電子設計 - LED蛍光灯PCB設計の共通問題

LED蛍光灯の一般的な問題点を紹介する PCB設計:

現在、LED蛍光灯市場は非常に活動的であり、製造業者は主に3つのカテゴリーに分けられている。第1のタイプは、LEDチップを製造するために使用される工場であり、下流に浸透し、回路知識の理解がほとんどなく、蛍光灯電力をLED化したものである第2のタイプは、工場が新しい分野に入って、回路知識について少し知っているオリジナルの一般的な照明です第3のカテゴリーは工場に全く新しいです、彼らは他の製品または新しい冒険をするのに用いられました。led蛍光灯電源はled蛍光灯の最も重要な部分である。LED蛍光灯が適切に選択されない場合、LED蛍光ランプは、その性能を発揮することができず、あるいは通常使用されることもできない。

1 .なぜ一定の電流が必要か:

LED半導体の特性は、環境に大きく影響されると判断する。例えば、温度が変化するにつれて、LEDの電流が増加し、電圧の増加、LEDの電流も増加する。定格電流を超える長期動作は、LEDの寿命を大幅に短縮する。そして、LED定電流は、温度および電圧のような環境要因が変化するときにその動作電流が不変のままであることを保証することである。

2. LED蛍光灯電源とのマッチング PCBランプボード:

一部の顧客は最初に回路基板のライトボードを設計し、電源を探します。彼らは適切な電源を供給することが難しいことがわかった。電流が大きすぎて電圧が小さすぎる（i＞350 ma，v＜40 v）または電流が小さすぎて電圧が高すぎる（I＜40 mA、V＞180 Vなど）、結果は、厳しい発熱、低効率、または入力電圧範囲が不十分である。実際には、最も優れたシリーズ並列接続方法を選択すると、各LEDに印加される電圧と電流は同じですが、電源効果は最高のパフォーマンスを発揮することができます。最良の方法は、まず電源メーカーと通信し、それを調整することです。

LED電流

一般的に、LEDの定格動作電流は20 mAであり、いくつかの工場では初めに使用される。デザインは20 mAです。実際、この電流の下で働く電流は非常に深刻です。多くの比較テストの後、それは17 mAを設計することは理想的です。n並列接続＝17 * nの全電流

第4に、LEDの動作電圧：

一般的なLEDの推奨動作電圧は3.0〜3.5 Vである。テスト後、それらのほとんどは3.125 Vで動作するので、3.125 Vの計算式はより合理的です。m＝3.125×mにおけるMランプビーズの全電圧

LED PCBライトボードの直列並列接続と広電圧

LED蛍光灯を入力電圧範囲AC 85〜265 Vの比較的広い範囲で動作させるためには、回路基板ライトボードのLED直列並列接続が非常に重要である。電流電源は一般に非絶縁降圧電源であるので、広い電圧が必要な場合、出力電圧は72 Vを超えてはならず、入力電圧範囲は85〜265 Vに達することができる。つまり、シリーズ数は23シリーズを超えない。あまりにも並列に接続しないでください、さもなければ、働く電流は大きすぎます、そして、熱は深刻です。6並列/ 8並列/ 12並列にすることをお勧めします。合計電流は240 mAを超えてはならない。また、電圧650 V／7527を使用して、電圧を400 Vに最初に増加させ、次いで2つのスイッチング電源に相当するステップダウンを行い、コストは2倍高価である。この解決策は費用対効果がなく市場がない。

LEDの直列並列接続とPFC力率と広電圧の関係

現在のところ、3つのタイプの電源PFCが市販されている。一つは専用のPFC回路なしであり、PFCは一般に0.65程度であるもう1つはパッシブPFC回路であり、回路基板はよく準備され、PFCは一般に0.92程度であるもう一つはアクティブなアクティブな7527 / 6561回路で作られ、PFCは0.99に達することができますが、このスキームのコストは2番目のスキームの2倍のコストです。したがって、2番目の計画はより多くです。受動PFC回路では、谷充填PFC回路とも呼ばれるが、動作電圧範囲は交流入力電圧のピーク値の半分である。入力が180 Vの場合、そのピーク値は180×1.414＝254 Vであり、ピーク電圧の半分は127 Vであり、30 Vの降圧電圧差を減算し、その最大出力は90 Vであるので、直列のLEDランプビーズの数は最大28列である。このため、比較的大きな力率を得るためには、ランプビーズの数が多すぎないため、低電圧条件を満たさない。

定電流精度

市場に出ているいくつかの電源の定電流精度は、あまりに貧弱です。市販のpt 4107／hv 9910／bp 2808／smd 802ソリューションなどの定電流解に対しては，誤差±8 %または10±10 %に達することができ，定電流誤差は大きすぎる。一般要求は±3 %以内である。3 %の誤差により6個の回路が並列接続され，各回路の誤差は約±0 . 5 %程度である。12個の回路を並列接続すれば、各回路の誤差は約±0.25 %である。この精度は十分です。精度が高すぎる場合は、コストが大幅に増加します。また、LEDでは、17 mA及び17.5 mAの効果はほとんどない。

分離/非分離

一般に、孤立した電源は15 Wでできて、LEDチューブに置かれる。変圧器は非常に大きく、入れにくい。特にt 6／t 8ランプではほとんど不可能であるので，アイソレーションは15 w程度であり，15 w以上は少なく，価格は非常に高価である。したがって、分離は費用対効果ではない。一般的に、非孤立性の製品は主流を支配し、体積は8 mmの最小高さで小さくすることができる。実際には、非孤立セキュリティ対策が適所にあり、問題はない。

9 .電力効率

出力電力（出力LED電圧*出力電流）/入力パワー。このパラメータは特に重要です。効率が低い場合、入力電力の大部分が熱に変換され、放出されることを意味するそれがチューブに設置されるならば、それは我々のLEDの光効率比に加えて非常に高い温度を生じます。熱を放つ、それはより高い温度を生成するために重畳されます。温度が上がるにつれて、我々の電源の中のすべての電子部品の寿命は短くなります。したがって、効率は電源の寿命を決定する最も基本的な要因である。効率は低すぎることができず、そうでなければ電源に消費される熱量が大きすぎる。一般的に80 %以上は良好であるが、効率は回路基板ライトボードの整合接続方法に関連する。

10 .サイズの設計要件

高さは、LED蛍光灯の設計を制限する主要な要因である 回路基板. 一般に, T 6管のサイズ/T 8は高さがあまり高くないことが必要です. T 10管の高さは15 mm以下である. 長さは長くなる, 熱を放散させやすい.