Avec autant d’options disponibles, le choix d’un pilote LED approprié peut parfois être écrasant. Mais vous n’avez pas à vous inquiéter à partir de maintenant, car dans cet article, nous discuterons de chaque perception des pilotes LED que vous devez prendre en compte avant de faire un choix. Nous discuterons des pilotes de LED à courant constant (CC) et à tension constante (CV), pourquoi et quand vous en avez besoin, et quelques avantages et inconvénients.
Qu’est-ce qu’un pilote LED ?
Avant de passer à notre sujet principal, vous devez savoir qu’un driver de LED est un dispositif qui régule le flux de courant à travers vos LED . Tous les pilotes sont à tension constante (CV) ou à courant constant (CC) ou les deux. La question se pose, lequel des pilotes avez-vous besoin? La réponse simple est que cela dépendra principalement du luminaire LED, de votre application potentielle et d’autres dont nous parlerons plus tard.
Quelles sont les caractéristiques des LED ?
Les LED sont la source de lumière la plus éminente de nos jours. Les LED sont des diodes semi-conductrices formées en réunissant deux matériaux légèrement différents pour créer une jonction PN. Ce sont des trous de type P avec une charge positive en excès et des électrons de type N avec une charge négative supplémentaire. Il est généralement connu sous le nom de jonction PN et produit de la lumière lorsque le courant continu est appliqué.
Comme tous les autres semi-conducteurs, les LED permettent au courant de passer mais bloquent le flux de courant dans l’ordre inverse. La LED produit de la lumière lorsqu’un courant électrique la traverse d’une anode (+) à une cathode (-).
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Caractéristique LED VI
Comme les diodes à jonction PN traditionnelles, les LED dépendent également du courant avec sa tension directe. Nous pouvons dire que de petits changements dans la tension de transmission entraîneront des changements importants dans le courant de transmission. Habituellement, les LED ont une tension directe (V f ) de 2 à 3,5 V avec un courant de transmission de 10 à 200 mA. Nous pouvons voir qu’un léger changement de tension entraînera un grand changement de courant direct.
Coefficient de température des DEL
Jusqu’à présent, il y a encore beaucoup de gens qui pensent qu’une fois que la tension de la LED est fixée, alors le courant est fixe, donc l’utilisation de la tension constante ou du courant constant est la même. En fait, les caractéristiques volt-ampère (VI) des LED ne sont pas fixes, mais changent avec la température. Ainsi, la tension est fixe, le courant ne sera pas fixe, mais change avec la température. En effet, la LED est une diode et sa caractéristique volt-ampère a un coefficient de température négatif.
Coefficient de température, généralement -2 mV/degré (-1,5—2,5 mV/°C), c’est-à-dire que lorsque la température augmente, sa caractéristique volt-ampère se déplace vers la gauche.
Il y a 3 courbes dans l’image ci-dessus, elles représentent différents caractères de LED à différentes températures. À la même tension de 3,3 V, les courants sont de 8 mA, 20 mA et 37 mA à différentes températures.
Ainsi, les deux caractéristiques ci-dessus auront un impact sur la façon dont nous choisissons les pilotes de LED pour les LED, continuez à lire et vous trouverez la réponse.
Qu’est-ce qu’un pilote de LED à courant constant ?
Un pilote de LED à courant constant modifie la tension dans tout le circuit électrique pour maintenir le flux continu de courant. Pour faciliter les choses, vous pouvez dire qu’un pilote de LED à courant constant aura un courant de sortie fixe et une sortie de tension variable. Les LED conçues pour fonctionner sur des pilotes à courant constant ont besoin d’une quantité de courant désignée pour fonctionner correctement.
Ces types de pilotes maintiennent le courant constant tout au long de l’installation LED en faisant fluctuer la valeur de la tension. La lumière LED sera plus brillante avec le flux de courant plus élevé, mais si le flux de courant n’est pas régulé, cela provoquera l’épuisement de la LED. Cet emballement thermique réduira la durée de vie de la LED et sa qualité. Pour cette raison, les pilotes à courant constant sont si cruciaux pour une LED.
À partir de la valeur du coefficient de température de la LED, nous avons appris qu’il est préférable d’utiliser un pilote de LED à courant fixe pour surmonter le problème d’augmentation de la température.
Quand avez-vous besoin d’un pilote de LED à courant constant ?
Les pilotes à courant constant sont principalement utilisés avec les luminaires à LED fabriqués par la méthode de conduite «à entraînement direct». Direct Drive signifie où « la sortie de courant d’un pilote de LED alimente directement le circuit de LED ».
Cette méthode a une grande efficacité et une faible complexité.
Les pilotes de LED à courant constant sont le meilleur choix pour vous si vous construisez votre luminaire ou travaillez de manière spectaculaire avec des LED haute puissance. Ces pilotes peuvent être utilisés avec une seule ampoule ou dans une chaîne de LED en série.
Plus loin dans l’article, vous verrez un tableau détaillé sur l’utilisation des pilotes CC et CV.
Le choix de votre pilote LED dépend considérablement de l’usage que vous allez en faire.
- Si vous avez l’intention de l’utiliser pour l’éclairage, les pilotes CC sont le meilleur choix car ils permettent un contrôle constant de la luminosité et de la qualité de la lumière.
- Avec le système de pilotes CC, il peut être facilement réglé pour le fonctionnement efficace d’une LED.
- Les pilotes à courant constant sont généralement utilisés pour le rétroéclairage, les écrans LED commerciaux et les panneaux LED.
- Pour une vue détaillée de l’application, veuillez consulter le tableau suivant.
| Non. | Courant constant (CC) | Tension constante (CV) |
|---|---|---|
| 1 | Éclairage de bureau | Bandes LED |
| 2 | Éclairage résidentiel | Signalisation |
| 3 | Éclairage de divertissement | Panneaux publicitaires |
| 4 | L’éclairage des rues | Éclairage de scène |
| 5 | ÉCLAIRAGE HAUT DE GAMME | Lumière de robinet à DEL, rondelles lumineuses, bande lumineuse et barres linéaires à DEL. |
| 6 | Lumière d’extérieure | Éclairage architectural |
| 7 | Éclairage LED vers le bas | |
| 8 | Éclairage au détail |
Qu’est-ce qu’un pilote de LED à tension constante ?
Les pilotes de LED à tension constante sont les alimentations. Les alimentations les plus courantes sont 12 VDC ou 24 VDC. Ces pilotes sont conçus pour une seule tension de sortie en courant continu. Une lumière LED fabriquée avec le concept de tension constante nécessite une quantité spécifique de tension pour fonctionner efficacement.
Pour ces appareils à LED avec un limiteur ou un régulateur de courant intégré, la tension est fixe tandis que le courant fourni par le pilote à tension constante peut varier puisque les lumières LED sont en permanence câblées en parallèle. Par exemple, deux lumières nécessiteront deux fois plus de courant qu’une seule lumière et ainsi de suite.
Puis-je utiliser un pilote de LED à tension constante pour n’importe quelle LED directement ?
Non … tu ne peux pas faire ça. Lorsque la température augmente, sa caractéristique volt-ampère se déplace vers la gauche. Si la tension appliquée est constante, le courant augmentera évidemment. L’efficacité de la LED elle-même est très faible et l’élévation de température est très élevée. Après la mise sous tension, si la dissipation thermique n’est pas bonne, sa température peut facilement monter à plus de huit ou quatre-vingt-dix degrés.
En supposant qu’une source de tension constante de 3,3 V est utilisée pour fonctionner à 20 mA à température ambiante, et lorsque la température monte à 85 degrés, le courant augmentera à 35-37 mA et sa luminosité n’augmentera pas. L’augmentation du courant ne fera qu’augmenter sa température, ce qui augmentera l’atténuation de la lumière et réduira la durée de vie.
Et si vous utilisez une source de tension constante au lieu d’une source de courant constant, lorsque vous travaillez à 20 mA à température ambiante, lorsqu’il atteint -40 degrés, le courant sera réduit à 8-10 mA et la luminosité sera réduite.
Pour les puces LED haute puissance 1W, la situation est la même et, en raison de la puissance élevée, la dissipation thermique est plus difficile et le problème d’augmentation de la température est plus grave. On peut dire qu’en plus du problème de dissipation thermique, l’utilisation d’une alimentation à tension constante est la principale cause de décroissance de la lumière. Par conséquent, en principe, l’utilisation d’une alimentation à tension constante pour LED est interdite.
Comment résoudre ce problème?
Ajoutez des résistances de limitation de courant dans le circuit. Parce que lorsque la configuration LED a une source de courant constante, le pilote CC maintiendra le flux de courant stable dans le système même si la température augmente avec l’augmentation de la valeur de tension. Ce pilote empêchera la LED de surcharger et d’emballement thermique, augmentant ainsi la durée de vie de la LED.
Quand avez-vous besoin d’un pilote de LED à tension constante ?
Vous pouvez utiliser des pilotes de LED à tension constante pour faire fonctionner plusieurs LED câblées en parallèle, telles que des bandes de LED. Les pilotes à tension constante sont la meilleure option d’installation là où vous avez besoin de la meilleure efficacité et de la meilleure longévité de votre LED.
Pour obtenir les résultats souhaités, les LED sont généralement utilisées ensemble dans des circuits parallèles et en série. Les concepteurs et fabricants d’éclairage ont introduit de nombreux produits LED sur le marché, qui sont déjà assemblés en corde LED, barre LED, bandes LED. Pour assurer la tension constante, les fabricants ont confirmé que la résistance de limitation de courant est alignée avec chaque bande afin que les bandes LED soient moins sujettes à la variation de tension LED.
L’image ci-dessus est un circuit de bandes de LED. Nous pouvons voir qu’il y a une résistance de limitation de courant dans le circuit. Ce type de conception convient aux pilotes de LED CV. Parce que si nous coupons certaines parties des bandes de LED, cela fonctionnera toujours car la tension sur chaque chaîne ne change pas.
Voici donc la réponse à la question ci-dessus : si nous utilisons le pilote CC LED pour la bande LED. Disons que nous utilisons un pilote de LED de 700 mA, puis chaque chaîne recevra 100 mA. Et si nous coupons une corde, il restera six bandes dans le circuit et le flux de courant dans chaque bande montera à 116 mA. Cette quantité élevée de courant endommagera les lumières LED, il est donc préférable d’utiliser un pilote LED à tension constante dans les bandes/chaînes LED.
Ainsi, lorsque des bandes/chaînes de LED sont construites, elles auront généralement besoin d’une tension statique pour fonctionner. Donc, si vous savez que votre bande LED fonctionne sur 12VDC, ne vous inquiétez pas car le circuit intégré régule déjà le courant. Vous n’aurez besoin que d’un driver de LED CV de valeur 12VDC.
Application de pilote de LED à tension constante
- Ceux-ci peuvent être utilisés pour faire fonctionner plusieurs lumières parallèles, telles que des chaînes de LED et des bandes de LED. Mais la sortie de tension doit répondre à l’exigence de tension de l’ensemble des bandes LED pour son fonctionnement efficace.
- Comme mentionné dans le tableau ci-dessus, les pilotes LED à tension constante sont principalement utilisés dans l’éclairage public, les enseignes mobiles dans les épiceries, les hôpitaux, les cliniques et de nombreux autres endroits.
Pour avancer et résumer cette longue discussion, voici un petit comparatif des pilotes CC et CV.
| Pilote à courant constant | Conducteur de tension constante | |
|---|---|---|
| Courant | La valeur actuelle est Fixe . | La valeur actuelle est Variable . |
| Tension | La valeur de tension Variable . | La valeur de tension est Fixe . |
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Avantages et inconvénients de la tension constante :
Avantages:
- Tolérance aux pannes. Cela signifie que lorsqu’une lumière est fusionnée ou tombe en panne, cela n’affectera pas l’efficacité des autres lumières.
- Installation facile avec plusieurs lumières ou bandes avec une grande flexibilité.
- De plus, ce prix peut être inférieur dans les applications LED à grande échelle.
- CV est une technologie standard pour les ingénieurs de conception et d’installation.
- Les modèles sont bien inférieurs aux pilotes à courant constant, 12V, 24V sont les modèles les plus typiques.
Les inconvénients:
- Il a une faible efficacité par rapport aux luminaires à courant constant.
- Un limiteur de courant doit être intégré aux lampes.
Avantages et inconvénients du courant constant :
Avantages:
- Ces pilotes évitent de violer la limite de courant maximale spécifiée pour une LED. Ainsi, cela évitera à la LED de s’épuiser prématurément et augmentera sa durée de vie.
- Ils ont le prix le plus bas et ont une efficacité élevée.
- Plus facile pour les concepteurs et les ingénieurs de contrôler le flux lumineux.
- Ces pilotes aident à créer une lumière avec une luminosité plus constante.
- Convient aux LED haute puissance.
Les inconvénients:
- La défaillance d’une lumière entraînera la défaillance de toutes les lumières car les lumières sont connectées en série dans des pilotes à courant constant.
- Courant et luminosité inégaux pour les LED parallèles.
De quel type de pilote LED avez-vous besoin ?
Pour sélectionner le meilleur driver de LED pour vos besoins, vous devez tenir compte des critères suivants.
- Application du pilote de LED.
- Tension et courant des LED.
- Efficacité ou facilité d’installation.
- Vérifiez que le pilote LED sélectionné répond aux normes de sécurité et d’efficacité énergétique.
Par exemple, pour une petite application LED, des pilotes LED à tension constante suffisent. Mais lorsque le nombre de chaînes de LED augmente, les meilleurs résultats sont utilisés pour gérer le flux de courant. À ce stade, vous aurez besoin de pilotes de LED à courant constant.
Nous avons également un article plus détaillé pour vous montrer comment choisir les drivers LED , vous pouvez y jeter un œil si vous avez un intérêt.
Sommaire
Nous savons tous que les LED sont des appareils à courant constant. Mais nous ne pouvons PAS décider qu’une LED nécessitera TOUJOURS un pilote à courant constant puisque dans certains cas, une alimentation à tension constante sera la meilleure option comme nous l’avons discuté ci-dessus. Pour votre facilité, nous avons comparé les pilotes de LED à courant constant avec les pilotes de LED à tension constante pour faire le meilleur choix pour vous-même.
Faire un bon choix pour ces drivers est crucial pour votre système LED car ils fournissent et régulent la puissance nécessaire à la LED. Ils s’assurent également que le système fonctionne de manière sûre et cohérente.
Pilotes CC et CV d’uPowerTek :
uPowerTek fournit également des pilotes de LED à tension constante et à courant constant certifiés mondiaux, bien expérimentés et de haute qualité. En février 2021, uPowerTek a annoncé sa nouvelle série de pilotes de LED à courant constant de 1000 W et à tension constante de 800 W. Ces produits sont fabriqués en gardant à l’esprit la sécurité du consommateur, la sécurité nationale et la gestion de la qualité des produits.
La question se pose ici, pourquoi uPowerTek ? En tant que membres de la Digital Illumination Interface Alliance (DiiA), uPowerTek garde toujours la qualité et la fiabilité comme priorité et continue également de créer des valeurs supplémentaires pour les clients en déployant continuellement de nouveaux produits comme les pilotes programmables NFC et les pilotes de lumière de croissance à haute puissance.
