LED-draiveri toiteallika valiku ja disaini kaalutlused
LED on dioodiomadustega valgust kiirgav toru, mida saab toita ainult ühes suunas. Tavaliselt on LED-i heledus otseselt proportsionaalne LED-i läbiva vooluga, kuid valge LED kogeb suure voolu korral küllastumist, mis vähendab oluliselt valgustugevust ja isegi ebaõnnestumist. Seetõttu ei saa LED-i kasutatav vool ületada selle nimiväärtust. Lisaks on LED-i heledus pöördvõrdeline temperatuuriga, mistõttu on oluline minimeerida elektritootmist ja kujundada kasutamise ajal hästi läbimõeldud jahutussüsteem. Praegu juhivad LED-id kõik alalisvoolu, seega tuleb vooluvõrgu ja LED-i vahele lisada toiteadapter, mida nimetatakse LED-draiveri toiteallikaks. Selle ülesanne on muundada vahelduvvooluvõrk sobivaks LED-alalisvooluks. Vastavalt elektrivõrgu elektritarbimise reeglitele ja LED-ide sõiduomaduste nõuetele tuleks LED-juhtivate jõuallikate valimisel ja projekteerimisel arvestada järgmiste punktidega:
1. Kõrge töökindlus
Eriti nagu suurele kõrgusele paigaldatud LED-tänavavalgustite ajami toiteallikas, on hooldus ebamugav ja ka hoolduskulud on suured.
2. Kõrge efektiivsus
LED on energiasäästlik toode ja ajami toiteallika efektiivsus peab olema kõrge. Konstruktsiooni puhul, kus toiteallikas on paigaldatud lambi sisse, on see eriti oluline. Kuna LED-i valgusefektiivsus väheneb koos LED-i temperatuuri tõusuga, on LED-i soojuse hajumine väga oluline. Toiteallikal on kõrge kasutegur, madal energiatarve ja see tekitab lambi sees vähem soojust, mis vähendab lambi temperatuuri tõusu. See on kasulik LED-ide valguse vähenemise edasilükkamiseks.
3. Suur võimsustegur
Võimsustegur on elektrivõrgu nõue koormuse jaoks. Üldjuhul alla 70 vatti elektriseadmete puhul kohustuslikke indikaatoreid ei ole. Kuigi üksikute väikese võimsusega seadmete võimsustegur mõjutab elektrivõrku vähe, võib öine valgustus ja samalaadsete koormuste koondamine elektrivõrku tõsiselt reostada. Väidetavalt võib LED-draiveri toiteallikate puhul võimsusega 30 vatti kuni 40 vatti lähitulevikus kehtida teatud nõuded võimsusteguritele.
4. Sõiduviis
Praegu kasutatakse kahte tüüpi: üks on konstantse pinge allikas, mis varustab mitut konstantse voolu allikat, kusjuures iga konstantse voolu allikas annab igale LED-ile eraldi toite. See meetod on kombineeritult paindlik ja kui üks LED ebaõnnestub, ei mõjuta see teiste LED-ide tööd, kuid maksumus on veidi suurem. Teine meetod on alalisvoolu toide, LED-seeria või paralleelse tööga. Selle eeliseks on madalam hind, kuid halb paindlikkus, samuti tuleb see lahendada teatud LED-i rike, ilma et see mõjutaks teiste LED-ide tööd. Need kaks vormi eksisteerivad koos teatud aja. Mitmekanalilise konstantse voolu väljundtoiteallika meetodil on parem hind ja jõudlus. Võib-olla on see peavoolu suund tulevikus.
5. Ülepingekaitse
LED-i võime taluda liigpingeid on suhteliselt halb, eriti mis puudutab vastupidavust pöördpingele. Oluline on ka kaitse tugevdamine selles valdkonnas. Mõned LED-valgustid paigaldatakse välitingimustesse, näiteks LED-tänavavalgustid. Elektrivõrgu koormuse jaotamise ja välgulöökide tekitamise tõttu võivad elektrivõrgu süsteemi tungida erinevad liigpinged, millest mõned võivad LED-i kahjustada. Seetõttu peaks LED-draiveri toiteallikal olema võime tõkestada ülepinge sissetungi ja kaitsta LED-i kahjustuste eest.
6. Kaitsefunktsioon
Lisaks tavalistele kaitsefunktsioonidele on kõige parem lisada toiteallika konstantse voolu väljundisse LED-temperatuuri negatiivne tagasiside, et vältida LED-i ülemäärast temperatuuri.
7 Kaitseaspektid
Lambi välispaigalduse tüüp peaks olema vee- ja niiskuskindla jõustruktuuriga ning väliskest päikesekindel.
8 draiveri toiteallika eluiga peaks ühtima LED-i elueaga.
9 peab vastama ohutusnõuetele ja elektromagnetilise ühilduvuse nõuetele.
