LED-Stromqualitätserkennung

2019-08-12 16:52:58

Die Funktion des LED-Treibers besteht darin, den Wechselstrom in einen für die LED geeigneten Gleichstrom umzuwandeln. Faktoren wie Zuverlässigkeit, Effizienz, Leistungsfaktor, Antriebsmodus, Überspannungsschutz und Schutz vor negativer Temperaturrückkopplung sollten bei der Auswahl und Konstruktion des LED-Treibers berücksichtigt werden. Der LED-Treiber Außenlampen sollten wasserdicht und feuchtigkeitsbeständig sein. Lichtecht und alterungsbeständig, um sicherzustellen, dass die Lebensdauer der Antriebsleistung mit der Lebensdauer der LED übereinstimmt. Jinjian Lab ist ein unabhängiges Labor, das auf LED-Qualitätsmanagement spezialisiert ist. Es verfügt über ein professionelles technisches Team und hat umfangreiche Erfahrung in LED-bezogenen Tests gesammelt, um Kunden effiziente und qualitativ hochwertige LED-Verpackungsdienste bereitzustellen.

 

 

(1) Leistungsausgangsparameter: Spannung, Strom; (2) Ob die Antriebsstromversorgung die Eigenschaften einer Konstantstromausgabe garantieren kann, ob es sich um einen reinen Konstantstrom-Antriebsmodus oder einen Konstantstrom-Konstantspannungs-Antriebsmodus handelt; (3) Ob es einen separaten Überstromschutz und Kurzschlussschutz sowie einen Leerlaufschutz gibt; (4) Erkennung von Leckagen in der Stromversorgung: Wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist, sollte das Außengehäuse spannungsfrei sein; (5) Welligkeitsspannungserkennung: Keine Welligkeitsspannung ist optimal, wenn Welligkeitsspannung vorhanden ist, ist es besser, wenn der Spitzenwert kleiner ist; 6) Stroboskop-Auswertung: kein Stroboskop, nachdem die LED-Straßenlaterne eingeschaltet wurde; (7) Ausgangsspannung/-strom: Beim Einschalten sollte die Ausgangsleistung keine große Spannung/Stromstärke aufweisen; (8) Ob die Stromspitze den relevanten Normen entspricht

 

Die Leistung des LED-Treibers ist eine der Kernkomponenten von LED-Beleuchtungsprodukten. Ihre Leistung hat einen äußerst wichtigen Einfluss auf die Gesamtqualität der Beleuchtungsprodukte: Die Effizienz der Antriebsstromversorgung ist nicht hoch und die Energieumwandlungsrate niedrig, was nicht nur die Beleuchtungsqualität der Beleuchtungsprodukte beeinträchtigt, sondern auch große Probleme bei der Wärmeableitung mit sich bringt. Antriebsfehler sind ein wichtiger Faktor, der die Lebensdauer von LED-Beleuchtungsprodukten beeinflusst. Laut einer statistischen Analyse der Daten zu Stromausfällen bei 5400 Außen-LED-Straßenlaternen in Elwood City, USA, sind 59 % der LED-Straßenlaternen auf Ausfälle der Antriebsstromversorgung und ihrer Steuergeräte zurückzuführen. LED-Treiberausfälle hängen von vielen Faktoren ab. Elektromagnetische Interferenzen sind ein wichtiger Aspekt. Insbesondere mit der Entwicklung der Antriebstechnologie wird die elektronische Integration der Antriebsstromversorgung immer höher und umfasst nicht nur die Antriebsschaltung, sondern auch die elektronische Steuerung oder Dimmschaltung der LED. Daher sind die Experten des Jinjian-Labors der Ansicht, dass die Prüfung und Bewertung der elektromagnetischen Verträglichkeitseigenschaften (einschließlich elektromagnetischer Interferenzen und Entstörung) sehr wichtig ist und Antriebsfehler ein wichtiger Faktor sind, der berücksichtigt werden muss.

 

In den letzten Jahren wurde die Dimmtechnologie im Bereich der LED-Beleuchtung, insbesondere im Bereich der kommerziellen Beleuchtung, schrittweise eingesetzt. Dimmerkompatibilität und Flicker-Leistung haben die Aufmerksamkeit vieler internationaler Standardorganisationen auf sich gezogen, wie beispielsweise des US Energy Star und des 4E-Plans der Internationalen Energieagentur, die alle Dimmkompatibilität und Stroboskop-Testanforderungen vorschlagen. Daher sollten der Test und die Bewertung des LED-Treibers auf seinen eigenen Funktionseigenschaften basieren und durch die effektiven Erkennungsmethoden von Jinjian umfassend berücksichtigt werden.

 

 

Die Leistungsstandards für LED-Treiber umfassen die elektrische Leistung von LED-Treibern, die elektromagnetische Verträglichkeit und andere Funktionen und Tests. Im April 2013 veröffentlichte ENERGY STAR den endgültigen Entwurf der Produktspezifikation für Lampen (Lampen FD) der ENERGY STAR®-Programmanforderungen, der die Prüfung der Überspannungsschutzeigenschaften auf Klingelwellen umfasste. Der Teststandard ist ANSI. /IEEE C62.41.2. Gleichzeitig muss bei dimmbaren LEDs auch der Maximalwert des Flimmerindikators gemessen werden. Die Internationale Energieagentur (IEA) hat zuvor auch vorgeschlagen, dass der Flimmerindex bei Straßenbeleuchtung mit voller Leistung nicht über 0.3 % liegen sollte. Aus der Definition verschiedener Standards und dem Entwicklungstrend internationaler Standards geht hervor, dass LED-Treiber nicht nur die grundlegenden elektrischen Eigenschaften, die elektromagnetische Verträglichkeit und andere Eigenschaften messen müssen, sondern je nach Anwendung auch die Überspannungsschutzeigenschaften und den Szintillationsindex und andere charakteristische Parameter untersuchen müssen.

 

Die elektrische Leistung ist die grundlegende Eigenschaft der LED-Ansteuerung. Die Leistung steht in direktem Zusammenhang mit der Lichtqualität und der Energieeffizienz der LED. Es gibt viele Parameter, die berücksichtigt werden müssen, darunter der Bereich des konstanten Stroms (Spannung), der Leistungsfaktor, die Startzeit und der Schutzwert gegen Überspannung (Strom) am Ausgang, der Eingangsstoßstrom und die Welligkeit des Ausgangsstroms (der Spannung). Bei einer so großen Anzahl von elektrischen Leistungsindikatoren müssen im Allgemeinen verschiedene Prüfgeräte zur Messung verwendet werden, was sehr umständlich ist. Abbildung 1 (links) zeigt einen typischen LED-Leistungsanalysator (LT-101), Abbildung 1 (rechts) zeigt das Messschema des LT-101-LED-Treibers, und der LT-101 kann gleichzeitig die Eingangs- und Ausgangseigenschaften des LED-Treibers testen. Ein Instrument kann alle Messanforderungen erfüllen, kann die Standardanforderungen vollständig erfüllen, und der LT-101 verfügt auch über eine Ausgangswelligkeitsmessung und eine Oberwellenanalyse.

 

Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von LED-Antriebsstromquellen umfasst elektromagnetische Interferenzen (EMI) und elektromagnetische Empfindlichkeit (EMS). EMI (elektromagnetische Interferenz) erfordert, dass die elektromagnetische Interferenz, die vom LED-Antriebsstromsystem während des normalen Betriebs der Umgebung und anderer Dinge (einschließlich Geräte, Systeme, Menschen, Tiere und Pflanzen) erzeugt wird, einen bestimmten Grenzwert nicht überschreitet. EMS (elektromagnetische Suszeptibilität) ist elektromagnetische Empfindlichkeit (Immunitätsbeständigkeit). Diese Eigenschaft erfordert, dass das LED-Antriebsstromsystem selbst bei elektromagnetischen Störungen eine stabile Laufleistung aufweist, beispielsweise die Fähigkeit, Störungen wie Blitzeinschläge, statische Elektrizität und Klingelwellen zu widerstehen. Für unterschiedliche EMV-Eigenschaften sind die Standardtestanforderungen unterschiedlich, und Sie müssen Ihren eigenen professionellen Testplan für die Prüfung auswählen. Im Folgenden finden Sie eine Beschreibung der EMS-Leistungstests, die für LED-Antriebsstromversorgungen wichtig sind und am wahrscheinlichsten zu Fehlern führen.

 

Natürliche Blitzeinschläge, Stromnetzumschaltungen, Geräteerdungsgitter oder Kurzschlüsse zwischen Erdungssystemen können in dieser Umgebung Spannungsspitzen im LED-Antrieb verursachen, die zu Geräteausfällen und -schäden führen können. Daher definiert der Standard GB/T 17626.5/IEC61000-4-5 die Überspannungsschutzleistung elektrischer Geräte klar.

 

Es gibt viele Halbleiterbauelemente im LED-Treiberstromkreis, bei denen es während der Herstellung, Montage, des Transports, der Lagerung und des Gebrauchs zu elektrostatischen Entladungen kommen kann, was zu Fehlfunktionen und Ausfällen der LED-Treiberstromversorgung führen kann. Der elektrostatische Entladungstest der LED-Treiberleistungselektronik kann gemäß den amerikanischen nationalen Standards ANSI/ESD STM5.1, ANSI/ESD STM5.2, dem US-Militärstandard MIL-STD-883 und den Standards der International Electrotechnical Association JESD22-A114D, JESD22-A115-A usw. durchgeführt werden. Abbildung 4 zeigt das ESD-1000 LED-Elektrostatikanalysetestsystem, das für den LED-Elektrostatiktest in Hangzhou Yuan entwickelt wurde. Der elektrostatische Entladungstest im Maschinenmodus (MM) und im menschlichen Körpermodus (HBM) kann gemäß den Standardanforderungen durchgeführt werden. Die Entladungsspannung kann bis zu 30 kV erreichen. Darüber hinaus muss die Prüfung der elektrostatischen Entladungsfestigkeit des gesamten LED-Antriebssystems gemäß GB/T 17626.2/IEC61000-4-2 durchgeführt werden. Kontaktentladung ist die erste Testlösung, und Luftentladung kann an Stellen verwendet werden, an denen Kontaktentladung nicht möglich ist. Indirekte Entladung muss gemäß der Inhaltsspezifikation in Abschnitt 7 von GB/T17626.2 geprüft werden.

Die Klingelwellenerkennung dient hauptsächlich dazu, die Fähigkeit zu untersuchen, Störungen beim Schalten von Stromleitungen und Steuerleitungsschaltern von elektronischen und elektrischen Geräten im Stromnetz zu verursachen. Die Klingelwellenform ist in Abbildung 5 (links) dargestellt. Diese Funktion wurde in die Produktzertifizierungsüberlegungen von ENERGY STAR aufgenommen und zeigt an, dass der Test gemäß ANSI/IEEE C62.41.2 durchgeführt wird. Darüber hinaus regeln die Standards IEC61000-4-12 und GB/T17626.12 dies. Abbildung 5 (rechts) zeigt einen typischen Klingelwellengenerator (Hangzhou Yuanfang Instrument Co., Ltd., EMS6100-12C), seine Schwingungsfrequenz beträgt 100 Hz, die Testspannungsspitze kann 6 kV erreichen und bis zu 60 Transienten in 1 Minute wiederholen, was sehr gut ist Es erfüllt die Testanforderungen jedes relevanten Standards.

 

Die Dimmtechnologie wurde nach und nach auf verschiedene Arten von LED-Beleuchtungsprodukten angewendet und der Prozess der intelligenten Beleuchtung wurde eröffnet, aber die dadurch hervorgerufene Dimmkompatibilität und die stroboskopischen Eigenschaften haben ebenfalls viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Die LED kann durch einen integrierten Dimmschaltkreis im Antriebsnetzteil oder durch einen externen Dimmregler gedimmt werden, aber beide verursachen aufgrund der Inkompatibilität des Antriebsschaltkreises und des Stroboskops der LED-Lichtquelle häufig Welligkeit des LED-Gleichstromnetzteils. Theoretisch können die stroboskopischen Eigenschaften anhand der Ausgangswelligkeitseigenschaften (gemessen mit dem LT-101) bewertet werden, aber mehr davon spiegeln die LED-Lichtausgabeeigenschaften wider. Daher ist die Messung der Lichtausgabevariationseigenschaften durch die LED objektiver.

 

Stroboskope können zu visueller Ermüdung, Schwindel, Migräne usw. führen. Im Bereich der Straßenbeleuchtung können Stroboskope außerdem zu Täuschungen beim Fahrer und Verkehrsunfällen führen. Daher wird ihnen von den einschlägigen internationalen Normungsorganisationen immer mehr Aufmerksamkeit gewidmet. Sowohl der US Energy Star als auch die Internationale Energieagentur (4E-Programm) haben Leistungsanforderungen. Erstere gibt in ihrer Lampen-FD an, dass die Beleuchtungskörper den Maximalwert des Szintillationsindikators messen müssen. Letztere legt in den Leistungsspezifikationen ihrer SSL-Straßenbeleuchtungskörper fest, dass der Blinkindex der Leuchte bei voller Leistung nicht mehr als 0.3 % beträgt.