定電流LEDドライバと定電圧LEDドライバの違い

2021-02-23 22:32:49

 

 

LED は低電圧の直流電力で動作しますが、コンセントは通常、高電圧の交流電力を供給します。LED ドライバの主な目的は、この高電圧の交流電力を、LED が処理するように設計された低電圧の直流電力に整流することです。

 

LED は順方向電圧降下のある定電流デバイスです。つまり、電流を流すためには電圧供給がその降下を超える必要があり、電流を制御することで強度を制御できます。電流が多すぎたり少なすぎたりすると、LED 内の温度が上昇して光出力が急激に変化したり劣化したりします。LED ドライバは、温度によって LED の電気特性が変化するのに合わせて、LED に一定量の電力 (定格電流範囲内) を供給することで、LED 回路の変化するニーズに対応します。

 

外部 LED ドライバにはさまざまな種類がありますが、定電流 (CC) ドライバと定電圧 (CV) ドライバの 2 つの主要なタイプに分類できます。

 

 

定電流 LED ドライバは、一定の電流を維持するために電子回路全体の電圧を変化させます。これにより、電圧の変動に関係なく、LED に供給される電流が指定されたレベルに維持されることが保証されます。定電流ドライバは、固定出力電流と電圧範囲を必要とする LED 用に設計されています。定電流ドライバの仕様は通常、デバイスに記載されており、出力電流定格は 1 つだけで、電圧範囲は LED のワット数に基づいて変化します。

 

独自の器具を製作する場合や、高出力 LED を使用する場合は、定電流 LED ドライバが最適です。定電流 LED ドライバは、LED の最大指定電流を決して超えないため、焼損や熱暴走を回避できます。設計者は通常、これらのドライバの方がアプリケーションで制御しやすく、より一貫したレベルの明るさを実現できると考えています。電圧ではなく電流を制御することで、LED で消費される電力をより正確に制御でき、定電圧電源を使用する場合よりも設計者が故障率をはるかに正確に予測するのに役立ちます。

 

 

定電圧ドライバには、従来の電源から密閉型まで、対象アプリケーションに応じてさまざまな形式があります。定電圧ドライバの電圧は通常 12VDC または 24VDC のいずれかに固定されています。これらは、XNUMX つの安定した電圧を必要とし、単純な抵抗器または LED モジュール内にある内部定電流ドライバによって既に調整されている電流を持つ LED に使用されます。

 

LED またはアレイが特定の電圧に耐えられることがすでに確認されている場合、定電流 LED ドライバは通常、設計エンジニアにとってより直感的であり、定電流ドライバに比べて安価なソリューションになることがよくあります。

 

 

LED を直列構成で接続すると、列内の各 LED の順方向電圧降下が加算されます。このため、定電流ドライバは常に対応可能な出力電圧範囲を識別します。直列接続された複数の LED 列を並列に配置し、マルチ出力定電流ドライバで駆動して駆動電圧を制限することができます。

 

多数の LED ストリングを直列で使用する場合、最も効率的な駆動方法は定電流電源を使用することです。定電流電源では、LED を電源の端子間に直接接続します。ただし、ストリングを並列に接続すると、すべてのストリングの電流を一致させることが難しくなります。この場合、電流を制御する外部コンポーネントが使用されるため、ワットあたりの全体的なルーメン数は効率が低下します。

 

 

LED ドライバの種類の選択は、想定される最終用途やその他の制約によって大きく異なります。鮮やかな色やコントラストのある色を必要とする看板やその他のアプリケーションでは、定電圧電源の方がコスト効率が高く、設計も簡単です。さらに、色の変化は相対的な傾向があり、表示される光の有効性への影響は最小限です。看板では効率もそれほど重要ではなく、照明をサイト全体に分散させるのではなく、アプリケーションが単一の設置である場合は、追加のヒートシンクの方が経済的です。

ただし、最終用途が照明である場合は、定電流ドライバの方が適している可能性があります。定電流ドライバを使用すると、光の品質と明るさをより均一に制御でき、システムを簡単に調整して LED を最も効率的な範囲で動作させることができます。通常、LED を最も効率的な範囲で動作させるには、ヒートシンクが少なくて済み、照明器具の金属で熱を分散させて LED を理想的かつ効率的な状態で動作させるのに十分です。