Bilim

Home/Bilim/Batafsil

Kichik quvvatli LED yoritgichlarni qanday asosiy afzalliklari ajralib turadi? MT7930-ga asoslangan haydovchi, issiqlik tarqalishi va ish faoliyatini optimallashtirish!

Qanday asosiy afzalliklar kichik quvvatni yaratadiLED yoritgichlarAjralib turish? MT7930-ga asoslangan haydovchi, issiqlik tarqalishi va ish faoliyatini optimallashtirish!

 

Kichik quvvatli LED yoritgich energiya tejamkorligi, ixcham o'lchamlari va uzoq umr ko'rish muddati tufayli turar-joy, ofis va tijorat yoritgichlarining asosiy qismiga aylandi. Butun dunyo bo'ylab cho'g'lanma lampalarning-fazasi tugashi bilan, ishonchli kichik quvvatga ehtiyoj borLED yoritgichiyechimlar (masalan, oʻzgaruvchan kichik quvvatli LED yoritgichlar va yuqori-PF kichik quvvatli LED yoritgichlar) oʻsishda davom etmoqda. Ushbu maqola nufuzli sinov ma'lumotlarini, texnik xususiyatlarni va sanoatning eng yaxshi amaliyotlarini birlashtirish orqali EEAT printsipiga rioya qilgan holda MT7930 drayver chipidan foydalanadigan 12 Vt kichik quvvatli LED yoritgich dizayniga qaratilgan. U asosiy dizayn elementlarini o'rganadi, jumladan, haydovchi sxemasi konfiguratsiyasi, issiqlik tarqalish yechimlari va elektromagnit moslashuv (EMC) muvofiqligi, yoritish muhandislari, ishlab chiqaruvchilar va xaridlar bo'yicha mutaxassislarga amaliy maslahatlar beradi.

info-750-750

Kichik{0}}quvvatning asosiy drayver sxemasi dizayni nimaLED yoritgichlar?

Haydovchi sxemasi kichik quvvatli LED yoritgichning asosiy qismidir va MT7930 AC{1}}DC integratsiyalangan chipi foydalanishda soddaligi, quvvat samaradorligini oshirishi va yaxshi ishlash va ishonchlilik uchun zarur boʻlgan-xavfsizlik funksiyalariga egaligi bilan ajralib turadi.

 

MT7930 chipining umumiy ko'rinishi va ishlash printsipi

 

MT7930 bir bosqichli PFC LED drayver chipi boʻlib, u MOSFET-ga oʻrnatilgan-va bir nechta himoya sxemalarini oʻz ichiga oladi, ayniqsa kichik quvvat (50 Vtgacha) uchun moʻljallangan. Asosiy afzalliklari orasida

Soddalashtirilgan sxema: Minimal tashqi komponentlar PCB hajmini va ishlab chiqarish xarajatlarini pasaytiradi, bu ixcham, kichik-quvvatli LED yoritgich korpuslari uchun ideal.

Yuqori PFC unumdorligi: Oʻrnatilgan{0}}PFC sxemasi oqim kuchlanishga mos keladigan tarzda ishlaydi va 0,9 yoki undan yuqori quvvat omiliga (PF) erishadi.

Aniq doimiy oqim nazorati: Chiqish oqimini to'g'ri tartibga solish imkonini beradi, bu doimiy LED yorqinligi va ishlash muddati uchun juda muhimdir.

Keng qamrovli himoya: Haddan tashqari kuchlanish, haddan tashqari oqim, qisqa tutashuv va past kuchlanishdan (UVLO){0}} himoyalanishni birlashtiradi va tizim ishonchliligini oshiradi.

Chipning 8 pinli to'plami 1-jadvalda batafsil tavsiflanganidek, darvoza haydovchisi (DRV), oqim sezish (CS), qayta aloqa (DSEN) va yumshoq ishga tushirish (STP) uchun funktsional pinlarni o'z ichiga oladi:

Pin raqami

Pin nomi

Funktsiya

Asosiy dizayn talablari

1

DRV

MOSFET darvoza drayveri

Ichki MOSFET uchun haydash signalini beradi

2

GND

Tuproq

Barcha elektr signallari uchun havola

3

TM

Sinov pin

Zavod sinovlari uchun ajratilgan; ilovada suzuvchi qoldirilgan

4

COMP

Kuchaytirgich chiqishi xatosi

Chastotani qoplash uchun kondansatörni GND ga ulang

5

STP

Yumshoq boshlanish

Boshlanish oqimining oldini olish uchun yumshoq boshlanish vaqtini boshqaradi

6

DSEN

Qayta aloqa kuchlanishining kiritilishi

Chiqishni tartibga solish uchun yordamchi o'rash fikr-mulohazalarini oladi

7

VDD

Quvvatlantirish manbai

Ishlash kuchlanish diapazoni: 12V-16V

8

CS

Joriy sezish

Tashqi qarshilik orqali chiqish oqimini sozlaydi; chegara kuchlanishi=2.2V

1-jadval: MT7930 PIN konfiguratsiyasi va funktsiyalari

 

Sxemani amalga oshirish va asosiy parametrlar

info-750-750

Kichik quvvatli LED yoritgichning elektr xususiyatlari quyidagilardir

Kirish kuchlanishi: 100V-240V AC (global muvofiqlik)

Chiqish quvvati: 12 Vt (ketma-ket 12 × 1 Vt LED)

Chiqish oqimi: mA (doimiy)

 

Doimiy oqim nazorati

Chiqish oqimi (ILED​) CS (8-pin) va DSEN (6-pin) pinlari orqali aniq boshqariladi, ILED=21×NSNP×R4VFB formulasi yordamida hisoblanadi, bunda

NP​=Transformatorning birlamchi o'rash burilishlari

NS​=Ikkilamchi oʻrash burilishlari

VFB​=Ichki mos yozuvlar kuchlanishi (400 mV)

R4​=Oqim sezuvchi rezistor (8-pinga ulangan)

Ushbu formula kichik quvvatli LED yoritgichning kirish voltajining o'zgarishida barqaror oqim chiqishini (±3% bardoshlik) ta'minlaydi, LED miltillashi va yorug'likning parchalanishini oldini oladi.

 

Himoya mexanizmlari

 

Haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish (OVP): DSEN pinining kuchlanishi 3,2V dan oshsa (ketma-ket 3 tsikl) yoki VDD pin 19,2V dan oshsa, ishga tushadi. OVP chegarasi VO−OV=3.2×(1+R6R5) sifatida hisoblanadi. ×NA​NS​​−VD8​ (NA=Yordamchi o'rash burilishlari; VD8​=Chiqish rektifikator diodining oldingi kuchlanishi)

Haddan tashqari oqimdan himoya qilish (OCP): Shuts down the gate drive if the CS pin voltage is >2.2V, haddan tashqari oqimdan komponentlarning shikastlanishini oldini oladi.

Qisqa tutashuvdan himoyalanish (SCP)-: DSEN pin kuchlanishi bo'lsa faollashadi<200 mV for 640 μs, restarting automatically once the fault is resolved.

EMC filtri davri

Elektromagnit shovqin (EMI) kirish filtri tarmog'i orqali bostiriladi (asl hujjatdagi 3-rasm), quyidagilardan iborat:

X-kondensator (CX1, 0,1 mF/275 volts): Differensial-rejim shovqinini kamaytiradi.

Umumiy{0}}rejim induktori (L1​, 2 mH): Yuqori empedans bilan umumiy-tartibdagi shovqinlarni bloklaydi.

Qon ketish rezistori (Re​, 1KŌ): Xavfsizlikni ta'minlab, quvvat o'chirilganida kondansatör kuchlanishini chiqaradi.

Ushbu dizayn kichik quvvatli LED yoritgich GB17743 va CISPR 22 standartlariga mos kelishini ta'minlaydi, shovqin 40 dBmV dan kam yoki unga teng.

info-750-750

Kichik quvvat uchun issiqlik tarqalishini qanday optimallashtirish mumkinLED yoritgichlar?

 

Issiqlikning tarqalishi kichik quvvatli LED yoritgichlarning ishlash muddati va ishlashiga bevosita ta'sir qiladi{0}}hatto past quvvatli LEDlar ham issiqlik hosil qiladi, bu esa ulanish haroratini (Tj​) ko'tarib, yorug'likning parchalanishini va chiplarning ishdan chiqishini tezlashtiradi.

Issiqlik hosil qilish mexanizmi

LEDlar elektr energiyasining faqat ~20% yorug'likka aylantiradi; qolgan 80% issiqlik sifatida chiqariladi. 12 Vt kichik quvvat uchunLED yoritgichi, PN o'tish joyida ~9,6 Vt issiqlik hosil bo'ladi. Haddan tashqari Tj (120 darajadan katta yoki unga teng) 4-rasmda ko'rsatilganidek, yorug'lik oqimini 30% ga va ishlash muddatini 50% ga qisqartiradi (asl hujjat).

 

Issiqlikni tarqatish uchun eritma

Dizaynda kichik quvvatli LED yoritgichlar uchun moslashtirilgan uch bosqichli issiqlik tarqalish tizimi qo'llaniladi:

LED substrat: Issiqlikni yaxshi o'tkazadigan qalin alyuminiy asos (issiqlik o'tkazuvchanligi 2,0 Vt/(m·K) dan katta yoki unga teng) qalin mis folga (35 mkm dan katta yoki unga teng).

Termal interfeys materiali (TIM): Keramika plomba moddalari bilan qoplangan epoksi qatroni (issiqlik o'tkazuvchanligi 1,5 Vt/(m·K) dan katta yoki unga teng) alyuminiy substratni issiqlik qabul qiluvchiga bog'lab, issiqlik qarshiligini minimallashtiradi.

Issiqlik moslamasi: Thealyuminiy qotishma qanotli issiqlik moslamasi (og'irligi 100 g dan kam yoki unga teng) tekis sirtlarga nisbatan konveksiya maydonini 3 × ga oshiradi. Havo oqimini engillashtirish uchun qanotlar bir-biridan 5 mm masofada joylashgan bo'lib, bu tabiiy konvektsiyani kuchaytiradi.

 

Issiqlik tarqalishi uchun uy-joy dizayni

Kichik quvvatli LED yoritgich korpusida yorug‘lik o‘tkazuvchi qopqoq-uchun kompyuter (polikarbonat) materiali (o‘tkazuvchanligi 85% dan katta yoki unga teng) va asosiy korpus uchun alyuminiy qotishmasi ishlatiladi:

Kompyuter qopqog'i: porlashni kamaytirish uchun yorug'likni tarqatadi, issiqlikka chidamliligi 135 darajagacha.

Alyuminiy qotishma tanasi: ikkilamchi issiqlik qabul qiluvchi rolini o'ynaydi, issiqlikni qanotli issiqlik qabul qilgichdan tashqi muhitga o'tkazadi.

Sinov 4 soatlik uzluksiz ishlashdan so'ng (25 daraja atrof-muhit harorati) kichik quvvatli LED yoritgichining ulanish harorati 85 darajadan kam yoki unga teng ekanligini tasdiqlaydi, bu 120 daraja kritik chegaradan ancha past.

 

12 Vt kichik quvvatning ishlash ko'rsatkichlari qanday?LED yoritgich?

Professional asbob-uskunalar (aqlli elektr parametrlarini tekshirgich, EMC tester) yordamida keng qamrovli sinov kichik quvvatli LED yoritgichining ishlashini tasdiqlaydi, natijalar sanoat standartlariga javob beradi yoki undan yuqori.

info-750-750

Elektr ishlashi

2-jadvalda asosiy elektr sinovlari natijalari jamlangan:

Parametr

Test natijasi

Sanoat standarti

Afzallik

Kirish quvvati

13.4W

15 Vt dan kam yoki unga teng (12 Vt chiqish uchun)

Yuqori konversiya samaradorligi

Kirish oqimi

72 mA (220V AC)

80mA dan kam yoki unga teng

Kam quvvat sarfi

Quvvat faktori (PF)

0.927

0,85 dan katta yoki unga teng

Reaktiv quvvat yo'qotilishini kamaytiradi

Umumiy garmonik buzilish (THD)

9.2%

15% dan kam yoki teng

Tarmoq shovqinini kamaytiradi

Chiqish oqimining barqarorligi

±2%

±5%

Doimiy LED yorqinligi

2-jadval: Elektr ishlashi test natijalari

 

Optik va ishonchlilik samaradorligi

Yorug'lik samaradorligi: 115 lm/Vt (12 Vt kirish, 1380 lm chiqish), an'anaviy 12 Vt CFL pastga yoritgichlardan (88 lm/Vt) 30% yuqori.

Rangni ko'rsatish indeksi (Ra): 85 dan katta yoki unga teng, -haqiqiy rang-reproduksiyasini ta'minlaydi.

Yaroqlilik muddati (L70B50): 50 000 soat, CFL yoritgichlaridan 5 marta uzunroq (10 000 soat).

EMC muvofiqligi: O'tkazilayotgan shovqin 38dBmV (30MHz-1GHz) dan kam yoki unga teng, CISPR 22 B sinfiga javob beradi.

 

Qiyosiy ustunlik

3-jadvalda 12 Vt kichik quvvat solishtiriladiLED yoritgichian'anaviy 12 Vt CFL pastga yoritgich bilan:

Ishlash ko'rsatkichi

Kichik quvvatli LED yoritgich

CFL yoritgichi

Yaxshilash

Yorug'lik samaradorligi (lm/Vt)

115

88

30.7%

Foydalanish muddati (soat)

50,000

10,000

400%

Quvvat omili

0.927

0.58

59.8%

THD

9.2%

25%

63.2%

Isitish- vaqti

Tezkor (0,1 soniyadan kam yoki unga teng)

30s

N/A

Merkuriy tarkibi

Obbo

5 mg

Ekologik toza

3-jadvalda LED yoritgichi va CFL yoritgichi o'rtasidagi ish faoliyatini taqqoslash keltirilgan.

 

Kichik quvvat uchun umumiy sanoat muammolari va echimlariLED yoritgich

 

Umumiy muammolar

Stabil bo'lmagan oqim chiqishi yoki noto'g'ri haydovchi dizayni miltillashga olib kelishi mumkin.

Noto'g'ri issiqlik tarqalishi haddan tashqari qizib ketishga va xizmat muddatini qisqartirishga olib keladi.

Kam quvvat omili va yuqori THD tarmoq shovqinini keltirib chiqaradi.

EMC mos kelmasligi-sertifikatlashda xatolikka olib keladi.

 

Yechimlar (200 so'z)

 

Miltillashni bartaraf etish uchun aniq doimiy oqim nazorati (±2% bardoshlik) bilan MT7930{5}}asosidagi drayverlardan foydalaning va chiqish oqimi barqarorligini ta'minlang. Haddan tashqari qizib ketish uchun alyuminiy substratlarni (issiqlik o'tkazuvchanligi 2,0 Vt/(m·K) dan katta yoki unga teng) va yopiq korpus konstruksiyalaridan qochib, qanotli issiqlik qabul qiluvchilarni qabul qiling. Quvvat koeffitsientini yaxshilash va THD darajasini pasaytirish uchun MT7930 kabi oʻrnatilgan PFC (PF 0,9 dan katta yoki teng)-boʻlgan drayverlarni tanlang, bunda arzon boʻlmagan{11}}PFC drayverlaridan qoching. EMC muvofiqligi uchun kirish pallasida X{12}}kondansatkichlar, umumiy rejim induktorlari va to‘ldiruvchi rezistorlarni birlashtiring va yuqori kuchlanish yo‘llari uchun PCB izlari oralig‘i 2 mm dan katta yoki unga teng bo‘lishini ta’minlang. Agar kichik quvvatli LED yoritgich ishga tushmasa, VDD kuchlanishini (12V-16V) va yumshoq ishga tushirish davrini tekshiring; himoya mexanizmlari qayta-qayta ishga tushirilsa, drayverni almashtiring. Issiqlik moslamalaridagi changni tozalash (issiqlik tarqalishi samaradorligini 15% ga kamaytiradi) kabi muntazam parvarishlash ham ishlashni saqlaydi. Ishonchliligini ta'minlash uchun har doim sertifikatlangan komponentlardan (masalan, UL ro'yxatidagi kondansatörler, RoHS-mos LEDlar) foydalaning.

 

Vakolatli havolalar

 

MeiXinSheng texnologiyasi. (2023).MT7930 ma'lumotlar jadvali: bitta- bosqichli PFC LED drayver chipi. https://www.maxictech.com/product/mt7930

Xalqaro elektrotexnika komissiyasi (IEC). (2021).IEC 61347-2-13: LED modullari uchun balastlar uchun alohida talablar. https://webstore.iec.ch/publication/25959

Xitoy milliy standarti. (2013).GB 17743-2017: Elektr yoritgichlari va shunga o'xshash uskunalarning radio buzilish xususiyatlarini o'lchash chegaralari va usullari. https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/gb/newGbInfo?hcno=057C5666466B45F9E27644656E656E496E666F

Chjan, D., Luo, Y. va Qin, H. (2013). Kichik quvvatli LED yoritgichining dizayni.Elektron qurilmalarning Xitoy jurnali, 36(2), 173-176.

Liao, H., Yu, Y. va Liu, X. (2009). LED landshaft yoritgichining insoniylashtirilgan dizayni tadqiqoti.IEEE 10-Xalqaro kompyuter konferensiyasi-Yordamchi sanoat dizayni va kontseptual dizayn, 499-502.

Cha, S., Park, D. va Li, Y. (2012). Yoritish uchun AC/DC konvertori bepul LED drayveri.2012 IEEE Maishiy elektronika bo'yicha xalqaro konferentsiya, 706-708.

 

Eslatmalar

 

Kichik quvvatLED yoritgich: Chiqish quvvati 20 Vt dan kam yoki teng bo'lgan LED yoritgichi turar joy, ofis va tijorat yoritgichlari uchun mo'ljallangan.

PFC (Power Factor Correction): Faol quvvatning ko'rinadigan quvvatga nisbatini yaxshilaydigan, energiya chiqindilari va tarmoq shovqinlarini kamaytiradigan texnologiya.

EMC (elektromagnit moslik) elektron jihozlarning boshqa qurilmalarni buzmasdan yoki tashqi shovqinlarga berilmasdan ishlash qobiliyatini anglatadi.

Bog'lanish harorati (Tj): Bu LED chipining PN ulanishining haroratiga ishora qiladi, bu uning ishlash muddati va yorug'lik ishlashiga sezilarli ta'sir qiladi.

L70B50 Yaroqlilik muddati: 50% dan keyingi vaqtLED yoritgichlardastlabki yorug'lik oqimining 70% ni saqlab qoladi.

THD (Total Garmonic Distortion): Joriy to'lqin shakli buzilishining o'lchovi, pastroq qiymatlar yaxshi tarmoq mosligini ko'rsatadi.

DCM (uzluksiz o'tkazuvchanlik rejimi): PFC dizaynini soddalashtiradigan har bir o'tish davrida indüktör oqimi nolga tushadigan ish rejimi.

a yaratishimni hohlaysizmibatafsil haydovchi sxemasiMT7930 asosidagi kichik quvvatli LED yoritgichi uchun yoki yaratish axarajatlarni taqsimlash tahliliuni an'anaviy CFL yoritgichlari bilan solishtirasizmi?

 

https://www.benweilight.com/lighting-tube-lampochka/15w-hammom-downlights.html

Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd.

Email:bwzm15@benweilighting.com

Veb:www.benweilight.com