LED-ajurin käynnistysvirta ja MCB-määrä

Syöttövirta LED-valaistuksessa on yksi alue, joka on edelleen huolenaihe LED-valaistuksessa. Totuus on kuitenkin se, että käynnistysvirtaa ei esiinny vain LEDeissä, vaan myös koko virtalähdekonseptissa. On yleistä, että MCB laukeaa. Katsotaanpa nyt, mitä käynnistysvirta ja MCB tarkoittavat ja kuinka lasketaan MCB:hen kytkettävien virtalähteiden määrä.

LED-sytytysvirtalaskin

Jos haluat vain tietää MCB:hen kytketyn LED-ajurin määrän, voit käyttää sinulle suunnittelemaamme lomaketta, kirjoita vain syöttövirta, pulssin kesto ja tulovirta, valitse sitten MCB-tyyppi ja saat tuloksen.

Jatka lukemista, jos haluat tietää kuinka numero on saatu.

Mikä on LED-ajurin syöttövirta

LED-ajurin käynnistysvirta on suurin hetkellinen tulovirta (lyhytkestoinen), joka virtaa LED-ohjaimeen virransyötön kytkemisen yhteydessä.

Syöttövirtaa kutsutaan muilla nimillä, kuten päällekytkentäjännite ja sisääntulojännite. Ei ole mikään uutinen, että LED-ajurit kokevat korkeita syöttövirtoja, jotka ylittävät jopa 100-kertaisen nimellisvirran.

Lataa PDF – tiedosto

Ajan säästämiseksi olemme laatineet myös PDF-version, joka sisältää kaiken tämän sivun sisällön, jätä vain sähköpostiosoitteesi, niin saat e-kirjan heti.

Mikä aiheuttaa syöttövirran LED-ajureissa?

Käynnistysvirtaa esiintyy kaikissa laitteissa, jotka saavat vaihtovirtaa virtalähteestä, kuten muuntajassa, sähkömoottoreissa, LED-ajureissa jne.

LED-ajureissa on kondensaattoreita, jotka tuottavat minimaalisen latauksen vakiomittakaavassa virtalähteen kanssa. Tämän seurauksena LED-ajurit vaativat suuren alkuvirran kondensaattorin lataamiseen, mikä johtaa käynnistysvirtaan. Lisäksi aika, joka kuluu tulovirralla kondensaattorin lataamiseen, on erittäin nopea, mikä aiheuttaa päällekytkentäpiikin.

Otetaan selkeämpi kuva käyttämällä alla olevaa nykyisen ajan kaaviota.m kaavio ,

näemme, että kestää muutaman millisekunnin, ennen kuin tulovirta saavuttaa vakaan tilan. Mutta johtuen kondensaattorin latausnopeudesta tulovirralla, virta kasvaa huippuvirtaan (merkitty 6A:lla). Sitten hetken kuluttua virta laskee tasavirtaan (merkitty 5A). Siten lyhyellä aikaerolla oleva virta on käynnistysvirtaa.

Syöttövirran merkitys ja tunnistaminen

Kysymys, joka voisi pyöriä mielessäsi, voisi olla; miksi puhumme syttymisvirroista? Tai miksi se on niin huolestuttava valaistusteollisuudessa? Jotta voimme tarjota vastauksia, haluamme nähdä sysäysvirtojen merkityksen LED-ajureissa.

Syöttövirran vaikutukset LED-ajureihin eivät ole houkuttelevia. Ratatietojen mukaan syöttövirrat ovat enemmän haittaa kuin LED-järjestelmän liittolainen. Koska käynnistysvirran suhde tasavirtaan on korkea, seurauksena on ylijännite, joka aiheuttaa seuraavan:

• Virtakytkimen laukeaminen
• Palaneet sulakkeet
• Katkaisijan vaurioituminen
• Valon himmennysjärjestelmän vika
• Hitsausreleen koskettimet

Syöttövirta aiheuttaa kaiken kaikkiaan suuren vaaran LED-ajureille, koska se voi vahingoittaa kuljettajaa ja heikentää tehokkuutta.

Tämän osan seuraava tehtävä on auttaa sinua tunnistamaan syöttövirta. Voimme saavuttaa tämän saavutuksen hahmottelemalla käynnistysvirtojen ominaisuudet.

• Ne ovat hetkellisiä: tapahtuvat silloin, kun LED-ohjain saa virtalähteen
• Virta on suurempi kuin ohjaimen nimellisvirta
• Tyypillisesti niiden jännitealue on 120–240 V
• Kestää vähän aikaa, mutta tarpeeksi tehokas aiheuttamaan vahinkoa
• Se on keskiarvo puolen jakson aikana

Kuinka laskea käynnistysvirta?

Syöttövirtaa laskettaessa tulee ottaa huomioon tekijöitä, kuten aika (kesto), huippuvirta ja aaltomuodon muoto. Ensin muistellaan sysäysvirtailmiöitä, joita edustamme kaaviossa. Näet, että kun LED-ajuri saa virtaa, tulovirta nousee huippuvirtaan ennen kuin se palaa vakaan tilan virtaan.

Yllä oleva mekanismi synnyttää aaltomuodon, jonka muoto riippuu vaihtelevasta käynnistysvirran tasosta. Näistä aaltomuodoista voimme nyt laskea syöttövirrat. Jokaisella aaltomuodon muodolla on sopiva kaava käynnistysvirran laskemiseksi.

Katsotaanpa alla olevaa taulukkoa:

Missä;

Ip = huippuvirta

Ia = Tasainen virta

t = aika

Vaihtoehtoisesti voit mitata syöttövirtaa laitteilla, kuten digitaalisella yleismittarilla, puristinmittarilla ja virranlaadun analysaattorilla.

LED-ajureiden syöttövirtoihin vaikuttavat tekijät

Syöttövirtaan vaikuttavia tekijöitä ovat syöttöjännite, lämpötila ja kuormitus. Katsotaan kuinka ne reagoivat syöttövirtoihin

• Tulojännite : Syöttövirrat kasvavat, kun myös tulojännite kasvaa.
• Sisäinen bulkkikondensaattori : Tämä on tärkein syy korkean syöttövirran esiintymiseen. Mitä suurempi kapasitanssi, sitä suurempi käynnistysvirran arvo.
• Lämpötila : Kun lämpötila on korkea, vastus pienenee, mikä johtaa suurempaan syöttövirtaan. Päinvastoin järjestelmän alhaisemmassa lämpötilassa.

Syöttövirran rajoittaminen LED-ajureissa

Tämän kappaleen jälkeen näemme, että syöttövirta on pätevä tosiasia ja aiheuttaa suuren vaaran LED-ajureille. Siksi paras askel on tutkia tapoja rajoittaa syöttövirtoja LED-ajurien säilyttämiseksi ja parantamiseksi.

Mutta ennen kuin tarkastelemme rajoittavia menetelmiä, meidän pitäisi ymmärtää tekijät, jotka auttavat määrittämään sopivan rajoitusmenetelmän.

• Kytkentäaika: Kun kytkentäaika on nopea, negatiivisen lämpötilakertoimen (NTC) menetelmä ei sovellu. Tekniikka ei sovellu, koska NTC:llä ei ole aikaa jäähtyä, mikä nostaa lämpötilaa ja puolestaan nostaa käynnistysvirtaa.
• Kuormakapasitanssi: Suuren kapasitanssin järjestelmä tarvitsee suuren tilapäisvirran, kun virta on päällä. Tämän seurauksena pehmeä käynnistyspiiri on ihanteellinen rajoittamaan käynnistysvirtaa.
• Pienjännitematalavirtailmiö: tapahtuu, kun kuorma ja virtalähde ovat samassa piirissä. Ihanteellinen lähestymistapa on jännitesäätimen käyttö.
• Tasaisen tilan virran arvo : NTC-lähestymistapa on sopiva tässä tapauksessa, koska korkea vakaan tilan virta pyrkii nostamaan lämpötilaa.

Tehty ja pölyttynä tekijöiden kanssa, on nyt aika tarkastella asianmukaisia rajoitusmenetelmiä.

Negatiivisen lämpötilakertoimen (NTC) menetelmä

NTC-lähestymistapa kulkee myös nimellä termistori. Se käyttää periaatetta muuttaa vastus eri lämpötiloissa. Eli se tarjoaa korkean vastuksen matalissa lämpötiloissa ja alhaisen vastuksen korkeissa lämpötiloissa.

NTC ja tulot ovat sarjassa; näin ollen kun on virtalähde, NTC antaa korkean vastuksen, mikä vähentää käynnistysvirtaa.

Pehmeä käynnistyspiiri

Sitä käytetään myös nimellä viivepiiri, jota esiintyy pääasiassa jännitesäätimissä. Piiri tukee lähdön nousuajan muutosta, mikä puolestaan pienentää lähtövirtaa. Lisäksi pehmeä käynnistyspiiri auttaa vähentämään käynnistysvirtaa.

Pienoiskatkaisijat (MCB:t)

Pienoiskatkaisija on sähkömagneettinen laite, joka kuljettaa täydellistä valettua eristysmateriaalia. Tämän laitteen ensisijainen tehtävä on kytkeä piiri. Se tarkoittaa piirin automaattista avaamista (joka kytkeytyy virtaan), kun piirin läpi kulkeva virta ylittää asetetun arvon tai rajan. MCB on suunniteltu suojaamaan kaapelia laitteen jälkeen ylikuormituksilta ja oikosuluilta, mikä estää kaapelien ja laitteiden vaurioitumisen. Laite voidaan kytkeä manuaalisesti päälle tai pois päältä, kuten tavalliset kytkimet aina tarvittaessa.

Pienoiskatkaisijat laukeavat NTC:n tai termistorin rajoitusten vuoksi, jos ne eivät voi rajoittaa käynnistysvirtaa. MCB:n periaate on, että se laukeaa, kun se havaitsee ylikuormituksen oikosulkuskenaarion. Siten MCB toimii esteenä, kun se laukeaa ennen kuin ylimääräinen energia virtaa kuljettajiin, mutta silti säilyttää valon.

MCB:n tyypit

MCB-tyyppejä on kolme, tyyppi B, tyyppi C ja tyyppi D, ja niiden laukaisunopeus riippuu ylikuormituksen tasosta, ja sen määrittää yleensä MCB:n sisällä oleva lämpölaite. Tyypillinen MCB-laukaisukäyrä näyttää ajan, joka tarvitaan katkaisijan laukeamiseen annetulla ylivirtatasolla, kuten alla.

Nämä käyrät vaihtelevat valmistajittain ja tyypeittäin. Tyypillisesti B-tyypin MCB-käyrän toiminta-alue on 3-5 In, C-tyypin 5-10In ja D-tyypin 10-14 In yleisimmin käytetyn ABB S201M -sarjan tietolehtien mukaan.

MCB:iden laukaisuominaisuudet

MCB toimii laukaisemalla, kun piiri on ylikuormitettu tai kun järjestelmässä on tapahtunut oikosulku, ja sen teho on 6A tai 10A riippuen sen käyttötarkoituksesta, eli asuin-, liike-, teollisuus- tai julkisiin rakennuksiin. MCB laukeaa kahdessa tilanteessa, vakaan tilan virrassa ja hetkellisessä virrassa, jota kutsutaan myös käynnistysvirraksi.

MCB:n laukaisukyky riippuu virran kestosta ja sen suuruudesta. Katsotaanpa kuvaaja, joka näyttää kunkin MCB:n ominaisuudet.

Sininen käyrä on nimellisvirta tietyn keston aikana yllä olevista kuvista, ja laatikkoalue osoittaa hetkellisen laukaisualueen.

Siksi voimme tehdä yhteenvedon laukaisuominaisuuksista alla olevan taulukon avulla.

Se osoittaa, että tyypin C MCB kestää kaksinkertaisen nimellisvirran 850 ms:n ajan ilman laukaisua ja kolme kertaa nimellisvirran 130 ms ilman laukaisua.

Haluatko lukea sen myöhemmin?

Ajan säästämiseksi olemme laatineet myös PDF-version, joka sisältää kaiken tämän sivun sisällön, jätä vain sähköpostiosoitteesi, niin saat e-kirjan heti.

Kaava järjestelmän tarvittavan MCB-luokituksen laskemiseksi

Tarvitset alla olevan kuvan saadaksesi selville LED-ajureiden määrän, jotka voit liittää rinnakkain yhteen MCB:hen. Kaava LED-ohjaimen kuormitusluvun laskemiseksi on Min(I _laukaisu /I _kuljettaja , _pidän /I _inrush) . Arvo on pienin kahden arvon välillä.

_Laukaisu : MCB:n nimellisvirta (riippuu eri tyypeistä MCB:stä).

I _ohjain : LED-ohjaimen suurin tulon keskimääräinen virta.

_Pidän : MCB:n hetkellinen nimellisvirta.

I _inrush : LED-ohjaimen suurin käynnistysvirta.

Ja kriittisin käyrä laskea kuinka monta kappaletta LED-ajurit voit rinnakkain, on alla oleva käyrä. Meidän on löydettävä todistuskerroin vs. pulssin kestokäyrä MCB-tietolomakkeesta, sitten löydettävä impulssin kesto LED-ajurin tietolomakkeesta, niin voit saada todistustekijä-K-arvon käyrän mukaan. Hanki syöttöhuippuvirta LED-ajurin tietolomakkeesta. Tietolomakkeessa on yleensä kahdenlaisia kestoja, T50 ja T10. T50 tarkoittaa kestoa 50 % huipusta 50 % huippuun, T10 tarkoittaa kestoa 10 % huipusta 10 % huippuun. Käytämme laskennassa T50-dataa.

Alla on tyypillinen esimerkki MCB-kuormien laskemisesta.

Tähän mennessä olet oppinut, mikä on käynnistysvirta ja kuinka laskea MCB:hen kytkettävien LED-ajurien lukumäärä. Jos sinulla on edelleen epäilyksiä, voit lähettää meille viestin saadaksesi lisätietoja.

uPowerTek LED-ohjaimen MCB-valinta

Ensinnäkin, etsi huippuvirran kestotaulukko MCB-tietolomakkeesta, voit ottaa _pitävän A- _huipun , jonka mainitsimme yllä.

Paras MCB-valintasi on sellainen, joka vähentää huippuvirtaa ja pulssin kestoa. Tästä syystä uPowerTek keksi ratkaisun, joka on suunniteltu vähentämään LED-ajureiden syöttövirtaa.

Lopulta poista MCB-valintavaikeudet

Kun järjestelmä kasvaa, oikean MCB:n valinta on paljon vaikeampaa. Näin LED-ajurin käynnistysvirta pienenee tietylle tasolle, jolloin valintalaskelma liittyy vain normaalin toiminnan tulovirtaan. uPowerTekin uusi LED-ohjainrakenne vähentää käynnistysvirran huippuarvon 1/10 kilpailijoista, mikä lisää huomattavasti MCB-valinnan tyydytystä.

Viimeiset sanat

Syöttövirta on kiistatta uhka LED-ajureille. Me kaikki haluamme tehokkaita LED-ajureita ja jopa pidemmän käyttöiän LED-ajureillemme. Hyvä uutinen on, että uPowerTek ottaa huomioon kaikki nämä ongelmat ja suunnittelee LED-ajurit järjestelmillä, jotka rajoittavat syöttövirtoja. Matka on ollut merkittävä, sillä meillä on nyt hyvät tiedot syöttövirran käsitteestä. Äläkä unohda, että uPowerTek tarjoaa edelleen hyödyllistä tietoa sekä erinomaisia LED-ohjainratkaisuja.

Ota yhteyttä nyt tiedustellaksesi matalan virran LED-ajureita !