Cho dù bạn đang tự xây dựng bộ đèn LED riêng của mình, sửa chữa, hay mua đèn LED mới, bạn cần tìm đúng nguồn để chúng có thể hoạt động hiệu quả. Một trình điều khiển dòng không đổi hay điện áp không đổi (hoặc cả hai) là điều cần thiết để làm cho đèn LED hoạt động chính xác. Có nhiều yếu tố khác nhau để cân nhắc lựa chọn nguồn cho đèn LED. Bài viết này chúng ta sẽ lướt qua nhiều yếu tố này và giúp bạn lựa chọn được bộ nguồn cho đèn LED của mình.
Ghi chú viết tắt:
- Driver: Trình điều khiển
- AC: Điện xoay chiều
- DC: Điện một chiều
Điều đầu tiên, bạn phải chắc rằng bạn có thể kiểm soát dòng điện cung cấp cho đèn LED.
Để phòng chống việc đèn LED bị quá tải, hầu hết đèn LED cần một thiết bị giới hạn dòng điện (trình điều khiển hoặc điện trở). Trình điều khiển dòng không đổi hay điện trở giới hạn dòng được sử dụng để điều chỉnh dòng điện đi đến chip LED, giữ cho chúng hoạt động an toàn, tối đa hóa tuổi thọ của chúng. Các đặc tính điện của đèn LED thay đổi khi chúng nóng lên, nếu dòng điện không được điều chỉnh, đèn LED sẽ rút điện nhiều dần theo thời gian. Việc rút quá nhiều điện sẽ làm cho độ sáng của đèn LED biến động, dẫn đến nhiệt độ bên trong cao lên và điều này dẫn đến đèn LED bị hỏng.
Nếu bạn đang tự xây dựng đèn LED riêng của bạn hay làm việc với bất kì bộ phận nào liên quan đến LED, bạn sẽ cần thiết bị dòng không đổi trong hệ thống. Hầu hết các sản phẩm đèn LED hoàn thiện (sản phẩm mà bạn mua ở cửa hàng) đều đã có trình điều khiển hoặc điện trở tích hợp để điều chỉnh dòng điện. Nếu bạn không chắc chắn liệu bạn có cần một bộ nguồn dòng không đổi hay không, hãy xem [bài viết này] để tìm hiểu. Nếu bạn không có thiết bị giới hạn dòng điện, tìm kiếm trình điều khiển là bước đầu liên bạn nên làm, nhưng nếu đèn LED của bạn đã kiểm soát được đòng diện, bạn hãy đọc tiếp để tìm một bộ nguồn điện áp không đổi.
Bộ nguồn điện áp không đổi
Một bộ nguồn điện áp không đổi có thể được sử dụng để cung cấp điện cho đèn LED đã có điện trở hoặc trình điều khiển dòng không đổi bên trong hệ thống. Nếu đèn của bạn đang được cung cấp năng lượng từ pin hay một cách nào đó cung cấp điện áp DC liên tục, thì chúc mừng bạn 90% hệ thống sẽ hoạt động bình thường. Nếu không nằm trong trường hợp trên bạn sẽ cần một bộ nguồn để chuyển đổi điện năng đến một điện áp DC an toàn để sử dụng an toàn cho đèn. Ví dụ, dây đèn LED có các điện trở trên bo mạch. Nếu bạn muốn lắp đặt dây đèn LED vào trong ôtô, bạn sẽ không cần bất cứ bộ nguồn nào. Pin của ô tô 12VDC. Nguồn cung cấp 12V từ pin hoàn toàn phù hợp với dây đèn. Nhưng nếu bạn muốn sử dụng trong nhà, bạn sẽ cần bộ chuyển đổi AC sang DC để chuyển đổi điện tiêu chuẩn 120VAC xuống 12VDC.
Làm thế nào để chọn đúng nguồn
Như vậy bạn cần một số loại nguồn điện áp không đổi có thể chuyển đổi điện áp gia dụng AC xuống một mức điện áp DC an toàn. Có nhiều yếu tố ảnh hướng đến việc tìm kiếm nguồn phù hợp với nhu cầu. Và đầu tiên, chúng ta nên chốt ở công suất mà bạn cần từ nguồn.
Công suất
Để bắt đầu, hãy tìm hiếu đèn của bạn sẽ tiêu thụ bao nhiêu watt. Nếu bạn muốn chạy nhiều đèn trên một bộ nguồn, bạn phải tính tổng công suất để tìm biết được số watt cần sử dụng. Hãy chắc chắn rằng bạn có một bộ nguồn đủ lớn bằng cách cộng thêm 20% tổng số công suất mà bạn tính được từ lượng đèn mà bạn có. Bạn có thể tính một cách đơn giản là tổng số watt nhân cho 1.2 và tìm một bộ nguồn có thông số tương đương.
Ví dụ, chúng ta có 4 dây đèn LED với công suất khoảng 12W mỗi cái. Đơn giản nhẩm ra bạn có thể biết tổng số công suất của chúng là 48W. Bây giờ chúng ta cộng thêm 20% bằng 48 x 1.2 = 57,6W. Bộ nguồn chúng ta cần là 60W hoặc cao hơn.
Điện áp / Dòng điện
Khi xây dựng một bộ đèn LED hay thay thế bộ nguồn của nó, điều quan trọng là phải biết được điện áp đầu ra tương thích với điện áp của chip LED. Các sản phẩm đèn LED có bộ điều chỉnh dòng thường sẽ khá tốt trong việc điều chỉnh điện áp đầu vào nên được sử dụng. Cho ví dụ, một bộ nguồn 12V sẽ được sử dụng với dây đèn LED đúng với những gì chúng cần.
Một ứng dụng phổ biến khác là sử dụng đèn LED công suất lớn với trình điều khiển dòng không đổi yêu cầu điện áp DC đầu vào. Nếu như chúng ta có 6 đèn LED chạy với trình điều khiển Mean Well LDD-H. Mỗi đèn LED chạy ở khoảng 18.6VDC. Thông thường, các trình điều khiển điện áp thấp như Mean Well LDD-H hoạt động tốt hơn nếu bạn có thêm một ít điện áp trên mức điện áp mà chúng cần. Với thiết lập như trên, ta sẽ sử dụng một nguồn cấp điện với điện áp đầu ra ít nhất 24VDC. Lưu ý rằng bạn phải luôn đảm bảo rằng trình điều khiển điện áp thấp đang sử dụng được xác thực có thể sử dụng mức điện áp mà đầu vào mà bạn muốn. Trình điều khiển Mean Well LDD-H chấp nhận từ 9-56VDC điện áp đầu vào, do đó chúng ta có thể sử dụng mức điện áp 24VDC.
Ngoài ra, hãy chắc chắn rằng bộ nguồn bạn chọn có thể xử lý điện đầu vào mà bạn có. Điện áp đường dây sẽ thay đổi tùy thuộc vào nơi bạn đang sống. Bạn phải chắc rằng bạn đang có nguồn điện AC dòng thấp (90-120VAC) hay là nguồn điện AC dòng cao (200-240VAC). Thường thì các bộ nguồn như các sản phẩm của Mean Well có đẩy đủ dải điện AC đầu vào mà bạn cần.
Nguồn đèn LED có thể điều chỉnh độ sáng
Nếu đèn LED của bạn có khả năng điều chỉnh độ sáng và bạn muốn điều chỉnh đồ sáng của chúng, hãy đảm bảo bạn chọn bộ nguồn có khả năng này. Thông số kũ thuật của nguồn sẽ liệt kê liệu bộ nguồn có thể thay đổi độ sáng hay không và loại dimmer nào có thể sử dụng. Chúng ta sẽ tìm hiểu qua 2 loại dimmer sẵn có:
1. PWM Dimming: Có thể sử dụng trên tất cả bộ nguồn. Ngay cả những nguồn không có ghi “dimmable” (có thể điều chỉnh độ sáng) trong thông số kĩ thuật. Điều này là do PWM dimmer thay đổi cho đèn xung đèn ở tần số cao và chúng thay đổi nhận thức ánh sáng ở mắt người. Tần số càng cao, chúng sẽ càng sáng.
2. TRIAC Dimming: Loại thay đổi độ sáng này cho phép đèn LED đổi độ sáng với bộ điều chỉnh ánh sáng tiêu chuẩn. Bạn phải đảm bảo bộ nguồn đủ điều kiện để sử dụng với nó bằng cách kiểm tra thông số kĩ thuật. Chúng hoạt động bằng cách đổi đổi công suất để điều chỉnh độ sáng của LED. TRIAC dimmer có thể được mua ở các cửa hàng phần cứng thông thường.
Nhiệt độ và thời tiết
Một yếu tố quan trọng không thể bỏ qua khi lựa chọn bộ nguồn đó chính là không gian và môi trường nó sẽ được sử dụng. Bộ nguồn hoạt động hiệu quả nhất khi chúng được sử dụng trong mức thông số nhiệt của chúng. Thông số kĩ thuật bộ nguồn sẽ bao gồm mức nhiệt độ hoạt động an toàn. Tốt nhất là sử dụng chúng trong phạm phi cho phép và đảm bảo không gắn nguồn điện của bạn ở nơi có khả năng tích tụ nhiệt và vượt quá mức nhiệt độ an toàn này.
Mỗi nguồn đèn LED cũng sẽ có một cấp IP bảo vệ. Cấp IP này bao gồm 2 chữ số cho biết mức độ bảo vệ của nguồn với chất rắn và áp suất. Con số đầu tiên đề cập đến mức độ bảo vệ với chất rắn, và con số thứ hai đề cập đến mức độ bảo vệ so với chất lỏng. Khi mỗi số tăng, mức độ bảo vệ cũng tăng.
Hiệu quả
Hiệu quả của bộ nguồn cho biết số lượng năng lượng thực sự để làm cho đèn LED sáng lên. Tỷ lệ phần trăm hiệu quả của bộ nguồn càng cao thì bạn càng tiết kiệm được nhiều năng lượng. Đối với các ứng dụng LED, bạn nên chọn nguồn điện có hiệu suất 80% trở lên. Hãy xem thử bộ nguồn của Mean Well với hiệu quả năng lượng rất cao trên 90%.
Kích thước
Khi lựa chọn bộ nguồn cho dự án LED, điều quan trọng là phải biết nơi mà nguồn sẽ được lắp đặt. Nếu bạn muốn đặt nó vào trong sản phẩm mà bạn đang sản xuất, nó phải đủ nhỏ để vừa với không gian dành cho nó. Nếu nó nằm ngoài sản phẩm, phải có cách để treo nó ở gần. Hiện tại có một loại các sản phẩm nguồn với đầy đủ các loại kích thước mà bạn cần.
Class II hay Class 2??
Rất dễ nhầm lẫn giữa 2 loại xếp hạng này, chính vì thế chúng ta sẽ tìm hiểu sơ về chúng. Một bộ nguồn Class 2 hoạt động với mức công suất bị giới hạn bởi NEC và tiêu chuẩn UL 1310. Nguồn class 2 được giới hạn ở mức 60VDC và 100W. Do công suất của chúng bị giới hạn, nguồn class 2 không thể cấp điện cho nhiều đèn LED ở ngoài mức giới hạn này. Đây là tiên đề cho bạn lựa chọn giữa độ an toàn của nguồn class 2 bảo vệ chống lửa và điện giật hay là không.
Class II thực sự chỉ cung cấp các dây đầu vào và đầu ra được cách điện kép. Trình điều khiển class II phổ biến vì chúng không yêu cầu việc nối đất.
Tìm kiếm bộ nguồn phù hợp nhất cho bạn
Hy vọng bài đăng hữu ích này giúp bạn trong việc tìm được bộ nguồn phù hợp cho đèn LED của mình. Có rất nhiều lựa chọn do đó bạn có thể dành thời gian ra để chọn được cái mà phù hợp nhất với nhu cầu của mình. Nếu bạn đang tìm chỗ để bắt đầu, tôi để xuất cho bạn các bộ nguồn của Mean Well, họ là một thương hiệu có uy tín với nhiều trình điều khiển LED và cung cấp chế độ bảo hành tuyệt vời. Chúng tôi POTECH là nhà sản xuất đèn LED công nghiệp cao cấp (đèn nhà xưởng, đèn đường, đèn pha công suất lớn) rất hài lòng với sản phẩm Mean Well đang sử dụng cho sản phẩm của mình.
