Me he encontrado con algunos LED de muy alta potencia.
Hoja de datos para LED http://www.cree.com/led-components-and-modules/products/xlamp/arrays-nondirection/xlamp-cxa2011
Mi pregunta es: para estos LED de alta potencia, ¿cómo puedo crear un circuito controlador que sea energéticamente eficiente o hay un controlador para LED de alta potencia que simplemente no encuentro?
Los LED eventualmente se usarán en una luz de crecimiento para un sistema de acuaponia, por lo que la eficiencia es esencial.
Para obtener la mejor eficiencia LED general (que es su objetivo declarado), desea LED de alta eficiencia más controladores de alta eficiencia. Puede haber módulos LED de alta potencia disponibles, pero en muchos casos utilizan LED que son menos eficientes que los mejores disponibles. Ninguna cantidad de conducción eficiente de un LED de muy baja eficiencia compensará su baja eficiencia.
Usted menciona 0.8A x 40V (que usará múltiples LEDs o LEDs separados) = 32 Watts. Esta potencia de entrada podría obtenerse con alrededor de 5 a 8 de los mejores LED disponibles y, a menudo, será mejor usar los mejores disponibles si se desea la máxima eficiencia.
Probablemente sea más rentable comprar un controlador LED disponible comercialmente en lugar de fabricar uno propio, buscando una buena eficiencia. ebay enumera una gran cantidad de posibles candidatos
También debe especificar su fuente de energía. ¿Es esta red eléctrica de 110 VCA, o una batería de 12 voltios o?
La forma estándar de hacer funcionar los LED correctamente y con la máxima eficiencia es sencilla (afortunadamente).
Determine la corriente de funcionamiento LED requerida.
A partir de las hojas de datos, determine la caída de voltaje máxima que tendrá el LED a la corriente deseada.
Proporcione una fuente de corriente constante en modo conmutado que produzca la corriente requerida al menos con el voltaje máximo posible.
Puntos extra:
Minimice la temperatura del LED con refrigeración
El funcionamiento de un LED por debajo de sus clasificaciones de corriente máximas dará como resultado una eficiencia algo mayor, quizás entre un 10 % y un 20 % más de luz por vatio en un 20 % de las clasificaciones completas en comparación con la potencia completa.
La vida útil de los LED aumenta con la disminución de la temperatura y la disminución de la corriente. Si bien más corriente generalmente resultará en más calor producido, estos efectos son independientes entre sí.
Para obtener un controlador LED de prácticamente cualquier corriente nominal deseada. el uso de un MOSFET externo de clasificación adecuada, impulsado por un controlador que se asienta, permitirá cualquier corriente que el MOSFET pueda manejar. Esto puede ser muy grande si se desea.
Para obtener las mejores eficiencias, utilice la "rectificación síncrona"; esto reemplaza los diodos rectificadores con MOSFET conmutados y genera pérdidas más bajas.
Se pueden lograr eficiencias de alrededor del 85 % desde una fuente de CC de bajo voltaje hasta una cadena de LED. Más del 90 % en casos seleccionados y con cuidado.
Comenta sobre lo anterior y podemos brindarte mejor información.
El costo de las PSU de consumo básico para PC varía desde $ 50/500 W baratos y sucios hasta 1200 W @ $ 300 Corsair Pro, por lo que van desde $ 100/kW a $ 250/kW. Pero los controladores y PSU aprobados por LED tienden a costar mucho más que esto.
Si encuentra una solución de energía completa más barata para motores LED, hágamelo saber.
Monto estos bajo tiras de extremo extruido de aluminio de 0.5"x1" que se usan para mosaicos para eliminar el deslumbramiento de los LED y la propagación adicional del calor y el montaje debajo de los pasamanos exteriores o los rieles de la plataforma.
Se añade protección contra la humedad y es esencial para uso externo.
Usar esto para alimentar los LED depende de su experiencia en hacer coincidir una matriz de LED con los puntos de operación VI del ULC. Si puede comprar LED del mismo lote, la curva VI coincidirá, pero Disti se niega a hacer esto, por lo que se necesita habilidad para comprar, de lo contrario, tendrá problemas.
Básicamente, se trata de tener una buena resistencia térmica baja y elevar la ESR del circuito ligeramente por encima de las características nominales de la ESR con el mismo suministro por lotes de LED para lograr un funcionamiento confiable a bajo costo. Debe comprender que se espera un aumento del voltaje de circuito abierto sin carga por la regulación de carga o ESR del cargador. 2% tip. o 100 mΩ para PS de 100 W en cables largos.
Ahora examinemos el deseo de @Mike de usar el LED Xlamp cXa2011 de 45 W de Cree
Todos los diodos PN tienen un coeficiente de temperatura negativo, k (Efecto Shockley) o caída de voltaje debido al aumento de temperatura. El temor de los diseñadores es con CV, es "fuga térmica", por lo que solo consideran controladores de corriente constante, mientras que si tiene un control estricto de un lote y suficiente ESR con Tja bajo, es estable. Cuando el ambiente y la unión se calientan, el voltaje de la unión interna del LED cae y demanda más corriente de la diferencia de voltaje a través del interior del ESR.
Mostraré cómo superar este efecto en el XLamp y en otro artículo mostraré cómo medir la temperatura de la unión utilizando el propio LED como termómetro con la curva VT, que ahora es estándar en los hospitales.
Elijamos 2 °C/W como disipador de calor + punto de partida de la interfaz, por lo que Rja = 0,4+2 = 2,4 °C/W
- Nota: que un disipador térmico de CPU decente es ~ 0,2 °C/W para un disipador térmico de CPU de aire forzado ) y uno excelente es <<0,1 °C/W.
V hacia adelante = 40 V típico, 48 V máx. a 270 mA, este es un amplio rango de lote a lote . Por lo tanto, necesita una buena fuente de motores LED del mismo lote o pregúnteme.
El equilibrio térmico existe donde hay una intersección entre la temperatura lineal con la resistencia térmica y los efectos cuadráticos de If^2*Rs) Si el ambiente es demasiado alto con una alta resistencia térmica, puede ocurrir un desbordamiento. Se puede prevenir con baja resistencia térmica y agregando ESR en el cable.
¿Cuál es tu fuente de poder? ¿Cuántos sistemas vas a construir? ¿Qué tan cerca de su sistema acuapónico estará el controlador LED? ¿Cuántos de estos LED se van a utilizar?
Lo primero: ¿estás seguro de que estos son los LED adecuados para cultivar tus plantas? La mayoría de los LED enumerados se agrupan en 2 y 4 pasos de McAdams. Las piezas de 3000K tienen un CRI de 90. Están destinadas a la iluminación interior donde la combinación de colores es importante: vitrina, galería de arte, exhibición de mercancías, etc. Probablemente esté pagando por un rendimiento fotométrico que no le importará a una planta.
La mayoría de las luces de las plantas que he visto usan LED monocromáticos, principalmente azules y rojos. Algunos agregarán un blanco. Los sistemas varían la cantidad de rojo/azul a lo largo del ciclo de crecimiento diario de las plantas para mejorar la producción. Todas las solicitudes que he tenido son para rojo/azul.
Si realmente necesita blanco, haría LED discretos. Puede usar cuadrados OSRAM Oslon, Nichia 219B o Cree XML (XPG o XBD). Si puede aumentar su CCT a 4000K, 5000K, 6000K y reducir su CRI a 60 o 70, puede mejorar su eficacia.
Si el controlador va a estar en un ambiente húmedo o mojado, usaría un controlador IP66 (o mejor) para asegurar la confiabilidad. Si solo va a construir un par de sistemas, gastaría el dinero y compraría los controladores. El costo del controlador es bajo en comparación con estos LED :)
olin lathrop
Ci3
Nick Alexeev
yippie
Miguel
Tony Estuardo EE75
Tony Estuardo EE75
Russel McMahon