Hogyan működnek az AC LED modulok?

Was sind AC Module

Számos termékünk nevében az „AC” kiegészítés található. Ez a kiegészítés azt jelzi, hogy ezekben a termékekben AC LED modulok vannak beépítve. Ennél a technológiánál egy hagyományos LED-modul lényegi része nem szükséges. Az előtét.

Hogyan működik ez?

Az alábbi kép bemutatja a magasfeszültségű LED-ek alapvető működését. Az áramkör közvetlenül egyenirányított váltófeszültségen működik. A LED-lánc – itt nagy számú egyedi LED vagy speciális COB modul használható – vezérlését a vezérlő végzi.

AC LED modul vezérlés
1. kép: Az elvi felépítés és működés

Az adott pillanatbeli szinuszfeszültség-magasságnak megfelelően a vezérlő aktiválja az A-D kapcsolókat, és dinamikusan létrehoz egy LED-láncot, amelynek nyitófeszültsége éppen a félhullám pillanatbeli magassága alatt van. Mivel a csatornák száma korlátozott, ez szegmensekben történik.

AC LED modul kapcsolás
2. kép: Aktivált LED alacsony pillanatnyi értékeknél

Ebben a példában a szinuszfeszültség pillanatnyi értéke még nagyon alacsony. Ennek megfelelően csak néhány szegmens aktiválódik. A lánc többi része sötét marad.

A következő képen látható a kapcsolók, ahogyan az állapot B esetén vannak:

Magasfeszültségű LED modulok
3. kép: Aktivált LED növekvő feszültségnél

Itt már több LED világít.

A folyamat folytatható, amíg az összes LED aktiválódik. Látható, hogy a megvilágított LED-ek száma dinamikusan növekszik és csökken a szinuszgörbével együtt. A néző keveset vesz észre ebből, mivel ez a folyamat az emberi szem számára alig látható. Egy egyenletesen megvilágított LED-láncot lát.

A következő képen feljegyezték a fényerőprofil, az áramprofil és a hálózati feszültség menetét:

AC LED modulok
4. kép: Egy szinusz-teljes hullám bemutatása
Csatorna 1: FényerőCsatorna 2: Egy lámpa áramaCsatorna 3: Hálózati feszültség

Ehhez a méréshez egy hatfokozatú vezérlőt használtak. A sárga görbén láthatók a hat ugrás, amikor a szegmensek bekapcsolódnak. Az áramnál (zöld) szintén felismerhetők az ugrások. A kék görbe a hálózati feszültség menetét mutatja. Az is feltűnik, hogy az első nullaátmenet után még nem bocsátódik ki fény, mert a küszöbértéket először meg kell haladni. Az emberi fényérzet számára ez problémamentes, és az EMV-előírások (pl. hálózati visszahatások) szintén betartásra kerülnek.

Az előny

Az elektronikus vezérlőegységek nélküli lámpák kevesebb alkatrésszel működnek. Ez több előnnyel is jár. Csökkennek a költségek, mivel nagy és drága alkatrészekre nincs szükség, és a meghibásodás valószínűsége kisebb. Ez a lehetséges üzemidő szempontjából is fontos előnyt jelent: Különösen az elektronikus vezérlőegységekhez szükséges elektrolit kondenzátorok teljesen hiányoznak itt. A hagyományos AC/DC átalakítók jellemzően 15.000 órás élettartamot érnek el, míg ez a technológia akár 50.000 órát és többet is elérhet. Így nagyjából megegyezik a LED élettartamával. A felhasználó számára ez kétszeres előnyt jelent: Az AC LED modulok nagyon hatékonyak, azaz energiatakarékosak, és a teljes rendszer nagyon hosszú élettartamra van tervezve. Az előtét vagy a fényforrások cseréje teljesen elmarad. Nincsenek karbantartási költségek alkatrészcserére.

Egy másik üzemmód automatikusan és további költségek nélkül van beépítve a modulba: A használata a moduloknak vészvilágításban. A modul 230V váltakozó vagy egyenfeszültséggel működik. Egyenfeszültséggel táplálva a fényhozam, a teljesítmény és a melegedés kissé növekszik.

Az elektromágneses összeférhetőség (EMV)

Az EMV értékeléséhez több tényezőt kell figyelembe venni. Milyen erőfeszítéseket kell tenni annak érdekében, hogy megszüntessük az elkerülhetetlen zavarokat a mikrokontrollerektől, teljesítmény-átalakítóktól vagy más rezgő áramköröktől? Itt a LED modulok jelentős előnyöket kínálnak: Ezek a kapcsolási elemek ezen a technológiánál nincsenek jelen! Továbbá követelmény a zavarvédelmi képesség például ütések és lökésimpulzusok ellen. Ahhoz, hogy a vezetékes zavarok ellenállóságát biztosítsuk, egy viszonylag kis, csak néhány passzív alkatrésszel ellátott bemeneti fokozatra van szükség. Ezek az alkatrészek védik a lámpát a károsodástól.

Ahol fény van, ott árnyék is!

Egy kis hátrányt el kell fogadnunk (tudni kell): Mivel a zavarjelek, mint például az ütések, a hálózati feszültséghez csatoltak, előfordulhat, hogy az behatások során enyhe villogás tapasztalható. Egy további előny az alacsony harmonikus torzítások (THD – Total Harmonic Distortions) az áramfelvételben (6. kép). Ez az érték az áram nemlineáris torzításának mértéke, és itt nagyon alacsony.

AC LED modulok és dimmelés

A dimmelés azonban nem olyan tiszta és sima, mint az egyenárammal táplált LED-eknél PWM-es vagy analóg dimmeléssel. Ha az áramfolyam szöge nagyon kicsire van állítva, és már az emelkedő görbénél újra ki van kapcsolva, előfordulhat, hogy a feszültség egy küszöbérték környékén van, és az adott szegmens LED-jei villognak. A dimmerek többé-kevésbé pontos működése szintén hatással van a villogásra.