Блоки питания и все о них

Существуют 2 основных вида источников питания. 

Источники напряжения.

Это источник питания, преобразующий сетевое напряжение переменного тока 220В в номинальное напряжение постоянного тока. То есть сопротивление (для тех, кто далек от физики то, что к нему подключают, например светодиодная лента) не влияет на выходное напряжение. Переменной величиной является ток. Чем больше нагрузки (светодиодной ленты например), тем больше ток. Есть у него такой параметр как мощность, но это производное от максимального тока (то есть если один отрезок ленты потребляет например 1 Ампер, а блок к примеру 100Вт (при 12В), то максимальный ток 8,3А, а значит больше 8 отрезков ленты к нему подключать нельзя). 

Что будет если к блоку в 100 Вт подключить нагрузку в 150Вт. Если это качественный блок, то скорее всего "просядет" напряжение, как результат ток упадет до околономинальных режимов и блок в таком режиме какое то время проработает, пока (в зависмости от конструкции) что нибудь не сгорит. Если это недорогой китайский, то вариант 2. блок просто выйдет из строя, так как сгорит сильно быстрее из за перегрева. 

В светотехнике источники постоянного напряжения, как правило применяются для питания светодиодной ленты и редко для питания светильников, так как светодиоды питаются постоянным током и требуют источника постоянного тока, а значит треюбуют стабилизатора в качестве которого чаще всего применяют или обычный резистор (как токоограничитель) или микросхему стабилизатор, т.е. элементы в большинстве своем сильно снижающие эффективность светодиодной системы за счет вынужденного превращения избыточного напряжения в тепло.


Источник тока.

Это источник, превращающий 220В переменного тока из розетки в номинальный постоянный ток. То есть источник тока обеспечивает номинальное (то, что на блоке написано, например 350мА) постоянное значение тока, какая бы нагрузка не была бы. При этом напряжение величина, которая зависит от нагрузки. И она ограничена диапазоном выходного напряжения, как по минимальному значению, так и по максимальному. (Например у нас есть блок с диапазоно напряжения 33...67В, светодиоды к примеру у нас имеют напряжение 9В. Соответственно на такой блок мы сможем подключить последовательно от 4 до 7 светодиодов, напряжение которых будет достаточное для работы - от 36 до 63В). Если мы подключим 2 светодиода, то более высокое напряжение "спалит" их нам, если мы подключим 8 светодиодов, то блок выйдет на свои номинальные 67В, но не сможет выйти на 72В необходимых и не сможет поднять напряжение достаточно для того, что бы обеспечить светодиоды номинальным током и они будут гореть вероятно тускло или блок сорвется в защиту и начнет моргать, аналогично возможно и в случае с 2 светодиодами, но не все блоки имеют защиту, поэтому не расчитывайте на нее.

Источники тока позволяют строить эффективные светильники на основе светодиодов, так как поддерживают постоянный и так необходимый для них ток, обеспечивая именно тем значением напряжения, которое нужно. Источники тока более сложны и расчет их не привычен. Большинство электриков понятия не имеют как оно работает и ля чего служит!!! Будьте аккуратны!!!

Основные расчеты применительно к продукции "ЮвелирСвет"

1. Светильники на модулях Optogan60. Ток 350мА. На этих модулях выпускаются все стандартные светильники с шагом 60мм, где мощность одного светодиода всего 1,6Вт для обеспечения приемлимой эффективности в 170Лм/Вт. Например FashionLight, UniversalLight, StandartLight, NewFashionLight, JLT-T40. В этих модулях 1 светодиод питается током 175мА (напряжение светодиода 9В), для того, что бы подключить его к источнику тока 350мА светодиоды попарно параллельны. (из курса физики при параллельном соединении ток складывается (светодиоды одинаковые, то есть через каждый делется по полам), а напряжение остается величиной постоянной.), таким образом на 2 светодиода приходится 9В, а значит принимаем для расчета, что на 1 светодиод приходится 4,5В (9/2). При расчете не забываем, что количество светодиодов кратно 2.

На текущий момент мы используем следующие блоки птиания:

3,5Вт - 3...10,5В (2 светодиода)

11Вт  - 18...30В (4-6 светодиодов)

25Вт - 33...72 (8...16 Светодиодов)

30Вт - 45...86 (10...18 светодиодов)

35Вт - 70...100В (14...22 светодиода)

50Вт - 70...140В (14...30 светодиодов)

2. Светильники на модулях Optogan 120. 350мА. Данный модуль используется для эконом серий. светодиоды работают на токе 350мА (9В), шаг 120мм. На текущий момент используется в FashionLightEco, UniversalLightEco. 

Расчет аналогичный, но для напряжения 9В на один светодиод. Кратность одному светодиоду.

3,5Вт - 3...10,5В (1 светодиод)

11Вт  - 18...30В (2-3 светодиодов)

25Вт - 33...72 (4...8 Светодиодов)

30Вт - 45...86 (5...9 светодиодов)

35Вт - 70...100В (7...11 светодиода)

50Вт - 70...140В (7...15 светодиодов)


Внимание модули разных типов на один блок питания ставить запрещено!!!!


3. Светильники на модулях Optogan60T2. Ток 350мА.В данном случае последовательнопараллельная цепочка превращается в последовательную с шагом 60мм. Данный тип модуля используется в светильниках PowerLight, JLT-T40-T2. Световой поток с 14 светодиодов 6000Лм. Однако и мощность около 50Вт. Кратность одному светодиоду. 

3,5Вт - 3...10,5В (1 светодиод)

11Вт  - 18...30В (2-3 светодиодов)

25Вт - 33...72 (4...8 Светодиодов)

30Вт - 45...86 (5...9 светодиодов)

35Вт - 70...100В (7...11 светодиода)

50Вт - 70...140В (7...15 светодиодов)


Надежность при расчете блоков питания.

При расчете мощности источника напряжения необходимо оставлять запас по мощности 10..20%. Особенно это касается в случаях использования герметичных блоков питания в помещении. Виной выхода из строя подобных блоков как правило является перегрев. Запас по мощности оставит резерв у элементов блока питания достаточный, что бы радиаторы даже при пониженной эффективности успевали рассеивать тепло. Для сильнокитайских блоков (SWG тому пример или Bolun) запас должен быть больше. Ведь многие компании хитрят (хитрят китайцы, а они покупаются) и продают например 100Вт блок размеров аналогичным блоку в 60Вт. И даже, если компоненты выдерживают нагрузку до 100Вт, то чудес не происходит и радиаторы корпуса в 60Вт, а главное поток воздуха (зависит от размера корпуса) не успевает при максимальной нагрузке эффективно охладить блок в виду чего он сгорает. Тот случай, когда размер имеет значение и поставив рядом два блока Вы можете сразу понять, какой из них нагружать до значения близкого к номиналу не стоит. Arlight (и их блоки HTS), как правило большего размера и как правило такого же, как именитые блоки MeanWell, которые считаются одними из лучших на рынке блоков питания. 


Источники тока  стоит оценивать во первых по производителю (MeanWell как всегда замечательные, но очень дорогие). Российские производители Аргос-Трейд и ЮПЗ считаются качественными и надежными блоками питания, имеющими гарантию и отлично зарекомендовавшими себя, имеющими адекватную стоимость. Как правило размеры их похожи. Лидеров в этой паре считается Аргос-Трейд, стоящий чуть дороже ЮПЗ. 

Эти источники тока называются двухкаскадными, обладают гальванической развязкой (что гарантирует, что Вас случайно не ударит 220В) и запасом прочности. Единственное что нельзя с ними делать - использовать выше номинала. Таким образом на блок 25Вт 16 светодиодов являются критическим количеством и как правило не ставятся, хотя опыт показал, что блок их выдерживает на отлично. 

Если Вы посмотрите в китайский светильник типа армстронг, то увидите, что размер блока питания меньше, чем 11Вт блок, что мы используем, а он на 40Вт. Этот блок не имеет гальваноразвязки. И если Вы поставите его в витрину шанс получить удар током, возможно с нехорошими последствиями крайне вероятне. Кроме того, это основная причина выхода из строя этих китайских светильников.


Срок службы блока питания

Как правило, срок службы светодиодной системы ограничен сроком службы блока питания. 5 летняя эксплуатация блоков Аргос-Трейд показала, что блоки питания весьма надежны. Случае выхода из строя крайне редки, если условия эксплуатации соответствуют нормативным. Но не стоит надеяться, что блоки прослужат дольше 7..10 лет, в отличие кстати от светодиодов "Оптоган". Их срок службы заявленный 50 000 часов. И по наблюдениям за 5 лет, которые мы их эксплуатируем измениний ни в световом потоке(не более5%), ни в цветности не произошло, что говорит о хорошем качестве и вероятности, что цифра в 50 000 часов будет преодолена без проблем.