Comparaison des solutions pour quatre types de lampadaires LED
Le lampadaire LED est une application très importante dans l’éclairage LED. Sous le principe des économies d’énergie et d’électricité, la tendance des lampadaires LED remplaçant les lampadaires traditionnels devient de plus en plus évidente. Il existe de nombreux modèles d’alimentation de lampadaire LED sur le marché. La conception initiale accordait plus d’attention à la poursuite du faible coût; dans un avenir proche, un consensus s’est progressivement formé, et une efficacité et une fiabilité élevées sont les plus importantes.
Cet article est principalement destiné à l’application de plusieurs lampadaires LED différents, propose une architecture adaptée et analyse ses avantages et ses inconvénients, afin que les lecteurs puissent trouver la solution la plus appropriée en fonction de la situation spécifique et du type de lampadaires conçus.
Option 1: Entrée CA directe, contrôle de courant constant pour 6 chaînes de LED respectivement
Parmi les différents schémas présentés dans cet article, celui-ci devrait être celui avec un rendement élevé et un coût de circuit inférieur à l’heure actuelle (Figure 1). Utilisez directement l’optocoupleur pour effectuer un contrôle rétrospectif sur le circuit latéral primaire afin d’ajuster la tension de sortie. Comparé à d’autres régimes traditionnels, ce régime a moins de pertes de commutation. La tension CS est fixée à 0,25V, et les 6 chaînes de LED sont respectivement contrôlées par un courant constant. Le circuit intégré détectera la position de FB et fixera la chaîne de LED avec moins de tension à 0,5 V. À ce stade, étant donné que la somme des valeurs Vf de chaque chaîne de LED est différente, la chute de tension générée tombera sur le tube MOS, entraînant certaines pertes. S’il s’agit d’une LED qui est généralement filtrée pour Vf et BIN, la perte doit être contrôlée à moins de 2%, ce qui est inférieur à la perte de commutation générale.
Les avantages de ce système sont une efficacité élevée et un faible coût, mais l’inconvénient est que l’apport de ca nécessite plus de coûts de recherche et de développement. Cette solution convient aux lampadaires qui peuvent être directement saisis avec AC.
Option 2: entrée DC ou batterie, contrôle de courant constant pour 6 chaînes de LED respectivement
Il adopte une conception de structure de boost multi-chaînes, et la méthode d’entraînement LED est similaire à la précédente, sauf que l’entrée CA est remplacée par DC ou l’entrée batterie (Figure 2). Dans la conception de la détection latérale basse tension, tant que les tubes MOS appropriés sont sélectionnés, un nombre considérable de LED peuvent être connectées en série. Comparé au schéma d’entrée CA, sa conception est plus simple. Cependant, l’efficacité est relativement faible en raison de l’ajout d’un commutateur de boost.
Les avantages de ce système sont une conception simple et un faible coût du circuit, mais l’inconvénient est une faible efficacité. Il convient aux cellules solaires ou aux lampadaires avec entrée via adaptateur.
Option 3 : Structure abaisseuse en série unique
Certains fabricants préfèrent encore utiliser une conception à chaîne unique, ce qui présente l’avantage d’une maintenance facile et d’une conception modulaire. Les lampadaires de différentes puissances peuvent utiliser la même barre lumineuse, tant que le panneau est remplacé et qu’un nombre différent de barres lumineuses sont insérées, différents lampadaires de différentes puissances peuvent être combinés. Mais son inconvénient est que chaque chaîne nécessite un module d’alimentation indépendant, ce qui est coûteux, et la structure abaisseuse limitera le nombre de LED à la tension de résistance du circuit intégré. Dans l’exemple illustré à la figure 3, il y a au plus 14 LED en série. Si vous souhaitez concevoir une barre lumineuse de 20 W, vous devez utiliser des LED de 700 mA. Afin d’obtenir un rendement élevé, la tension d’entrée, c’est-à-dire la tension de sortie de l’adaptateur, doit être ajustée en fonction du nombre de LED. Prenez 10 LED comme exemple, si vous voulez atteindre un rendement élevé, vous devez ajuster la tension d’entrée à environ 42V.
Les avantages de ce schéma sont que la structure abaisseuse a une efficacité élevée, une conception à chaîne unique et une configuration plus flexible. Il convient à l’entrée des lampadaires via un adaptateur.
Schéma 4: RT8480 avec structure de boost à une seule corde
Pour la même conception à chaîne unique, la structure de suralimentation (Figure 4) sera moins efficace que la structure buck, mais le nombre de LED en série n’est plus limité par la tension de résistance du circuit intégré, mais est déterminé par le MOS, de sorte que plus de LED peuvent être connectées en série LED. Étant donné que la tension de sortie de la plupart des cellules solaires n’est pas élevée, les lampadaires solaires sont plus adaptés à l’utilisation d’une structure de boost. La conception à courant constant du mode courant peut rendre le courant de sortie moins affecté par le changement de tension d’entrée, de sorte que le lampadaire peut maintenir la même luminosité lorsque la batterie est complètement chargée ou lorsqu’elle est sur le point de manquer de puissance.
L’avantage de ce schéma est que le nombre de LED en série n’est pas limité par la tension de résistance du circuit intégré, mais l’inconvénient est que le coût du circuit est plus élevé et que l’efficacité est légèrement inférieure à celle de la structure abaisseuse. Il convient aux lampadaires solaires.
