónica de la potencia de accionamiento es cada vez mayor, incluido no solo el circuito de accionamiento, sino también el circuito de control electrónico o atenuación del LED. . Por lo tanto, los expertos del laboratorio de Jinjian creen que la prueba y evaluación de sus características de compatibilidad electromagnética (incluida la interferencia electromagnética y la antiinterferencia) es muy importante, y es un factor importante a considerar la falla de accionamiento.

 

En los últimos años, la tecnología de atenuación se ha aplicado gradualmente en el campo de la iluminación LED, especialmente en el campo de la iluminación comercial. La compatibilidad de los reguladores y el rendimiento del parpadeo han atraído la atención de muchas organizaciones de normalización internacionales, como Energy Star de EE. UU. y el plan 4E de la Agencia Internacional de Energía, todas las cuales proponen la compatibilidad de atenuación y los requisitos de prueba de luz estroboscópica. Por lo tanto, la prueba y la evaluación del controlador LED deben basarse en sus propias características funcionales y, a través de los métodos de detección efectivos de Jinjian, una consideración integral.

 

 

Los estándares de potencia de los controladores LED incluyen el rendimiento eléctrico del controlador LED, la compatibilidad electromagnética EMC y otras características y pruebas. En abril de 2013, ENERGY STAR publicó el borrador final de la Especificación de productos de requisitos del programa ENERGY STAR® para lámparas (lámparas FD), que incluía la prueba de la onda de zumbido en las características de protección transitoria. El estándar de prueba es ANSI. /IEEE C62.41.2. Al mismo tiempo, para los LED regulables, también se requiere medir el valor máximo del indicador de parpadeo. La Agencia Internacional de Energía (AIE) también ha sugerido anteriormente que el índice de parpadeo no debe ser mayor que 0.3% para el alumbrado público de máxima potencia. A partir de la definición de varios estándares y la tendencia de desarrollo de estándares internacionales, el controlador LED no solo necesita medir las propiedades eléctricas básicas, EMC y otras características, sino que también necesita investigar las características de protección transitoria y el índice de centelleo y otros parámetros característicos según su aplicación.

 

El rendimiento eléctrico es la característica básica del control de LED. El rendimiento está directamente relacionado con la calidad de la luz y la conversión de eficiencia energética del LED. Hay muchos parámetros a considerar, incluido el rango de flujo constante (voltaje), el factor de potencia, el tiempo de arranque y el valor de protección contra sobrevoltaje de salida (flujo), la corriente de sobretensión de entrada y la ondulación de la corriente de salida (voltaje). Una cantidad tan grande de indicadores de rendimiento eléctrico, generalmente necesita utilizar una variedad de equipos de prueba de medición combinada, la operación es muy engorrosa. La Figura 1 (izquierda) muestra un analizador de rendimiento de potencia de LED típico (LT-101), la Figura 1 (derecha) muestra el esquema de medición del controlador de LED LT-101, y el LT-101 puede probar simultáneamente las características de entrada y salida del controlador de LED. Un instrumento puede cumplir con todos los requisitos de medición, puede cumplir completamente con los requisitos estándar, y el LT-101 también tiene medición de ondulación de salida y análisis armónico.

 

La compatibilidad electromagnética (EMC) de las fuentes de alimentación de los controladores LED incluye la interferencia electromagnética (EMI) y la sensibilidad electromagnética (EMS). La EMI (interferencia electromagnética) requiere que la interferencia electromagnética generada por el sistema de alimentación de los controladores LED durante el funcionamiento normal del entorno y otras cosas (incluidos equipos, sistemas, personas, animales y plantas) no supere un límite determinado. La EMS (susceptibilidad electromagnética) es la sensibilidad electromagnética (resistencia a la inmunidad). Esta característica requiere que el propio sistema de alimentación de los controladores LED tenga un rendimiento de funcionamiento estable bajo perturbaciones electromagnéticas, como la capacidad de resistir interferencias como rayos, electricidad estática y ondas sonoras. Para diferentes características de EMC, los requisitos de prueba estándar son diferentes y debe seleccionar su propio plan de prueba profesional para realizar las pruebas. A continuación, se incluye una descripción de las pruebas de rendimiento EMS que son importantes para las fuentes de alimentación de los controladores LED y que tienen más probabilidades de provocar fallas.

 

Los rayos naturales, las conmutaciones del sistema eléctrico, las redes de puesta a tierra de los equipos o los cortocircuitos entre los sistemas de puesta a tierra pueden provocar sobretensiones en el controlador LED en este entorno, lo que puede provocar fallos y daños en el equipo. Por lo tanto, la norma GB/T 17626.5/IEC61000-4-5 define claramente el rendimiento de los equipos eléctricos frente a las sobretensiones.

 

Hay muchos dispositivos semiconductores en el circuito de potencia de accionamiento de LED, que pueden encontrarse con descargas electrostáticas durante la fabricación, el montaje, el transporte, el almacenamiento y el uso, lo que da como resultado un mal funcionamiento y una falla de la fuente de alimentación de accionamiento de LED. La prueba de descarga electrostática de la electrónica de potencia del controlador de LED puede realizarse de acuerdo con las normas nacionales estadounidenses ANSI/ESD STM5.1, ANSI/ESD STM5.2, la norma militar estadounidense MIL-STD-883 y las normas de la Asociación Electrotécnica Internacional JESD22-A114D, JESD22-A115 -A, etc. La Figura 4 muestra el sistema de prueba de análisis electrostático de LED ESD-1000 diseñado para la prueba electrostática de LED en Hangzhou Yuan. La prueba de descarga electrostática en modo máquina (MM) y modo cuerpo humano (HBM) se puede realizar de acuerdo con los requisitos de la norma. El voltaje de descarga puede alcanzar hasta 30 kV. Además, para la inmunidad a descargas electrostáticas del sistema de alimentación de la unidad LED en general, la prueba se debe realizar de acuerdo con GB/T 17626.2/IEC61000-4-2. La descarga por contacto es la primera solución de prueba, y la descarga por aire se puede utilizar en lugares donde no es posible la descarga por contacto. La descarga indirecta se debe probar de acuerdo con la especificación de contenido de la Sección 7 de GB/T17626.2.

La detección de ondas de timbre se utiliza principalmente para examinar la capacidad de generar interferencias contra la conmutación de líneas eléctricas y conmutadores de líneas de control de equipos electrónicos y eléctricos en la red eléctrica. La forma de onda de la onda de timbre se muestra en la Figura 5 (izquierda). Esta característica se ha incluido en las consideraciones de certificación del producto por parte de ENERGY STAR e indica que la prueba se realiza de acuerdo con ANSI/IEEE C62.41.2. Además, la norma IEC61000-4-12 y GB/T17626.12 también regulan esto. La Figura 5 (derecha) es un generador de ondas de timbre típico (Hangzhou Yuanfang Instrument Co., Ltd., EMS6100-12C), su frecuencia de oscilación es de 100 Hz, el pico de voltaje de prueba puede alcanzar los 6 kV y puede repetir hasta 60 transitorios en 1 minuto, lo que puede ser muy bueno para cumplir con los requisitos de prueba de cada norma relevante.

 

La tecnología de atenuación se ha aplicado gradualmente a varios tipos de productos de iluminación LED y se ha abierto el proceso de iluminación inteligente, pero la compatibilidad de atenuación y las características estroboscópicas provocadas por esto también han atraído mucha atención. El LED se puede atenuar mediante un circuito de atenuación integrado dentro de la fuente de alimentación de accionamiento o mediante un controlador de atenuación externo, pero ambos a menudo causan ondulaciones de la fuente de alimentación de CC del LED debido a la incompatibilidad del circuito de accionamiento y las luces estroboscópicas de la fuente de luz del LED. En teoría, las características estroboscópicas se pueden evaluar por las características de ondulación de salida (medidas por el LT-101), pero más de ellas reflejan las características de salida de luz del LED. Por lo tanto, la medición de las características de variación de la salida de luz a través del LED será más objetiva.

 

El estroboscopio puede causar fatiga visual, vértigo, migraña, etc., y en el campo de la iluminación vial, el estroboscopio también puede causar al conductor la ilusión y causar accidentes de tráfico, por lo que está recibiendo cada vez más atención de las organizaciones de normalización internacionales pertinentes. Tanto la Energy Star de EE. UU. como la Agencia Internacional de Energía (Programa 4E) tienen requisitos de rendimiento. La primera especifica en su FD de lámparas que las luminarias deben medir el valor máximo del indicador de centelleo. La segunda estipula en las especificaciones de rendimiento de sus luminarias de alumbrado público SSL que el índice de parpadeo de la luminaria no debe ser superior al 0.3% a plena potencia.