Khái niệm nguồn sáng là gì? cách tính nguồn cho led giúp quá trình sử dụng đèn led đạt hiệu quả cao, không gây lãng phí
Khái niệm nguồn sáng là gì?
Nguồn sáng là vật thể có khả năng phát ra ánh sáng.
Ví dụ như đèn led, đèn sợi đốt, mặt trăng, mặt trời...
Nguồn sáng gồm mấy loại?
Nguồn sáng được chia làm 2 loại cơ bản là nguồn sáng nóng và nguồn sáng lạnh.
Nguồn sáng nóng là nguồn sáng được sản sinh ra kích thích từ nhiệt năng
Ví dụ: bóng đèn sợi đốt bức xạ nhiệt sau đó chuyển đổi thành quang năng ở nhiệt độ từ 3000 - 4000k. Trong đó, 80-90% năng lượng bóng đèn sợi đốt sẽ chuyển đổi thành nhiệt năng, và 10% năng lượng được chuyển đổi thành quang năng nên chỉ số hiệu suất phát sáng nhỏ, loại ánh sáng này gọi là nguồn sáng nóng.
Bóng đèn sợi đốt bức xạ nhiệt và chuyển hóa thành quang năng ở nhiệt độ 3,000-4,000K, 80-90% năng lượng của bóng đèn dây tóc chuyển đổi thành nhiệt năng,
Bạn cần lưu ý là không nên nhìn vào thông số nhiệt độ đèn trên vỏ mà đánh giá là nguồn sáng nóng hay nguồn sáng lạnh.
Nguồn sáng lạnh là nguồn sáng được sản sinh ra từ khả năng kích thích từ: Hóa năng, điện năng, hay sinh học (như đèn led, đèn neon, đom đóm) về phương diện quang học. Trong lúc, các vật thể này phát ra ánh sáng thì nhiệt độ không cao hơn so với nhiệt độ của môi trường. Loại ánh sáng này được gọi là nguồn sáng lạnh.
Ví dụ:
Đối với đèn led là sự tiếp xúc giữa những hạt điện tử và lỗ trống để phát ra ánh sáng. Đèn led khi chuyển đổi từ điện năng thành quang năng sẽ sản sinh ra nhiệt lượng và nhiệt lượng này chỉ nhỏ hơn so với những loại đèn khác một ít. Hiệu suất chuyển đổi quang năng ở đèn led chừng 30%. Trong đó, hiệu suất ngoại lượng tử là 50%, hiệu suất nội lượng tử là 70%.
Bộ nguồn cho đèn led
Khái niệm bộ nguồn đèn led là gì?
Bộ nguồn đèn led hay còn gọi là led driver
Đèn led là nguồn sáng có điện áp thấp cần điện áp hay dòng điện DC để duy trì sự ổn định trong quá trình làm việc và cần phải được bảo vệ khỏi dao động của điện áp hoặc dòng điện trong khi hoạt động. Quá trình thay đổi điện áp có khả năng sẽ khiến mất cân bằng dòng điện trong chip led vì thế có khả năng sẽ làm cho ánh sáng thay đổi bởi ánh sáng led phát ra có tỉ lệ thuận với dòng điện. Khi dòng điện qua chip led vượt quá ngưỡng những quy định của nhà sản xuất thì ánh sáng đèn led sẽ sáng hơn nhưng sẽ làm suy giảm lượng ánh sáng với một tốc độ nhanh chóng hơn và thời gian sử dụng đèn led sẽ không cao. Vì vậy, khi định nghĩa về tuổi thọ của đèn led là điểm mà ở đó sản lượng ánh sáng giảm đi còn 30% so với ban đầu.
Bộ nguồn đèn led là thiết bị chuyển đổi nguồn Ac tới điện áp DC phù hợp, điều chỉnh dòng điện chạy qua trong khi hoạt động. Bộ nguồn đèn led chuyển đổi mức điện áp xoay chiều 120V, 60 Hz sang điện áp DC có điện áp nhỏ và bảo vệ khỏi các dao động của điện áp. Bộ nguồn đèn led tương tự như chấn lưu trong hệ thống đèn huỳnh quang hoặc HID.
Nguồn đèn led có thể là loại dòng ổn định như (350mA, 700mA và 1A) hoặc loại điện áp không đổi(10V, 12V, 24V). Một vài loại sử dụng cho loại đèn led chuyên dụng như đèn led cao cấp, đèn led ma trận hoặc những loại sử dụng cho đèn led loại thông thường.
Sơ đồ mạch điện bộ nguồn của đèn led.
Sơ đồ mạch điện của bộ nguồn đèn led dùng cho đèn led âm trần. Mạch điện của bộ nguồn gồm 6 khối cơ bản.
Khối 1: là 1 cầu diode chỉnh lưu để biến đổi nguồn điện đầu vào xoay chiều AC thành nguồn điện 1 chiều DC
Khối 2: đây là bộ phận quan trọng của bộ nguồn với IC điều khiển và bộ phận đóng ngắt mosfet. Nguyên lý hoạt động của khối 2 là tạo ra xung dao động 1 chiều cấp cho biến áp cho khối 4 hoạt động. Nếu dòng điện thay đổi thì IC sẽ điều khiển mosfet thực hiện đóng ngắt thích hợp để luôn bảo đảm công suất cho tải. Ic không có chức năng bảo vệ phản hồi dòng đối với bộ nguồn cơ bản, Ic sẽ được tích hợp cùng với mosfet vào chung 1 chip.
Đối với bộ nguồn cao cấp thì sẽ có IC rời, IC sẽ được trang bị phản hồi dòng có tác dụng bảo vệ mosfet.
Đối với bộ nguồn thông dụng sẽ tích hợp chung với IC và mosfet.
Khối 3: làm phẳng xung điện đầu ra của mosfet. Khối 3 này sẽ làm phẳng các xung, bỏ những nhiễu áp cao giúp gia tăng tuổi thọ, độ bền đèn led. Khối này chỉ có ở trên các bộ nguồn led cao cấp.
Khối 4: là khối công suất hạ điện áp tới ngưỡng điện áp hoạt động của đèn led 10V, 12V, 24V. Trong đó, chất lượng biến áp sẽ quyết định tới chất lượng của bộ nguồn đèn led. và cũng quyết định tới hiệu suất bộ nguồn, hay còn gọi là tiết kiệm điện.
Khối 5: là bộ tụ lọc của đầu ra. Điện áp sau khi đi qua bộ biến áp vẫn là điện áp dao động nên các tụ điện này có tác dụng giúp san phẳng điện áp đầu ra khiến ánh sáng đèn led luôn ổn định, người dùng không bị mỏi mắt.
Bộ nguồn của đèn led có chất lượng thấp thì các tụ điện cũng có chất lượng thấp nên sau một thời gian sử dụng sẽ bị hiện tượng chớp hoặc ánh sáng đèn led bị rung.
Khối 6 : bộ đèn led.
Bộ nguồn đèn led tốt, chất lượng cao là phải có đủ 5 khối trên với các linh kiện chất lượng tốt.
Để kiểm tra bộ nguồn led có tốt không bằng cách dùng camera của điện thoại soi vào đèn led để kiểm tra độ chớp của đèn. nếu thấy camera chạy sọc hoặc bị chớp thì chứng tỏ bộ nguồn led không tốt vì thế nên thay thế bộ nguồn đèn led.
Cách tính nguồn cho led
Công thức tính nguồn cho led P = U * I
Trong đó:
P : Công suất có đơn vị là (W )
U : Hiệu điện thế có đơn vị là ( V)
I : Cường độ dòng điện có đơn vị là (A)
