Низковольтные светодиодные лампы для драйверов — часть 2

Проблема трансформатора в сети переменного тока

Существует два основных типа трансформаторов, которые используются в сети переменного тока (120 VACRMS в Северной Америке или 230 VACRMS в остальном мире), чтобы понизить напряжение до 12Вт. Старая технология — магнитный трансформатор, который состоит из ферромагнитного сердечника и первичной, а за ней и вторичной обмотки. Вторая, более новая технология, электронный низковольтный трансформатор (ELVT). ELVT, если разобраться, совсем не трансформатор, а цикличный импульсный преобразователь, который представляет собой куда большую проблему в проектировании модифицированной светодиодной лампы. Встраиваемая лампа должна работать с обоими типами трансформаторов, между тем существует множество различных схем разработки, используемых в ELVT, что ещё больше осложняет ситуацию.

Инженер-электрик, который бросит первый взгляд на лампу низкого напряжения в сети переменного тока, вероятно, предположит, что это простая задача, особенно в сравнении с лампами на базе сетевого входа переменного тока. Внутренне соединение, как с преобразователем постоянный ток — постоянный ток для светодиодов, имеется в изобилии в диапазоне рабочих напряжений до 30В постоянного тока. С 12VACRMS, пик которого составляет около 18В, простой диодный мост и конденсатор с задержкой всё, что необходимо для обеспечения достаточно стабильного постоянного входного напряжения. Преобразователь постоянный ток — постоянный ток, призывает отказаться от любой пульсации и поставлять постоянный ток в переменное количество светодиодов.

Копаем глубже и видим, что твердотельный дизайн MR16 раскрывает несколько трещин в ранних предложениях, именно по этим причинам по-настоящему универсальные, развитые модификации светодиодных MR16 по-прежнему не доступным. Мы ориентируемся прежде всего на электрические проблемы с учетом механических и тепловых ограничений форм-фактора MR16. Существует небольшой объем пространства, доступного в лампах для управления и обработки силовых цепей, размер ограничивает количество тепла, которое может быть отведено.

Величину емкости, необходимую для классического диодного моста и схемы конденсатора может диктовать сам конденсатор, который слишком велик, чтобы поместиться в корпусе MR16. Кроме того, алюминиевые электролитические конденсаторы представляют лишь один тип, который обеспечивает несколько сотен микрофарад, необходимых в рабочем входном напряжении 18В, мы говорим о громоздких компонентах, которые не отличаются продолжительностью жизни под воздействием неизбежного тепла светодиода и сопутствующей осветительной электроники.

Большинство существующих светодиодных ламп MR16 использовали диодный мост простого образца, несмотря на проблемы конденсатора. В большинстве случаев этот базовый, недорогой дизайн работал в паре с магнитными трансформаторами. Магнитные трансформаторы всё чаще используются в местах с повышенной влажностью, например, в саду на открытом воздухе, для освещения тропинки. Тем не менее, решение далеко от идеального, даже при условии использования магнитного трансформатора, поскольку современные выбросы напряжения могут повредить или ухудшить эффективность светодиодного электронного драйвера и трансформатора, а могут вовсе сокращать продолжительность службы лампы.