Tous les pilotes de LED ont besoin de diverses protections pour éviter les pannes afin de protéger le système où les sources d’alimentation sont utilisées. Il existe de nombreux types de protections liées à la tension, à la chaleur et au courant qui améliorent la fiabilité et la fonctionnalité des pilotes LED.
Cependant, ces protections ont une liste de spécifications. Ce billet de blog expliquera ce qu’ils signifient et comment ils aident vos pilotes LED.
Protection thermique du pilote LED
Les alimentations utilisent une protection contre la surchauffe (OTP) pour déconnecter ou réduire l’alimentation d’un circuit électronique si la température interne dépasse une valeur sûre. Le processus d’arrêt commence après que le circuit a déclenché un signal indiquant des températures élevées.
La protection thermique est cruciale pour éviter les dommages causés par la chaleur aux composants de l’équipement. La raison pour laquelle l’élévation de température est différente et se produit généralement pour les facteurs environnementaux et les composants eux-mêmes dépend de la capacité d’alimentation, de la conception et de la qualité. Il existe deux types de protection thermique pour une conception fiable du luminaire :
un. Protection contre la surchauffe interne du pilote LED par un interrupteur thermique
Le circuit OTP interne comprend généralement une thermistance NTC ou un interrupteur thermique connecté à un MCU ou un circuit analogique qui détecte la thermistance ou le signal de l’interrupteur thermique pour déclencher la protection. Habituellement, la thermistance ou l’interrupteur thermique est placé juste à côté des composants les plus chauds ou les plus sensibles à la chaleur, ou nous disons le maillon le plus faible de la température pour réagir rapidement en cas de surchauffe. Vous pouvez trouver ce type de système dans d’autres appareils tels que les sécheuses, les micro-ondes et les réfrigérateurs.
Pour les pilotes de LED, OTP n’éteint généralement pas la lumière mais réduit la sortie lumineuse pour refroidir le pilote de LED, comme indiqué ci-dessous à partir de la fiche technique.
b. Protection externe contre la surchauffe du pilote LED par résistance NTC sur la carte LED.
Les thermistances NTC sont placées sur une carte LED pour surveiller la température du point le plus chaud de la carte. Et le pilote de LED a deux fils connectés à ces NTC, ainsi le signal thermique peut être transféré dans le MCU à l’intérieur du pilote de LED. Une fois que les pilotes de LED savent que la carte LED est trop chaude, ils réduisent le courant de sortie, protégeant ainsi la LED de la surchauffe.
Et le paramètre de NTC peut être par le logiciel de programmation uPowerTek, comme le montre l’interface ci-dessous.
Protection contre les surintensités du pilote LED
C’est une protection contre le courant au-delà d’un courant nominal indiqué dans l’équipement. De nos jours, les circuits OCP sont suffisamment efficaces pour fonctionner instantanément, évitant d’autres types de surintensité tels que les courts-circuits. Dans la plupart des cas, OCP parle de courant de sortie plutôt que de courant d’entrée, et OCP est crucial pour les pilotes de LED de sortie à tension constante.
Habituellement, un pilote de LED n’est pas suggéré de se verrouiller ou de hoquer si la charge sur une seule ligne dépasse une valeur sûre et les utilisateurs sont plus à l’aise avec un mode de protection de courant inférieur. La figure ci-dessous montre une description typique de l’OCP pour un pilote de LED.
Protection contre les courts-circuits du pilote LED
La plupart des accidents électroniques proviennent d’un court-circuit. Heureusement, les développeurs ont conçu une protection sophistiquée contre les courts-circuits (SCP) qui protège tous les appareils, y compris les pilotes de LED. Le SCP est la première barrière contre les courants excessifs, ce qui fait que le SCP déclenche l’appareil et coupe le circuit.
Les courts-circuits se produisent lorsqu’un objet à faible résistance reçoit un courant électrique de volume élevé. En d’autres termes, vous obtiendrez un court-circuit si un chemin conducteur ou un objet touche un fil chaud alors qu’ils ne sont pas censés le faire.
Les courts-circuits peuvent endommager les composants clés tels que les MOSFET, les diodes et les condensateurs électrolytiques, provoquant une défaillance importante dans un pilote de LED.
Les courts-circuits peuvent entraîner des chocs électriques, des dommages matériels et même des incendies. Il est donc essentiel de prendre des mesures préventives pour éviter ces situations.
Heureusement, nous avons de nombreuses options avant que cela ne se produise, comme l’utilisation d’alimentations avec des fonctions SCP fiables. Voici un exemple décrivant la sortie OVP des fiches techniques des pilotes de LED uPowerTek. Le mode SCP doit être une récupération automatique pour les pilotes de LED plutôt que de se verrouiller.
Protection contre les surtensions du pilote LED
Une autre caractéristique essentielle de protection du pilote de LED est la protection contre les surtensions qui coupe l’alimentation lorsqu’elle détecte une tension irrégulière qui dépasse un niveau de sécurité.
En plus des autres types de protections, OVP protège un circuit et ses composants électroniques contre les dommages permanents.
Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles une surtension se produit, mais une défaillance globale des lignes de distribution ou de l’alimentation elle-même en est la principale cause. Si vous avez été confronté à une surtension dans le passé, vous pouvez tenir compte de sa durée et de son ampleur pour choisir une protection efficace. Cela inclut généralement d’avoir une tension de seuil attachée à l’endroit où le circuit de commande arrête le pilote de LED. Certains facteurs à prendre en compte lors du choix d’OVP :
un. OVP d’entrée
La surtension d’entrée se produit pour différentes raisons, et les principales sont les suivantes.
- Mauvaise connexion du câble d’entrée. Si le technicien connecte la ligne 220Vac à la ligne plutôt que la ligne au neutre, la tension d’entrée réelle peut être de 380Vac, ce qui endommagera le pilote LED.
- Tension de réseau instable. Cela se produit généralement dans les pays en développement où l’électricité n’est pas stable. La fluctuation à +/- 50 % de la tension de fonctionnement normale est souvent observée dans ces zones.
Pour éviter que les pilotes de LED ne soient endommagés par ces raisons, les concepteurs réalisent généralement deux conceptions dans les pilotes de LED.
- Concevez une marge élevée pour la plage de tension d’entrée. Par exemple, les concepteurs d’uPowerTek s’assurent que le pilote LED 220Vac est capable de fonctionner en continu pendant au moins 2 heures avec une haute tension d’entrée 380Vac, même si le câble d’entrée n’est pas bien connecté, le pilote LED peut être encore en vie.
- Concevez des circuits de verrouillage OVP d’entrée. Avec cette conception, la tension d’entrée du pilote de LED de 220 Vca peut supporter plus de 400 Vca à l’état éteint.
b. Protection contre les surtensions d’entrée (foudre)
La protection contre les surtensions est le composant qui traite les pics de haute tension résultant des coups de foudre. Il peut être classé par deux raisons :
- Éclair. C’est la principale raison pour laquelle l’éclairage public tombe en panne dans les zones tropicales et constitue une grande menace pour les luminaires extérieurs.
Heureusement, nous avons de bons moyens de réduire les dommages causés par la foudre à un niveau très bas tant que la conception appropriée de la protection contre la foudre est réalisée avec des pilotes LED de haute qualité et de niveau de protection. Le niveau de protection grand public des pilotes de LED est très élevé, jusqu’à 10 kV selon IEC-61000-4-5 pour le mode commun puisque la plupart des surtensions de foudre sont en mode commun.
- Surtensions dues à l’inductance dans le câble et marche/arrêt d’appareils à haute puissance dans le même réseau électrique. Cela affecte souvent la tension de mode différentiel entre la ligne et le neutre, et le niveau de protection le plus populaire est de 6kV également selon IEC61000-4-5.
c. OVP de sortie
Un OVP de sortie efficace doit détecter toute surtension potentielle suspendant la sortie. Comme OCP dans les pilotes de LED à tension constante, OVP est essentiel pour décrire les pilotes de LED à courant constant. Il s’active généralement lorsque la tension dépasse 115% à 130%. Voici un exemple illustrant la sortie OVP des fiches techniques des pilotes de LED uPowerTek.
Sommaire
Si vous cherchez à améliorer la fiabilité et la qualité des luminaires, la mise en place de protections efficaces assurera la sécurité de tout. Des protections de pilote de LED de haut niveau sont cruciales pour que les fabricants de luminaires répondent aux exigences de sécurité et prouvent des normes de qualité plus élevées. La protection est donc un facteur clé pour les concepteurs et les acheteurs de luminaires pour distinguer les drivers LED de haute qualité de la moyenne.