Lampu tanpa pemandu

Pengusaha dan Pencipta bola lampu Amerika yang hebat - Thomas Alva Edison pernah mengatakan bahawa "Kami akan membuat elektrik dengan harga yang murah sehingga hanya orang kaya yang akan membakar lilin", yang sudah tentu berlaku pada masa ini. Dari rumah kecil hingga jalan berturap hingga industri besar, kita dapat melihat lampu AC menerangi persekitaran kita setelah matahari terbenam. Sistem pencahayaan terdahulu menggunakan pelbagai jenis mentol seperti lampu pijar, lampu lampu pendarfluor kompak (CFL) dan lain-lain, tetapi hari ini dengan kemajuan teknologi cahaya LED, lampu pijar dan CFL ini dengan cepat digantikan oleh lampu LED. Pasaran lampu LED global telah menyaksikan pertumbuhan yang berpanjangan dengan ukuran bernilai USD 45.57 bilion pada tahun 2018.

Walaupun diketahui bahawa lampu LED hampir 90% efisien daripada mentol pijar dan mempunyai jangka hayat yang lebih baik daripada mentol AC yang lain, lampu LED masih mengalami satu kemunduran. Maksudnya, lampu LED didorong oleh voltan DC, tetapi semua bekalan kuasa utama kami adalah AC. Ini mendorong para pereka untuk menggunakan komponen tambahan yang disebut pemacu LED yang tidak lain adalah jenis penukar AC ke DC. Pemacu ini akan menukar kuasa AC dari kuasa utama ke voltan DC yang sesuai untuk menghidupkan lampu LED. Tetapi, kemudian lampu LED tanpa pemandu AC diperkenalkan yang boleh langsung dipasang ke rangkaian AC tanpa modul pemandu luaran. Dalam artikel ini kita akan mengetahui lebih lanjut mengenai sistem LED Tanpa Pemandu dan evolusi dari masa ke masa.

Mengapa sistem LED Tanpa Pemandu?

Masalah utama pemacu LED beralih kuasa tinggi AC ke DC tradisional adalah kehilangan kuasa yang berkaitan dengannya. Pemacu LED AC tradisional ini menggunakan topologi beralih dan perintang untuk mengawal arus LED, pertukaran ini menyebabkan panas yang mengurangkan kecekapan sistem. Litar tambahan ini juga membawa kepada kenaikan kos keseluruhan lampu. Inilah sebabnya mengapa dalam artikel sebelumnya kami telah membincangkan mengenai sistem pemacu LED kos rendah dan bahkan membuatnya untuk menguji kinerjanya.

Masalah hebat lain dari pemandu LED AC adalah kesan kerlipan. Sebagaimana kebanyakan kita menyedari bahawa litar pemacu LED lama mempunyai kesan kelipan. Dalam kes maksimum, litar pemacu AC LED tradisional ini menggunakan gelombang separuh sinus pada frekuensi dua kali ganda dari talian kuasa. Ini bermaksud, dalam talian kuasa frekuensi 50 Hz, ia menghasilkan hampir 100 gegaran yang dapat dikesan oleh mata manusia dan ia berbahaya. Perkara ini harus dihapuskan. Oleh itu, teknologi moden diperkenalkan yang menggunakan beberapa komponen pasif dan bukannya penukar AC ke DC tradisional menggunakan topologi beralih.

Lampu LED AC tanpa pemandu - Berfungsi

Sistem LED tanpa pemandu mempunyai sesuatu yang dipanggil sebagai enjin lampu LED AC. Tetapi, apa itu enjin lampu LED AC? Enjin secara amnya digunakan untuk menukar satu bentuk tenaga menjadi bentuk yang lain. Sebagai contoh, enjin motor digunakan untuk menukar haba yang dihasilkan oleh bahan bakar kepada pergerakan poros. Begitu juga enjin lampu LED AC yang digunakan untuk menukar tenaga elektrik kepada cahaya cahaya.

Enjin lampu LED AC adalah lekapan mekanikal atau papan litar yang mempunyai cip LED yang terpasang di dalamnya dengan semua sambungan elektrik. Ini adalah bentuk sumber cahaya siap pakai yang dapat dipasang dengan mudah ke soket AC. Ia membantu lampu LED berfungsi sebagai pengganti langsung lampu konvensional yang lain.

Perkembangan AC LED ini mempunyai beberapa peringkat. Ia bermula dengan hanya menyambungkan LED standard secara bersiri untuk memadankan voltan maju gabungan LED dengan voltan input AC maksimum. Kedengarannya idea yang baik untuk menyalakan LED tanpa pemandu, tetapi ia tidak berjaya. Reka bentuk ini mempunyai kelemahan utama, AC mengubah polaritasnya dari positif ke negatif untuk setiap kitaran dan disebabkan oleh ini, pada setiap kitaran positif, LED dipihak ke depan (dihidupkan) tetapi dalam setiap kitaran negatif, LED semakin bias terbalik yang menjadikan mereka mematikan.

LED tanpa pemandu generasi pertama

Jadi apakah penyelesaiannya? Pada masa ini, generasi pertama lampu LED AC tanpa pemandu diperkenalkan di mana setiap segmen LED diganti dengan pasangan anti-selari, seperti gambar di bawah.

Dalam gambar di atas, LED disambungkan dengan cara anti-selari. Dalam setiap kitaran positif, satu sisi pasangan berpihak ke depan dan sisi lain terbalik sebaliknya tetapi dalam kitaran negatif, keadaan berubah dan LED lain menyala. Arus di sini dibatasi oleh satu perintang kuasa tinggi tunggal R1.

Bahagian positif litar adalah kecekapan. Kecekapannya sangat tinggi. Bentuk gelombang arus dan voltan dalam fasa yang melalui litar mewujudkan faktor kuasa tinggi. Tetapi, di sebalik sisi positif yang disebutkan di atas, generasi pertama enjin lampu LED tanpa pemandu gagal. Ini kerana indeks Flicker yang buruk dan jumlah LED yang berlipat ganda daripada yang diperlukan. Ia menghasilkan kesan kilat yang mudah dikesan oleh mata manusia dan separuh daripada LED yang digunakan akan mati dalam masa tertentu.

LED Tanpa Generasi Kedua

Dari kekurangan ini, enjin LED tanpa pemandu generasi kedua dibangunkan. Kali ini tujuannya adalah untuk menurunkan jumlah LED. Ia hanya boleh dilakukan sekiranya AC diubah menjadi DC. Oleh itu, diod penyearah jambatan termasuk dalam enjin lampu LED tanpa pemandu generasi kedua. Selain diod penerus, semua yang ada di litar tidak berubah.

Seperti sebelum perintang R1 mengawal arus LED. Sekarang setiap kitaran negatif dan positif melewati LED menjadikannya tetap dihidupkan selama kedua kitaran.

LED Tanpa Generasi Ketiga

Enjin LED AC generasi ketiga diperkenalkan untuk meningkatkan kecekapan dan mendapatkan indeks kerlipan yang dipertingkatkan. Suis pengawal ditambahkan dalam litar yang secara individu dapat mengawal LED ke tahap tertentu di mana voltan saluran kuasa sama dengan voltan LED. Fungsi had semasa juga tersedia di pengawal beralih bersepadu dan yang dapat dikonfigurasi ulang menggunakan komponen luaran. Litar sedemikian dapat memberikan kecekapan hampir 80% dan indeks kerlip 0,30 hingga 0,35.

LED Tanpa Generasi Keempat

Dalam enjin LED tanpa pemandu generasi ke-4, pengawal dihapuskan dan komponen pasif digunakan untuk mengimbangi kos pembuatan. Kecekapannya juga unggul dengan faktor kuasa tinggi dan indeks kerlipan yang dipertingkatkan.

Litar ini berfungsi dengan dua denyutan arus bebas, yang merupakan denyut arus terhad kapasitif dan denyutan arus terhad secara resistif. Nadi arus tersebut dimasukkan ke dalam tali LED dengan cara bahawa rentetan LED mendapat dua denyutan arus setiap setengah kitaran voltan talian. Gambar di bawah adalah litar enjin LED LED tanpa kuasa tanpa daya generasi keempat.

Kerja litar di atas agak menarik. Semasa separuh kitaran pertama input AC, arus melalui perintang R1 dan akhirnya mengecas kapasitor C1 dan kembali ke diod penyearah jambatan melalui rentetan LED kedua, mengecas kapasitor C2 dan melalui perintang R2. Semasa puncak negatif, kapasitor C4 melepaskan C1 dan C2 sesuai dan mendorong arus pada rentetan kedua. Jadi, pada setiap kitaran, arus yang diperlukan untuk menyalakan tali LED tidak mengalir sepenuhnya melalui perintang. Hampir 40-50% arus keseluruhan melewati perintang yang meningkatkan kecekapan hingga 90% dengan mengurangkan pelesapan haba.

Bentuk gelombang input LED dan Voltan AC input dapat dilihat pada gambar di bawah.

Grafik di atas menunjukkan tiga petak iaitu, voltan Input, arus rentetan LED Kiri dan arus rentetan LED Kanan dari masa ke masa. Dalam voltan talian 230V, tali LED menyala secara bergantian. Ini adalah peralihan yang sangat pantas dalam jarak mil kedua.

Kelebihan teknologi Lampu LED tanpa pemandu

1. Lampu LED tanpa pemandu ini lebih senang dihasilkan. Kosnya dikurangkan dan memerlukan penyelenggaraan yang sangat rendah.

2. Kerana indeks Flicker yang lebih baik, ia dapat digunakan dalam lampu teluk tinggi. Juga, sektor pejabat, bilik, pendidikan menggunakan lampu LED AC tanpa pemandu.

3. Dengan pemacu LED dikeluarkan, ia membolehkan ciri membentuk semula. Produk LED boleh dibuat dalam pelbagai bentuk dan saiz.

4. Pemasangan yang mudah dan cepat adalah satu lagi ciri hebat lampu LED AC tanpa pemandu.

Pengilang Lampu LED Tanpa Pemandu

Lampu LED AC tanpa pemandu dijual seperti kek panas hari ini. Pengilang yang berbeza menghasilkan pelbagai jenis teknologi LED AC tanpa pemandu. China adalah salah satu pembekal utama lampu LED AC tanpa pemandu. Walau bagaimanapun, LED dengan voltan hadapan yang sangat tinggi dengan Lumen tinggi juga dikeluarkan oleh beberapa syarikat. LED voltan maju tinggi memberikan kiraan komponen rendah dalam sistem LED AC tanpa pemandu. Pengilang LED AC tanpa pemandu yang popular di segmen ini ialah Cree, LUMILEDS, SAMSUNG, NMB Technologies, Opulent dll.