Supertex Inc. FlexSwitch Supertex Inc. Lumileds Lighting Luxeon FlexSwitch Luxeon. LR8 Contrans TI sp. z o.o.

Podobne dokumenty
Produkty firm SUPERTEX i MONOLITHIC POWER SYSTEMS w układach zasilających. Mariusz Kaczor, Contrans TI, 2005

Zasilanie diod LED w aplikacjach oświetleniowych AC liniowym, szeregowym regulatorem prądu układ CL8800 firmy Microchip (Supertex)

LUZS-12 LISTWOWY UNIWERSALNY ZASILACZ SIECIOWY DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, kwiecień 1999 r.

Zasilacz. Ze względu na sposób zmiany napięcia do wartości wymaganej przez zasilany układ najczęściej spotykane zasilacze można podzielić na:

12. Zasilacze. standardy sieci niskiego napięcia tj. sieci dostarczającej energię do odbiorców indywidualnych

Podzespoły i układy scalone mocy część II

PRZETWORNICA PAIM-240, PAIM-240R

Supertex: rozwiązania alternatywne

MDR - 10 MDR - 20 MDR - 40

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład...

Impulsowe regulatory napięcia serii AMSR i AMSRI firmy AIMTEC zamienniki dla układów 78xx/79xx

Liniowe układy scalone. Budowa scalonego wzmacniacza operacyjnego

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

Część 4. Zmiana wartości napięcia stałego. Stabilizatory liniowe Przetwornice transformatorowe

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-150RB-xx SPBZ

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Stabilizatory impulsowe

ZASILACZE wtyczkowe i biurkowe

PL B1. AZO DIGITAL SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Gdańsk, PL BUP 20/10. PIOTR ADAMOWICZ, Sopot, PL

11. Wzmacniacze mocy. Klasy pracy tranzystora we wzmacniaczach mocy. - kąt przepływu

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-100RB

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-150RB

INSTRUKCJA OBSŁUGI. Inwerter Pure Sine Wave MODEL: 53880, 53881, 53882, 53883, 53884,

Mariusz Kaczor, Contrans TI, 2006

Wyjścia analogowe w sterownikach, regulatorach

PSPower.pl. PSPower MULTIFAL (Basic ; PV)

Przetwornica SEPIC. Single-Ended Primary Inductance Converter z przełączanym jednym końcem cewki pierwotnej Zalety. Wady

1. W gałęzi obwodu elektrycznego jak na rysunku poniżej wartość napięcia Ux wynosi:

RTS11-ON-BC192 VFI-SS-111. Charakterystyka urządzenia. Zastosowanie: System telekomunikacji średniej i dużej mocy, ZASILACZ model

12.7 Sprawdzenie wiadomości 225

SITOP modular Modułowe zasilacze sieciowe

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-100RB-2

Funkcje sterowania cyfrowego przekształtników (lista nie wyczerpująca)

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-201B, PWS-201RB

Stabilizatory liniowe (ciągłe)

ZASILACZE DO URZĄDZEŃ SYGNALIZACJI POŻAROWEJ, KONTROLI ROZPRZESTRZENIANIA DYMU I CIEPŁA ORAZ URZĄDZEŃ PRZECIWPOŻAROWYCH I AUTOMATYKI POŻAROWEJ

Układ ENI-EBUS/URSUS stanowi kompletny zespół urządzeń napędu i sterowania przeznaczony do autobusu EKOVOLT produkcji firmy URSUS..

Moduł Zasilacza Buforowego MZB-01

Skrócony opis dostępnych na stanowiskach studenckich makiet laboratoryjnych oraz zestawu elementów do budowy i badań układów elektronicznych

Elektroniczne Systemy Przetwarzania Energii

Stabilizatory ciągłe

Wysokiej jakości elementy renomowanych producentów takich jak WURTH, VISHAY, IR, MURATA zapewniają długą bezawaryjną pracę.

Moduł Zasilacza Buforowego MZB-01EL

Falownik FP 400. IT - Informacja Techniczna

Zasilacze i stabilizatory impulsowe

DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA SEPARATORA SYGNAŁÓW BINARNYCH. Typ DKS-32

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 12/15

Część 5. Mieszane analogowo-cyfrowe układy sterowania

Wejścia logiczne w regulatorach, sterownikach przemysłowych

Dobór współczynnika modulacji częstotliwości

GTS Transformujemy Waszą przyszłość

PL B1. GŁÓWNY INSTYTUT GÓRNICTWA, Katowice, PL BUP 03/09

STRACIŁEŚ ZAWODNIKA DZIAŁASZ DALEJ!

INSTRUKCJA INSTALACJI

Seria Linea. Opis. Linia oświetlenia nie potrzebuje montażu dodatkowych korytek i okablowania. Wszystkie elementy są zintegrowane w oprawie.

Moduł mocy regulowany. Opis modułu

ZASADA DZIAŁANIA miernika V-640

Przetwornice napięcia. Stabilizator równoległy i szeregowy. Stabilizator impulsowy i liniowy = U I I. I o I Z. Mniejsze straty mocy.

Rys Schemat parametrycznego stabilizatora napięcia

(57) 1. Układ samowzbudnej przetwornicy transformatorowej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B2 PL B2 H02M 3/315. fig.

ESCORT OGÓLNE DANE TECHNICZNE

Projektowanie i produkcja urządzeń elektronicznych

Rysunek 2 [1] Rysunek 3

Prostowniki. 1. Prostowniki jednofazowych 2. Prostowniki trójfazowe 3. Zastosowania prostowników. Temat i plan wykładu WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

Zasilacz stabilizowany ZS2,5

ATX 2005 POWER SUPPLY PWM SUPERVISOR

PiXiMo Driver LED 12x350 ma

(13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA. (21) Numer zgłoszenia: (51) IntCl7 H02M 7/42

SYGNALIZATOR OPTYCZNO-AKUSTYCZNY SYG-12/SYG-230

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-100RM

Elementy elektrotechniki i elektroniki dla wydziałów chemicznych / Zdzisław Gientkowski. Bydgoszcz, Spis treści

Własności i zastosowania diod półprzewodnikowych

Część 6. Mieszane analogowo-cyfrowe układy sterowania. Łukasz Starzak, Sterowanie przekształtników elektronicznych, zima 2011/12

Elektronika z wykorzystaniem Arduino i Raspberry Pi : receptury / Simon Monk. Gliwice, copyright Spis treści. Przedmowa 11

Profesjonalne lampy przemysłowe LED czwartej generacji. Zapewniają najniższe koszty eksploatacji oświetlania. Bardzo szybki montaż

PLAN PREZENTACJI. 2 z 30

Driver LED 1x1,5A/60V

Aplikacja sterownika LED RGB UNIV

Elektrolityczny kondensator filtrujący zasilanie stabilizatora U12 po stronie sterującej

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-500B

INSTRUKCJA OBSŁUGI. SIŁOWNIA PS-AW-15U-48V/5A/16Ah-KBT. Spis treści 1. WSTĘP 2. OPIS TECHNICZNY 3. INSTALOWANIE, OBSŁUGA, EKSPLOATACJA

AUTOMATYKA DO BRAM Cennik WAŻNY OD

oznaczenie sprawy: CRZP/231/009/D/17, ZP/66/WETI/17 Załącznik nr 6 I-III do SIWZ Szczegółowy opis przedmiotu zamówienia dla części I-III

Ćwiczenie 2a. Pomiar napięcia z izolacją galwaniczną Doświadczalne badania charakterystyk układów pomiarowych CZUJNIKI POMIAROWE I ELEMENTY WYKONAWCZE

Prostowniki. Prostownik jednopołówkowy

POWER MODULE 325VDC/2000VA

PL B1. Sposób zabezpieczania termiczno-prądowego lampy LED oraz lampa LED z zabezpieczeniem termiczno-prądowym

Model układu z diodami LED na potrzeby sygnalizacji świetlnej. Czujniki zasolenia przegląd dostepnych rozwiązań

mh-re4 Poczwórny przekaźnik wykonawczy do rolet systemu F&Home.

UNO R3 Starter Kit do nauki programowania mikroprocesorów AVR

Scalony analogowy sterownik przekształtników impulsowych MCP1630

PRODUCER OF PROFESSIONAL REFRIGERATION EQUIPMENT WE DO INNOVATION BUSINESS OPRAWA OŚWIETLENIOWA LED. (W ) marki JBG-2.

Testery zasilaczy. Zasilacze liniowe

Lumvee. katalog produktów

ZASILACZE BEZPRZERWOWE

Brak zasilania Wyłączony / Awaria. Ctrl +S Ctrl - S +24V. Uszkodz. zas. Ctrl +S Ctrl - S +24V MZT-924 B. Zasilacz nieczynny.

PL B1. WOJSKOWY INSTYTUT MEDYCYNY LOTNICZEJ, Warszawa, PL BUP 23/13

Dokumentacja Techniczno-Ruchowa

INSTRUKCJA OBSŁUGI ZASILACZ PWS-150H-3EU

VIGIL 2 wzmacniacze mocy klasy D. VIGIL2 440W wzmacniacz klasy D panel przedni (o podwójnej szerokości)

Transkrypt:

Beztransformatorowe zasiillaniie diiod LED z siiecii energetycznej Marri iusszz Kaczzorr,, Conttrranss TII Szybki rozwój techniki oświetleniowej opartej na diodach LED uwarunkowany jest rozwojem systemów zasilania. Muszą one zapewnić optymalne warunki pracy, szczególnie białym diodom LED. W zależności od aplikacji zasilaczom stawiane są różne wymagania. W chwili obecnej trwają prace nad adaptacją elektroluminescencyjnych źródeł światła do pracy w niskonapięciowych instalacjach oświetleniowych, diody LED stosuje się też w znakach świetlnych i reklamowych. W instalacjach oświetleniowych istotne jest zapewnienie izolacji galwanicznej natomiast w sygnalizacji świetlnej, oświetleniu awaryjnym, niewielkich znakach świetlnych, zagadnienie to traci znaczenie. Tradycyjne zasilacze transformatorowe czy impulsowe mają szereg wad, jak: - duża masa i gabaryty transformatorów sieciowych - wysokonapięciowe kondensatory elektrolityczne, drogie i o niskiej trwałości - niska wartość współczynnika mocy zasilaczy impulsowych Szansę na ich minimalizację tworzą dopiero rozwiązania oparte na odmiennym podejściu do zagadnienia przetwarzania energii, łączące przesunięcie obszaru częstotliwości pracy z dbałością o zachowanie kształtu sygnału zasilającego przy, co istotne, możliwie nieskomplikowanej budowie. Możliwość taką otwierają propozycje firmy Supertex Inc., specjalizującej się w dziedzinie wysokonapięciowych układów scalonych i tranzystorów MOSFET. Supertex oferuje szereg układów scalonych pozwalających na budowę zasilaczy o niskim stopniu komplikacji, stosunkowo niskiej cenie i stabilnych parametrach dostarczanej energii. Układy scalone rodziny FlexSwitch oraz liniowe regulatory napięcia znajdują zastosowanie w zasilaczach małej i średniej mocy (do 150W), w tym izolowanych galwanicznie. Do sprawnego działania potrzebują jedynie małogabarytowych cewek indukcyjnych i niewielkich pojemności. W wielu przypadkach można stosować zasilanie bezindukcyjne. Prosta konstrukcja owocuje szczególnie zwartą budową gotowych modułów. Supertex Inc. jest partnerem businessowym firmy Lumileds Lighting, producenta wysokowydajnych elektroluminescencyjnych źródeł światła z rodziny Luxeon. Układy rodziny FlexSwitch dedykowane są do współpracy z diodami Luxeon. LR8 to wysokonapięciowy liniowy regulator napięcia. Zamknięty w obudowie TO92 lub DPAK stabilizator trójwyprowadzeniowy jest rozwinięciem będącego standardem przemysłowym układu LM317. Napięcie wyjściowe ustalane jest w zakresie 1.2 440 V, napięcie wejściowe może sięgać 450 V.

LR8 - wysokonapięciowy regulator liniowy napięcia / prądu Układ, dedykowany do zastosowań w układach startowych zasilaczy impulsowych SMPS, znajduje zastosowanie jako sterownik łańcuchów diod LED o długości do 40 ogniw. Natężenie prądu świecenia jest stabilizowane z dokładnością do 5% a jego maksymalna wartość wynosi 20 ma. - minimalna ilość elementów, jedynie 2 elementy bierne i prostownik - brak jakichkolwiek elementów indukcyjnych - niska cena LR8 może być stosowany w łańcuchach świetlnych, niewielkich znakach reklamowych i informacyjnych. Gotowy zasilacz ma wymiary znaczka pocztowego i grubość kilku milimetrów. Rodzina SR036/037 to bezindukcyjne, dwuwyjściowe regulatory napięcia przystosowane do zasilania z wyprostowanego napięcia zmiennego z zakresu 24 do 230 V. W połączeniu z zewnętrznym tranzystorem MOSFET realizują zaawansowany algorytm regulacji napięcia, łączący prostotę stabilizacji liniowej z wysoką sprawnością charakterystyczną dla regulatorów impulsowych. Regulacja napięcia polega na okresowym włączaniu klucza tranzystorowego w takt zmian napięcia wejściowego. Klucz jest włączany, gdy wartość chwilowa napięcia wejściowego nie przekracza 40V. Następuje doładowanie kondensatora filtrującego. Fluktuacje napięcia wyjściowego są zbliżone do powstających w klasycznym układzie prostownika z filtrem pojemnościowym. Napięcie wyjściowe wynosi ~18V, moc sięga 1W. Wbudowany stabilizator liniowy o napięciu wyjściowym 3,3 lub 5V umożliwia zasilanie dowolnego układu niskiej mocy. Układy SR036/037 dostępne są w obudowach SO-8 i MSOP-8. - zauważalnie wyższa sprawność w stosunku do stabilizatorów liniowych, typowo 40-50% dla Pin = 1W, Uin = 220V - brak elementów indukcyjnych i wysokonapięciowych kondensatorów elektrolitycznych - zwarta konstrukcja, niewielka ilość elementów - wbudowany stabilizator napięcia 3,3 lub 5V do zasilania np. mikrokontrolera

SR036/037 bezindukcyjny sieciowy regulator napięcia iowy napięcia / prądu Ciekawym przykładem zastosowania układu SR037 jest zwycięski projekt w ubiegłorocznym konkursie projektów Supertex, dwufunkcyjna lampa ścienna. Urządzenie, wyposażone w baterię akumulatorów, służy jako lampa sterowana fotokomórką (do zasilania fotokomórki i układu sterującego wykorzystano wewnętrzny stabilizator 5V) a w przypadku braku zasilania pełni funkcję oświetlenia awaryjnego. Źródłem światła jest 10 białych diod LED zasilanych z akumulatorów. Wbudowane akumulatory są ładowane w sposób ciągły z nieregulowanego napięcia dostarczanego przez SR037. Do ograniczenia prądu ładowania wykorzystano układ LR8. Projektantom przygotowującym własne rozwiązania producent oferuje do testów płytki demonstracyjne z układem SR036/037. Płytki o oznaczeniu SR036DB1 i SR037DB1 mogą pracować ze zmiennym napięciem zasilającym do 230V. W wykonaniu z tranzystorem MOSFET małej mocy napięcie wyjściowe wynosi 18V a wydajność prądowa 30mA przy Uin = 220VAC lub 40 ma przy Uin = 110 VAC. Rodzina układów FlexSwitch powstała z myślą o zastosowaniu do zasilania elementów LED. Układy HV9904/9906 to scalone kontrolery PWM przystosowane do pracy w szerokim zakresie napięć 10 400 V. Nie wymagają filtracji napięcia zasilania, pracują zasilane wyprostowanym napięciem sinusoidalnym. Dzięki temu kondensatory elektrolityczne stają się zbędne a dodatkową zaletą jest niewrażliwość na kształt napięcia zasilającego. Pobór prądu jest niemal proporcjonalny do napięcia zasilania. Układy umożliwiają uzyskanie współczynnika mocy PFC > 0,95 i spełniają wymagania normy EN 61000-3-2. Duże i drogie transformatory impulsowe można zastąpić tańszymi i znacząco mniejszymi cewkami indukcyjnymi. Elastyczność w doborze tranzystora kluczującego oraz elementów indukcyjnych pozwala budować zasilacze zarówno o mocy ponad 100 W jak i zminiaturyzowane układy do montażu w cokole żarówki typu E14 lub E27. Eliminacja kondensatorów

elektrolitycznych o trwałości, mimo postępu technologii, wciąż nie przekraczającej 5000 h przy 105 C, pozwala zbliżyć czas życia zasilacza do czasu życia elementów LED. Wbudowany układ łagodnego startu zabezpiecza odbiornik prądu przed uszkodzeniem w wyniku udaru prądowego. Wzmacniacz błędu w obwodzie regulacji wymaga spadku napięcia o minimalnej wartości 165mV (HV9906), wydatnie wpływając na poprawę sprawności energetycznej. Sprzężenie zwrotne z pętlą I 2 L zapewnia łagodne sterowanie, co przyczynia się do zmniejszenia emisji zakłóceń. Oba układy różnią się czasem reakcji pętli. Sprawność w typowych aplikacjach przekracza 85%. Kontrolery są dostępne w obudowach DIP-8, SO-8 i jako struktura do zalewania na płytce drukowanej. - układy mogą pracować jako źródło napięcia lub prądu - nie wymagają stosowania transformatora, do pracy wystarcza pojedyncza cewka indukcyjna - wysoka częstotliwość pracy (ok. 200kHz) pozwala na stosowanie cewek o małych wymiarach - mogą pracować z zewnętrzną kontrolą mocy (PWM) - wysoki współczynnik mocy > 0,95 - brak kondensatorów elektrolitycznych pozwala uzyskać długi czas pracy - wyeliminowanie elementów wrażliwych na wysoką temperaturę umożliwia ciągłą pracę w trudnych warunkach termicznych - niewielkie wymiary gotowej konstrukcji HV9904/9906 kontroler PWM Układy HV9904/9906 znajdują zastosowanie w źródłach światła dla potrzeb motoryzacji, sygnalizacji świetlnej, tablicach i znakach reklamowych o dużej powierzchni, podświetleniu kolorowych wyświetlaczy LCD, urządzeniach automatyki i gospodarstwa domowego. Uniwersalność układów pozwala na stosowanie ich w ładowarkach akumulatorów i małych urządzeniach o zasilaniu sieciowym. Mogą być stosowane w urządzeniach bateryjnych. Wysoka i stała częstotliwość przetwarzania oraz niski poziom emitowanych

zakłóceń pozwala na stosowanie kontrolerów w czułych na zakłócenia środowiskach np. urządzeniach dla medycyny. Jakkolwiek układy HV9904/9906 zaprojektowano do pracy w układzie z pojedynczą cewką indukcyjną, możliwe jest ich użycie do budowy zasilacza z transformatorem impulsowym i galwaniczną izolacją od sieci energetycznej. Dla omawianego układu Supertex oferuje serię płytek demonstracyjnych o zróżnicowanej mocy wyjściowej. Płytka HV9906DB2 o wymiarach 25x25x11 mm jest przeznaczona do pracy z jednym lub dwoma elementami typu Luxeon. Płytki HV9906DB3 i DB4 dostarczają już ok. 15W mocy i mogą wysterować do 12 elementów. HV9906DB2 i DB3 skala 1:1 Przedstawione rozwiązania stanowią przykład zastosowania nowej technologii w obszarze sterowanych źródeł światła o zwiększonym czasie życia i podwyższonej sprawności i szerokim zakresie napięć pracy. W zestawieniu z wysokowydajnymi elementami LED tworzą one wyraźną alternatywę dla nieefektywnych energetycznie i zawodnych żarowych elementów oświetleniowych i sygnalizacyjnych. Te ostatnie, mocno osadzone na rynku nie tylko siłą ceny i przyzwyczajeń użytkowników, ale również dopracowaną przez lata technologią produkcji nie będą zapewne łatwo ustępować pola półprzewodnikowym konkurentom. Można jednak spodziewać się, że całościowy bilans energetyczny, idące w ślad za nim oszczędności finansowe, a wreszcie znacznie większe możliwości formowania charakterystyk widmowych źródeł (bez stratnych filtrów) i swoboda w projektowaniu formy graficznej źródeł światła będą stale podnosiły ich udział w rynku i nowych obszarach zastosowań. Materiały źródłowe Supertex Inc. Express biuletyn producenta Dokumentacja techniczna produktów Supertex Inc. Autoryzowanym przedstawicielem i dystrybutorem produktów Supertex Inc. w Polsce jest Contrans TI sp. z o.o. z siedzibą we Wrocławiu Więcej informacji www.supertex.com Komunikat przygotowany do prezentacji w ramach Konferencji LED, Warszawa 21.03.2003