Protectie LEDuri tip paralel

[Dxxx]

Se poate realiza o protectie de tip paralel a Ledurilor? Care sunt modalitatile?

Care sunt schemele recomandate pentru eficienta suficienta dar si cu cost/complexitate minima?

 

Am fost "incitat" sa deschid subiectul de articolul lui Marian - vezi aici

 

Protectia de tip paralel pentru a "salva" un led de varfuri distructive trebuie sa realizeze 3 conditii care sunt:

• [*]intrare in actiune pe cat se poate "instantanee", fara intarziere care sa lase tensiunea sa ajunga la valori periculoase. [*]reglare foarte precisa a pragului de deschidere (adica precizie in limita a 1-2 procente si reglare in functie de LEDul concret spre a fi protejat, asta datorita dispersiei de fabricatie a acestora) [*]panta a tensiunii limitate aproape de zero - adica pe masura cresterii curentului sa continue sa limiteze tensiunea la exact aceeasi valoare sau doar cateva zeci de milivolti mai mult.
  

Aceste "pretentii" nu pot fi satisfacute decat de un montaj activ si reglabil.

Cine sugereaza utilizarea de Zennere / TVS / MOV tinde sa "uite" ca acestea nu sunt defel reglabile iar panta tensiunii limitate este prea mare, in asa fel incat defapt LEDul protejeaza respectivul component.

 

***

 

Rezistente de limitare

 

1. Ca principiu ideal ar fi ca functionarea unei astfel de solutii sa fie de tip TVS, doar in paralel cu LEDul, insa practic nu se va putea face decat cu introducerea unei rezistente serie intre alimentare si LED plus montajul de protectie pentru a limita curentii posibili.

Desigur ca aici va fi necesar un compromis pentru ca rezistenta mare ar ajuta montajul de protectie insa o rezistenta mica ar avea avantajul disipatiei mici si pierderii mici de tensiune.

 

2. Mai mult, exista si varianta de a introduce a doua rezistenta serie, dar situata intre dispozitivul de protectie si LEDul protejat.

O astfel de solutie, daca accepta pierderi mari pe respectiva rezistenta, permite si folosirea unor elemente neperformante ca protectie (spre exemplu un Zenner).

Defapt descompunerea schemei rezulta intr-un regulator de tensiune constanta tip paralel urmat de un driver pasiv (cu rezistenta inseriata) pentru LED.

Din pacate o astfel de solutie, pentru a fi acceptabila, merita doar pentru curenti mici.

Editat Aprilie 27, 2015 de Dxxx

[puriu]

Protectia paralel  a LED-ului mi se pare prea dificila si nerationala. LED-ul este un consumator de curent, nu de tensiune. Pentru protectie la supratensiuni accidentale este suficient ca sursa de alimentare a LED-urilor sa aiba protectie la supracurent, adica un limitator de curent la o valoare ceva mai mare decat consumul nominal.

[Dxxx]

Principial de acord, asa este logic.

Dar pot sa-ti dau doua motive pentru:

 

1.Ce garantii am ca limitarea de curent se face suficient de repede? Daca circuitul de control permite pe timp scurt cresteri peste nivelul sigur - chiar daca dupa cateva cicluri de variatie +/- pana la urma se stabilizeaza la valoarea corecta?

Majoritatea driverelor fie construite fie cumparate nu au un circuit de soft-start care sa previna acest "hunting" pana la stabilizarea la valoarea de regim continuu.

 

2. O alta arie de aplicatii sunt alimentarile din surse de calitate mai proasta, pe care vrem sa le aducem la un nivel suficient de securitate vizavi de soarta LEDurilor daca folosim leduri bune.

Si o astfel de situatie este destul de frecventa.

Un montaj paralel poate fi solutia de a avea securitate buna cu costuri foarte mici, mai ales ca ocupandu-se doar de fenomene tranzitorii nici nu necesita radiatoare si spatiu mare.

Exemple:

- LEDuri alimentate prin folosirea surselor de tensiune constanta bazandu-ne pe limitarea de curent interna care nu este studiata ca sursa de curent constant -vezi experienta lui ss1958 de pe forum - e de bun simt sa suplimentezi nivelul de protectie.

- surse SMPS de curent constant: sursele speciale pentru LEDuri care preiau 220V~ din retea si au iesire in curent constant. Exista firme serioase, dar in unele cazuri suntem tentati de variante "chinezesti" atat de ieftine ca nu rezistam - insa parca am vrea sa fim siguri ca nu dau varfuri distructive.

[Marian]

Intai de toate multumesc pentru aprecierile la adresa articolului meu.

 

Apoi referitor la discutia propusa, cred ca ar trebui precizate mai explicit niste detalii cum ar fi provenienta acelor varfuri mai mari de tensiune, tipul de leduri de alimentat, configuratia alimentarii ledurilor, etc... Un bun generator de curent constant este practic imun la variatiile alimentarii, se poate folosi dioda transil care este totusi destul de rapida pentru a limita tensiunea de alimentare a generatorului la un prag sub maximul acceptat, de limitarea activa a curentului se va ocupa insasi generatorul de curent constant care nu sunt sigur ca vad de ce ar fi atat de lent incat sa pocneasca ledurile.

 

TL431 poate fi intr-adevar o solutie, dar iarasi depinde ce leduri trebuiesc alimentate, si cate, si la ce curent, cred ca este destul de rapid, si la fel de buna este si compensarea termica a referintei sale, ceva capacitate pe iesire este necesara pentru asigurarea stabilitatii ( a nu se confunda cu stabilizarea ), dar aici poate ca este loc de un compromis, un condensator prea mare poate incetini raspunsul TL-ului, iar unul prea mic poate permite aparitia instabilitatii, mai cu seama la varfurile tranzitorii de pe alimentare...