¿El uso de condensadores electrolíticos de aluminio en controladores LED acorta la vida útil de la luminaria LED?

El ahorro de energía ha sido el tema que atrae la atención mundial. El consumo de energía de la iluminación es aproximadamente del 19 al 20% del consumo global total; si el LED es la fuente de iluminación, logra suficientemente las ventajas de ahorro de electricidad y larga vida útil. Por lo tanto, el mercado de la iluminación LED ha crecido enormemente y ha reemplazado rápidamente todo tipo de iluminación convencional en varios tipos de campos de aplicación, como iluminación doméstica, iluminación industrial, iluminación comercial, iluminación pública, iluminación de automóviles, iluminación de plantas, etc. es la dirección más importante que toman los gobiernos de todo el mundo en cuanto a políticas de ahorro de energía y reducción de carbono.
Sin embargo, ha sido un argumento abierto durante mucho tiempo si el uso de condensadores electrolíticos en controladores LED conduce a una vida útil relativamente baja para la luminaria. En términos generales, la solución de controlador LED se clasifica en tipo aislado y tipo no aislado. Por motivos de seguridad, la mayoría de los clientes seleccionan el controlador LED de tipo aislado y casi todos los controladores LED del mercado utilizan condensadores electrolíticos. MEAN WELL se ha dedicado a la investigación y el desarrollo, con la adhesión a la alta calidad, para la fuente de alimentación conmutada. Este artículo proporciona una discusión en profundidad sobre el papel que desempeñan los condensadores electrolíticos en los controladores LED y su rendimiento de por vida.

El papel que juegan los condensadores electrolíticos en los controladores LED
En términos generales, desde la perspectiva de la aplicación, los condensadores electrolíticos para controladores LED aislados se dividen en condensadores primarios (Cp) y condensadores secundarios (Cs) y ambos tienen la función de almacenamiento y filtrado de energía. Cp, para la solución EMC, no solo absorbe la energía de sobretensión y previene los parpadeos resultantes de un cambio de potencia instantáneo, sino que también reduce la EMI; Cs en el lado de salida se utiliza principalmente para filtrar, reducir la ondulación de la corriente de baja frecuencia y mejorar los parpadeos. Muchos controladores LED de baja potencia en el mercado actual, para seguir las normas relacionadas con el factor de potencia y la corriente armónica y satisfacer la demanda de bajo costo, adoptan el flyback de una sola etapa sin topología Cp o PSR. La omisión de Cp da como resultado la necesidad de componentes adicionales para la solución de prueba de sobretensión; por otra parte,con la ondulación de salida, no puede satisfacer la demanda de parpadeos bajos (la tasa de cambio de flujo de baja frecuencia es inferior al 8%).

Factor de vida útil de la luminaria LED
Los factores clave que influyen en la vida útil de la luminaria LED son los condensadores electrolíticos que utiliza la fuente de luz y el controlador, que están directamente relacionados con la temperatura. La vida útil especificada para las unidades de iluminación actuales en el mercado es tan baja como 15.000 horas y tan alta como 50.000 horas. Según los datos proporcionados por el principal proveedor de LED, según la prueba LM-80 o TM-21, la vida útil promedio del LED de alta potencia general es de 50.000 horas aproximadamente (el diagrama a continuación es de Cree). La vida útil del controlador LED depende de el nivel de producto y la temperatura de los condensadores electrolíticos; como práctica de diseño razonable, no se supone que sea inferior a la vida útil del LED.

MEAN WELL Vida útil del controlador LED
El examen de vida útil del controlador MEAN WELL LED se ha basado en la prueba y el cálculo sugerido por los fabricantes de condensadores electrolíticos de renombre internacional. Tomando el HLG-150H-24 como ejemplo, el condensador utilizado en el extremo de salida es el nivel más alto de condensador electrolítico, 10,000 horas a 105 ℃. La eficiencia del HLG-150H-24 es de hasta 93% que cuando se prueba a una temperatura ambiente de 60 ℃, el aumento de temperatura de los condensadores electrolíticos es bajo y por debajo de 80 ℃; Según la prueba real, la vida útil del producto es de hasta 70.000 horas. Si se usa a una temperatura ambiente de 50 ℃, se espera que la vida útil aumente aún más. Como resultado, no importa si el uso de condensadores electrolíticos para el controlador LED afecta la vida útil de la luminaria. Lo que es realmente importante para mejorar la vida útil de la luminaria es,si se selecciona un controlador LED que explote una topología de circuito de alta eficiencia y utilice condensadores electrolíticos de alta calidad.

Artículo Original en inglés por David Wang / TWMW