Источники питания серии PLP для монтажа в светильник

Представлены открытые источники питания, специально предназначенные для монтажа внутрь корпуса светодиодного светильника мощностью 20...60 Вт с корректором коэффициента мощности и диапазоном температур –30…70°C.

Сергей Кривандин

Технический руководитель направления «Источники питания» ЗАО «Компэл», кандидат технических наук по специальности «Радиотехнические и телевизионные системы и устройства», доцент.

Андрей Конопельченко

Инженер-консультант «Компэл». Окончил Волгоградский государственный университет по специальности «Радиофизика и электроника». Работал ведущим инженером-разработчиком импульсных источников питания.

В светодиодных светильниках применяются два разных варианта конструкции.

1. Светодиодная панель + источник питания в отдельном корпусе (см. рис. 1)

2. Источник питания находится внутри корпуса светильника (см. рис. 2).

В конструкции варианта 2 использован источник питания в корпусе. В настоящее время возрастает спрос на недорогие и компактные светодиодные источники питания, отвечающие следующим требованиям: наличие встроенного корректора коэффициента мощности (ККМ); широкий температурный диапазон –30…70°C; соответствие требованиям стандартов по электробезопасности и электромагнитной совместимости. Отвечая на запросы рынка, компания Mean Well выпустила серию светодиодных источников питания PLP в бескорпусном исполнении (см. рис. 3), соответствующую всем указанным требованиям. Это компактные дешевые источники питания, которые интегрируются в конструкцию такого светодиодного оборудования как светодиодные вывески; светодиодные светильники; прожекторы светодиодной декоративной подсветки и заливки стен светом.

В составе серии PLP-20, PLP-30, PLP-45, PLP-60 — модели мощностью 20, 30, 45, 60 Вт. Варианты моделей и их отличия приведены в таблице 1. Источники питания этой серии являются функциональными аналогами широко известных модулей серий PLN и CLG соответствующих мощностей, а отсутствие корпуса и теплопроводящего компаунда уменьшает массу и стоимость модуля. Отсутствие корпуса у этих модулей повышает удобство монтажа блока питания в корпус светильника и монтажа светильника конечным потребителем.

Основные технические параметры источников питания PLP:

– универсальный вход 90…264 В переменного тока;

– режим работы CC+CV (стабилизация выходного тока или выходного напряжения);

– встроенный ККМ;

– коэффициент мощности >0,9;

– высокий КПД 80—90%;

– электрическая прочность изоляции вход/выход 3,75 кВ переменного тока;

– уровень пульсаций 2,5…5 В;

– диапазон подстройки выходного тока 75…100% от номинала;

– комплекс защит от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения, перегрева (только PLP-20);

– диапазон рабочих температур: –30…70°C.

В светодиодном светильнике важно обеспечить хороший отвод тепла от светодиодов. Источник питания находится внутри корпуса светильника (см. рис. 2), и он не должен дополнительно нагревать светодиоды. Кроме того, тепло светодиодов не должно ухудшать температурный режим работы источника питания.

Как выбрать терморежим источника питания? Важно учитывать температурную зависимость (см. рис. 4) выходной мощности источника питания от температуры окружающей среды.

Нагрев источника питания влияет на его время жизни. На рисунке 5 приведены графики времени жизни при температуре 20—70°C и нагрузке 50, 75 и 100% от номинальной. Они сняты для GLG-150 в металлическом корпусе и с заливкой компаундом. Однако качественный характер зависимостей сохранится и для открытых источников питания серии PLP: повышение температуры и увеличение нагрузки уменьшает время жизни.

Анализ графиков рисунков 4 и 5 показывает, что следует стремиться обеспечить рабочую температуру источника питания PLP ниже 50—60°C. Кроме того, необходимо задать запас по мощности в 5—10%. Однако значительно недогружать источник питания не следует, т.к. при снижении нагрузки ниже 75—80% уменьшается КПД (см. рис. 6) и коэффициент мощности (см. рис. 7), что может быть недопустимо в конкретном приложении. Таким образом, для источника питания PLP-45-48 с выходным напряжением 48 В работа в диапазоне нагрузок 75—95% от номинальной мощности 45 Вт сохранит высокие значения и коэффициента мощности 0,95—0,97, и КПД = 91—93%.

Таблица 1. Варианты моделей светодиодных источников питания PLP
Наименование	Pвых, Вт	Uвых, В	Iвых, А	Уровень шумов и пульсаций, В
Выходная мощность 20 Вт
PLP-20-12	19,2	12	0…1,6	2,5
PLP-20-18	19,8	18	0…1,1	2,5
PLP-20-24	19,2	24	0…0,8	2,5
PLP-20-36	18	36	0…0,5	2,5
PLP-20-48	19,2	48	0…0,4	2,5
Выходная мощность 30 Вт
PLP-30-12	30	12	0…2,50	2,0
PLP-30-24	31,2	24	0…1,3	2,6
PLP-30-48	30,24	48	0…0,63	3,7
Выходная мощность 45 Вт
PLP-45-12	45,6	12	0…3,8	4,2
PLP-45-24	45,6	24	0…1,9	3,8
PLP-45-48	45,6	48	0…0,95	4,8
Выходная мощность 60 Вт
PLP-60-12	60	12	0…5,00	4,5
PLP-60-24	60	24	0…2,50	4,5
PLP-60-48	62,5	48	0…1,30	4,5

Заключение

Светодиодное освещение офисов и улиц, подсветка театральных и концертных залов, архитектурная подсветка все шире внедряются в практику. Разнообразие задач и технических требований диктует применение источников питания в разных конструктивных исполнениях. Представленные компанией «Компэл» источники питания для светодиодных светильников позволяют разработчику выбрать оптимальное решение для наружной или внутренней установки; источник питания, отдельный от светильника или встроенный в его корпус [2]. Более подробную информацию об этих и других источниках питания для светодиодного освещения см. на
http://catalog.compel.ru в разделе «Источники питания/ИП для LED».

Источники питания мощностью 20—65 Вт серии PLP в открытом исполнении, с ККМ, с широким диапазоном рабочих температур имеются на складе «Компэл» в Москве, их можно оперативно приобрести у менеджеров по продажам.

Рис. 1. Конструкция светильника «Светодиодная панель + источник питания»