{"id":71,"date":"2021-01-16T22:34:14","date_gmt":"2021-01-16T22:34:14","guid":{"rendered":"https:\/\/meanwellshop.mx\/blog\/?p=71"},"modified":"2021-01-16T22:36:47","modified_gmt":"2021-01-16T22:36:47","slug":"determinacion-del-rango-correcto-de-voltaje-del-controlador-led-para-una-aplicacion-led","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/meanwellshop.mx\/news\/determinacion-del-rango-correcto-de-voltaje-del-controlador-led-para-una-aplicacion-led\/","title":{"rendered":"Determinaci\u00f3n del rango correcto de voltaje del controlador LED para una aplicaci\u00f3n LED"},"content":{"rendered":"\n

Seleccionar un controlador LED con un rango de funcionamiento de voltaje adecuado (regi\u00f3n de corriente constante) puede parecer bastante f\u00e1cil, pero este art\u00edculo explicar\u00e1 que no es tan sencillo. En primer lugar, hay que darse cuenta de que los voltajes de avance de los LED no son id\u00e9nticos de una matriz a otra. En segundo lugar, el voltaje del LED var\u00eda cuando la temperatura de la uni\u00f3n sube o baja. Dado que el funcionamiento correcto del controlador es crucial para la funcionalidad y confiabilidad de la l\u00e1mpara, vale la pena analizar m\u00e1s en detalle estos factores que afectan el voltaje del LED. Este art\u00edculo explica las preocupaciones t\u00edpicas de los voltajes de avance de LED y c\u00f3mo determinar correctamente el margen necesario para el voltaje del controlador de LED.Tambi\u00e9n sugiere buscar una nueva funci\u00f3n que se encuentra en algunos nuevos controladores de LED que pueden funcionar con un voltaje de salida aumentado temporalmente para evitar el problema del alto voltaje del LED a temperaturas extremadamente bajas.<\/p>\n\n\n\n

El dise\u00f1o de una l\u00e1mpara LED es un trabajo de ingenier\u00eda multidimensional que involucra preocupaciones de dise\u00f1o \u00f3ptico, t\u00e9rmico y el\u00e9ctrico. Para lograr el objetivo de los requisitos \u00f3pticos, primero se decide el tipo y la cantidad de LED y su corriente de conducci\u00f3n. Dependiendo de ciertas consideraciones de seguridad y \/ o un enfoque de dise\u00f1o modular, ciertos n\u00fameros de LED se colocan en la misma cadena y otros en paralelo. Cuando se definen estos factores, la primera estimaci\u00f3n del voltaje de funcionamiento del LED se puede realizar multiplicando el n\u00famero de LED en una cadena por el voltaje directo t\u00edpico (V directo<\/sub> ) de este LED.
V forward_total<\/sub> = V adelante<\/sub> x Num \/ String<\/strong>
 El c\u00e1lculo anterior da una idea aproximada sobre el rango de voltaje de funcionamiento y, junto con la corriente de conducci\u00f3n determinada, se conocer\u00e1 el requisito de potencia. Sin embargo, este n\u00famero no es un valor absoluto y no es adecuado para garantizar un dise\u00f1o el\u00e9ctrico adecuado. Para que el dise\u00f1o se preocupe por el voltaje del controlador, el voltaje del LED debe considerarse por 1) caracter\u00edstica VI, 2) variaci\u00f3n de producci\u00f3n y 3) coeficiente de temperatura.
En el p\u00e1rrafo siguiente, estos 3 aspectos se explican por separado, y al final del art\u00edculo, se proporciona un ejemplo de estimaci\u00f3n de voltaje y pasos de elecci\u00f3n del controlador LED.<\/p>\n\n\n\n

Caracter\u00edsticas LED V \/ I
<\/strong>
Para un LED ideal, el voltaje directo no cambia cuando aumenta la corriente (Fig. 1). En realidad, el voltaje directo S\u00cd cambia con la corriente, y es importante verificar el voltaje del LED en funci\u00f3n de la corriente de dise\u00f1o real en lugar de consultar la condici\u00f3n de prueba est\u00e1ndar de la especificaci\u00f3n.
En el siguiente ejemplo, la especificaci\u00f3n muestra que el voltaje t\u00edpico del LED es de 3,2 V. Si el LED no se usa a 350mA sino a 1A, entonces, en lugar de 3.2V \/ LED, el voltaje LED t\u00edpico real es 3.8V \/ LED. Esta diferencia de 0,6 V podr\u00eda conducir a un resultado muy diferente cuando se colocan en serie una gran cantidad de LED. Adem\u00e1s, la situaci\u00f3n puede empeorar si el controlador de LED tiene una corriente de ondulaci\u00f3n alta que dar\u00eda como resultado una corriente m\u00e1xima superior a 1 A y, por lo tanto, el voltaje m\u00e1ximo superar\u00eda los 3,8 V. <\/p>\n\n\n\n

Caracteristicas<\/strong><\/td>Unidad<\/strong><\/td>M\u00ednimo<\/strong><\/td>T\u00edpico<\/strong><\/td>M\u00e1ximo<\/strong><\/td><\/tr>
Voltaje directo (@ 350mA, 85 \u00b0 C)<\/td>V<\/td> <\/td>3.2<\/td>3,48<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 1.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 2. <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tolerancia de producci\u00f3n de LED:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los voltajes de avance de LED en cada dado tienen variaciones debido a la deriva del proceso. Una producci\u00f3n madura debe proporcionar una tolerancia m\u00e1s estricta que resulte en una distribuci\u00f3n normal (por ejemplo, Fig. 3). La tolerancia de voltaje t\u00edpica debido a la variaci\u00f3n de producci\u00f3n es menos del 10%, lo que puede derivarse indirectamente de la relaci\u00f3n m\u00e1xima a t\u00edpica en el voltaje directo t\u00edpico en la hoja de datos del LED (consulte la Tabla 1, columnas 4 y 5). Los datos de producci\u00f3n, como la distribuci\u00f3n de voltaje directo real, por otro lado, pueden tener que verificarse directamente con el fabricante de LED.
Aunque el m\u00e1ximo \/ m\u00ednimo absoluto es +\/- 10%, estad\u00edsticamente, cuantos m\u00e1s LED est\u00e9n conectados en serie, es m\u00e1s probable que el voltaje directo combinado se establezca alrededor del valor de voltaje t\u00edpico. Se recomienda crear un margen de tensi\u00f3n, un margen del 10% del voltaje t\u00edpico se considera seguro. Tambi\u00e9n se puede considerar un margen mayor, que pondr\u00eda al conductor en mejores condiciones de trabajo y alargar\u00eda la vida \u00fatil del conductor. <\/p>\n\n\n\n

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Fig 3 Distribuci\u00f3n de voltaje directo LED de producci\u00f3n 
 <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

LED Vf. Vs. Temp<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El voltaje directo del LED tiene un coeficiente de temperatura negativo, esto significa que cuanto mayor es la temperatura, menor es el voltaje directo. Como un LED es un elemento de autocalentamiento, con un dise\u00f1o t\u00e9rmico adecuado de la l\u00e1mpara, la temperatura de trabajo continua y el voltaje de funcionamiento del LED son normalmente bastante estables. El peor de los casos se produce cuando la l\u00e1mpara se enciende a baja temperatura. Para estimar el requisito de voltaje adicional a baja temperatura, la especificaci\u00f3n LED proporciona una curva VT t\u00edpica de acuerdo con la condici\u00f3n de prueba est\u00e1ndar (por ejemplo, 350 mA). Muchos fabricantes tambi\u00e9n proporcionan una herramienta de software para verificar el voltaje de acuerdo con par\u00e1metros variables como la temperatura de uni\u00f3n (T j<\/sub> ), la corriente de conducci\u00f3n, etc.  

Puede haber una diferencia dram\u00e1tica en el requisito de voltaje debido a la baja temperatura y el requisito de voltaje debido a la tolerancia de producci\u00f3n o la diferencia de corriente. En el primer caso, el requisito de voltaje es solo temporal y, por lo tanto, el espacio libre de voltaje no necesita reservarse permanentemente.    
En el mercado, existen algunos controladores LED avanzados equipados con funci\u00f3n de adaptaci\u00f3n de voltaje para hacer frente a los requisitos de voltaje a corto plazo.
El HLG-480H-C de Mean Well, por ejemplo, tiene una funci\u00f3n de \u201cadaptaci\u00f3n al entorno\u201d que puede reducir autom\u00e1ticamente su corriente de salida para intercambiarla por un voltaje de salida m\u00e1s alto mientras mantiene la potencia de salida total dentro de la clasificaci\u00f3n de especificaci\u00f3n. A medida que la l\u00e1mpara se enciende y se calienta gradualmente, el voltaje vuelve a caer a un nivel normal y luego la corriente tambi\u00e9n volver\u00e1 al valor de dise\u00f1o original. La funci\u00f3n de adaptaci\u00f3n al entorno proporciona un 20% m\u00e1s de espacio para la cabeza de voltaje que el controlador LED com\u00fan. El HLG-480H-C1400 que funciona a 171 ~ 343 V puede aumentar temporalmente a 412 V para garantizar que las l\u00e1mparas se enciendan correctamente a temperaturas extremadamente bajas (por ejemplo, -40 \u00b0 C).

La serie de potencia constante HVGC, de manera similar, permite un voltaje de salida m\u00e1s alto cuando la corriente se aten\u00faa. Tambi\u00e9n hay diferentes posibilidades para otros modelos. Si tiene alguna pregunta sobre el problema de inicio de LED, comun\u00edquese con MEAN WELL para obtener las mejores sugerencias.      <\/p>\n\n\n\n

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Fig.4 Temperatura frente a voltaje directo<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Ejemplo y resumen:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Un dise\u00f1o de l\u00e1mpara utiliza 100 LED como en la Fig. 2, la corriente de conducci\u00f3n es 1.05A. Hay 2 cadenas en total, lo que significa que cada cadena tiene 50 LED. La temperatura de funcionamiento m\u00e1s baja de acuerdo con las especificaciones de la l\u00e1mpara es 0 \u00b0 C. Para definir el requisito de voltaje:<\/p>\n\n\n\n

Soluci\u00f3n 1: Ingrese estos par\u00e1metros en el software de la PC y obtenga el punto de operaci\u00f3n del LED con margen.
                  Consulte con el fabricante con m\u00e1s detalles.<\/p>\n\n\n\n

Soluci\u00f3n 2: Verifique la hoja de datos de LED y siga los pasos a continuaci\u00f3n:<\/p>\n\n\n\n