LED路燈設(shè)計(jì)中如何選擇恒流源模塊
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那能不能用三個(gè)蓄電池串聯(lián),而采用降壓型的恒流模塊呢?理論上是可以的,這時(shí)候還可以得到更高的效率,但是因?yàn)槿齻€(gè)蓄電池串聯(lián)有可能會(huì)用了過(guò)大的容量(安時(shí)),而且增加了成本,增加了維護(hù)時(shí)更換蓄電池的幾率??傮w上是不合算的。
所以對(duì)于太陽(yáng)能LED路燈的設(shè)計(jì),可以歸納如下:
如上所述,3個(gè)蓄電池串聯(lián)是不建議使用的,所以假如總功率大于60W,那時(shí)候太陽(yáng)能電池板的尺寸也會(huì)過(guò)大而抗風(fēng)力降低,所以建議采用可調(diào)光控制器,以盡量減少亮燈時(shí)間和亮度。這樣可以節(jié)約大約40-50%的容量。這樣,仍然可以采用2個(gè)12V蓄電池串聯(lián)的方案。
在市電的情況下,當(dāng)然最好是采用AC-DC直接恒流輸出的方案。但是這種方案大多數(shù)只能提供小功率輸出(40W)目前只有美國(guó)的Power Integration 公司的TOP250YN才能夠提供75W功率輸出的方案。但是其電路十分復(fù)雜,價(jià)格貴,而且靈活性低。國(guó)內(nèi)的茂碩公司雖然也提供直接恒流輸出的電源,但是通常只有單路輸出。如果要多路就必須定制(路數(shù)和每路電流)。一方面提高了成本,而且將來(lái)要有任何變動(dòng)都將是十分麻煩的事。
所以在市電的情況下最好先用恒壓電源穩(wěn)壓然后再采用多個(gè)恒流模塊恒流。這樣做的最大好處就是可以在各種不同的LED連接架構(gòu)下得到最高的效率。因?yàn)榭梢匀我?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/選擇">選擇恒壓源的輸出電壓而達(dá)到最佳的匹配。而且靈活性高,很容易改變其組合。市電的恒壓源是一種非常成熟的產(chǎn)品,它通常具有如下的優(yōu)點(diǎn):
1.輸入電壓范圍寬,可以適用于各國(guó)不同的電壓規(guī)格。
2.效率高,通??梢宰龅?0%以上。
3.功率因素高,通??梢宰龅?.99以上
4.具有防浪涌措施,可抗雷擊4kv以上,可以保護(hù)后面的電路。
5.具備完善的過(guò)流,過(guò)壓,短路,過(guò)功率保護(hù)功能
6.成本低
7.最大的優(yōu)點(diǎn)是很容易選擇其輸出電壓以便和負(fù)載電壓接近從而得到最高的效率
下面就來(lái)舉一個(gè)例子:
這是一個(gè)LED功率為112W的路燈,LED模塊分為4組,每組為7串4并,28W。我們采用了香港煒達(dá)電子公司的150W,輸出28V的市電穩(wěn)壓電源VP28SA150U,其總體框圖如圖2所示:
圖2. 市電LED路燈的通用結(jié)構(gòu)
因?yàn)樨?fù)載是7串4并。其電壓為23-24V左右,所以選用了輸出為28V的開(kāi)關(guān)電源,這樣就可以采用降壓型的恒流源。而且因?yàn)槠漭敵鲭妷菏纸咏斎腚妷?,從而可以?shí)現(xiàn)很高的效率。實(shí)測(cè)的結(jié)果為從輸入到輸出的總效率為90.9%,功率因素為0.996。
而且這種恒壓和恒流分開(kāi)的方案的最大優(yōu)點(diǎn)是可以插入程序調(diào)光系統(tǒng)。這樣可以進(jìn)一步節(jié)約電能40%以上,這是任何直接恒流輸出方案所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
而且這種方案又可以配合各種不同的LED連接架構(gòu)。例如假定LED為10串3并。那么只要把上面圖中的穩(wěn)壓源的輸出改為36V,其他一切都不變就可以了。這時(shí)恒流源本身的效率可以高達(dá)98%??偠灾?,LED路燈設(shè)計(jì)人員,必須對(duì)各種恒流電源的特性有充分的了解,才能設(shè)計(jì)出高性能、高可靠的路燈系統(tǒng)來(lái)!
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