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    宇航劲威LED专用电源安装说明书
    日期:2013/4/28    关注:1645 次
    欢迎使用“宇航劲威”牌LED专用电源
    请在使用前详细阅读本说明书!
    一、产品的工作原理
       本开关电源采用当今开关电源技术中最先进的一种技术:PWM(脉冲宽度调节)控制方式的开关电源。其主要由五部分组成:(1)电磁干扰抑制网络,(2)输入整流滤波,(3)PWM稳定电压(或电流)控制,(4)开关能量转换,(5)输出整流滤波。PWM开关稳定的基本工作原理就是在输入电压及外接负载变化的情况下,控制电路通过对控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应恒压或恒流电源)。
     
    二、产品特点
    1.电源效率高,电路具有完善的保护措施,是一种高可靠性的电源。所以采用PWM控制方式的开关电源是LED电源中最理想的使用电源。
    2.本产品分为户内使用及户外使用,户外使用的产品采用密闭灌封,防水防潮,适合于各种环境;安装方便,可悬挂或平放于支撑物体上;户内使用的产品结构没有防水功能,只适合安装在室内。
     
    3.接线方便:产品配有输入与输出连接线或接线端子,产品铭牌上的标识“INPUT”为电源输入端,接入相应的市电电源;“OUTPUT”为电源输出端,连接相应的LED灯具,输出“+”接LED正极端,输出“—”接LED灯负极端。
    4.异常状态保护功能:本电源内置有过流及短路保护,负载短路或负载过重时,产品会自动保护。
    5.产品可选范围广:本公司配有恒压和恒流两大系列产品可供选择。
    6.品质保证:凡本公司出厂的产品都经过严格的检验,用户可放心使用。
    三 、产品的负载特性:
           产品负载特性,按恒定的方式不同有下述二种类型。
    1.恒压电源的负载特性:
    (1)恒压电源是指负载功率小于等于电源的额定输出功率,输入电压在电源标示范围内发生变化时,输出电压是恒压的。(变化量在给定误差内)
         例如:  
    标称:  最大输入功率  70W             额定输出功率60W
    工作电压范围170~250V          输出电压12V
    是指输端所出接的负载功率在60W内,输入电压在170V~250V范围内变化时,电源输出电压是恒定12V。
    (2)负载选用注意点:
    A负载功率过大,超过#电源输出最大功率时(一般5%~15%)电源会发生保护,出现间歇通断的异常状态,长期工作在该状态,会缩短电源寿命。
    B负载的功率与电源的功率尽可能匹配。负载功率过小时,电源的输出信号过小,不利于检测电路工作。确实需要在该状态下工作时,建议在负载输出端并联一个小功率电阻。尤其灯具在渐变、扫描场合会在极短时间内出现超轻负载,此时在电路中并联一个0.5W左右的小负载,就更利于电源、灯光系统的正常工作。
    例:电源输出12V,极轻负载时外加并联电阻的计算:
    ∵P额=U2/R        ∴R=U2/P额=122/0.5=288W  取整300W
    实际选用时一般P=1.5×P额=1.5×0.5=0.75W 取整为1W
    所以应选:300W/1W 电阻并联即可。

    电源
    电阻
    LED
     

     
     
     
     

    2.恒流电源的负载特性:
     (1)恒流电源是指输出电压在规定的范围内,输入电压在规定范围内变化时,其输出电流是恒定的电源。
    例如:
    标称:   最大输出功率  30W        输入电压范围  170~250V        
                输出电流  900mA          输出电压范围  15~36V
    是指输出最大功率只能接30W的负载,负载两端电压在15V至30V范围内才能工作,在上述条件下输入电压在170~250V范围内变化时,其输出电流是恒定900mA。 
    (2)负载选用注意点
       A根据负载需要的电流选用匹配的电源输出电流;
       B输出电压的范围:
    所有恒流电源均有一定的输出电压范围。使用时需在电源标称的电压范围内使用,超出该标称范围,电源不能正常工作,甚至缩短寿命。
    例:
    标称:   输出电压2.5V—12V 输出电流350mA恒流源,其输出最大与最小功率是:
    Pmax=0.35A×12V=4.2W
    Pmin=0.35A×2.5V=0.88W
    使用负载两端最小电压为2.5V, 负载最大电压为12V。
    C在极端情况下使用:
    如扫描场合,特定时需用上例电源接1个2V/350mA的灯,怎么办?建议在电路中串接一个电阻,使等效负载电压>2.5V才能使系统正常工作。电阻计算方法:
     R=(U电源-U灯)/I=(2.5-2)/0.35≈1.4W   取1.5W
    P额=I2×R=0.352×1.5=0.18W
    实际选用:P=1.5×P额=1.5×0.18=0.27W   取常用瓦数:0.5W或1W,
    即选用1.5W/0.5W或1.5W/1W电阻串联
    如图:

    电源
    电阻
    LED
     

     
     
     
     
     

    四、电源选择的简易计算:
    1.恒压电源选用方法(建议负载功率为电源输出功率的80%)
    P负载≤P电源
    U负载=U电源
    2.恒流电源选用方法(建议负载功率为电源输出功率的80%)
    P负载≤P电源        I电源=I负载
    U电源min≤U负载≤U电源max
    3.LED数量、功率与电源功率选择的简易计算
    (1)已知电源功率和LED功率,计算可驱动LED数量
    LED数量= 电源功率/单个LED功率(数量为去掉小数点,整数)
          例如:额定功率为10W的电源,配置耗散功率为50mW,额定电流为20mA
    的LED数量为多少个?
          依公式计算为:
                LED数量=10W/0.05W=200个
    (2)恒压型电源的计算:
    例如:额定功率为20W、电压为5V、电流4A的电源,可驱动配置耗散功率为70mW、额定电流为20mA、额定电压为2.5V的LED最多是多少个?多少并联支路及每支路串多少个LED?
    ①     计算可驱动的LED最大数
    n1=P电源/PLED=20/0.07=285.7≈285(取最小整数)
    ②     计算每支路串联LED个数n2
    n2=U电源电压/ULED电压=5V/2.5V=2个(取最小整数)
    ③     计算并联支路数n3
    n3=n1/n2=285/2=142
    即:在输出电流为4A时,最多接142路,每路由2个LED串联构成的LED组共用284个LED。
    (3)恒流型电源的计算:
    例如:额定功率为10W、电流为0.35mA、电压范围为12—20V的电源,配置散耗功率为1W、额定电流为350mA、额定电压为2.5V的LED,最多能驱动多少个?最少又能驱动多少个?
    ①     计算驱动的LED数量最大值
    n1=P电源/PLED=10/1=10个   n2=U电源最大值/ULED=20/2.5=8个
    n={n1,n2}最小值=8个
    ②     计算驱动的LED数量最小值
    n=U电源最大值/ULED=12/2.5≈5个
    (4)根据LED的散耗功率值、电流值、两端电压值及使用数量和方法,计算选择电源:
    ①     使用恒压源的计算方法
    例:散耗功率为70mV、电压为2.5V的LED,每7个LED串联组成一支路,使用56颗LED,应选用电源规格是多少?
    A、  计算LED总功率
                P负载=PLED×n=0.070×56=3.92W≈4W
    ∴P电源≥P负载=4W
    即电源输出功率>4W,建议选用输出功率5W电源.
    B、  计算LED串联电压值
    U=ULED×n=2.5×7=17.5V
    建议选用输出电压为18V、输出功率为5W的恒压电源,并在连接上每支路上
    串一个小电阻平衡电压。
    ②     使用恒流源的计算方法
    例:散耗功率为1W、电流为350mA、电压为3V的LED,7个LED串联使用,应选用何种规格的恒流电源?
    A、计算LED总功率
    P负载=PLED×n=1×7=7W
    ∵P电源≥P负载=7W
    B、计算LED串联电压值
    U=ULED×n=3×7=21V    ∴ U电源min≤U负载≤U电源max
    建议选用输出功率为10W、输出电流为350mA、输出电压范围为12~25V的恒流源。
    五、电源的热特性
    1.电源的温度与寿命关系
    开关电源是电子产品,电子产品的寿命在很大程度上取决于最高工作温度,温度越高寿命越短,而且电源本身也存在能量消耗,具体表现为发热。所以在安装使用过程中,要避免安装在高温的环境中,并尽可能采用各种散热方式加强散热,降低机体温度才能使电源的寿命增长。
    2.热传递(散热)的机理
    电源的热量是由内部传导到电源表面,再通过传导、对流和辐射三种方式将热量散发到周围的介质中去。热量散发得越快,电源的温度越低;反之越高。下面介绍三种散热机理及安装尽可能考虑的散热注意点。
    (1)辐射作用:散走的热量,一方面取决于发热体(电源)的表面特征.表面晦
    暗的物体辐射能力大(即散热效果好),表面有光泽的物体辐射能力小。另一方面取决于发热体表面的周围介质温度,这往往是由安装灯具的尺寸、形状结构所决定,所以安装时应尽可能使电源工作的周围介质环境温度低,有利于辐射散热。                  
    (2)对流散热,当固体表面的温度与流体(如空气)的温度出现温差时,它们之间就产生热交换,热量将由高温物体(电源)传向低温物体(空气),再通过空气将热量带走。所以通风的环境和空气流动的空间越大,热量越易散发。在安装时,尽可能创造敞开、裸露于大气中的空间使空气流动,若要安装在箱里面时,箱体应尽可能大,并在上下、前后,左右开对称的大孔,让空气易于流动,加强对流从而达到散热的目的。
    (3)热传导:借物体中分子、原子或电子的相互碰撞,使热能从物体的温度较高部分传递到温度较低部分的过程。金属是热传导的良导体,而石棉、海棉、木材是热传导的不良导体。在安装电源时,尽可能将电源安装在面积较大的金属板上,从而通过热传导把电源的部分热量传递到金属板,再借助金属板散热,从而达到降低电源温度的目的。应避免将电源直接安装在海棉、木材等不利于热传导的材料上。
    综上所述,为了电源的长寿命,应尽可能降低电源的工作温度。在具体使
    用上,由于环境条件所限制,不能按理想状态安装时,根据上述热传递的机理,尽可能创造各种有利于热传递的三种方式进行散热,使电源的工作温度正常,才能有利于电源的寿命,否则会缩短电源寿命甚至损坏电源。
    六、产品安装使用注意事项及案例
    1.安装使用三大原则:
          产品安装使用必须遵从三大原则:
    (1)电网电压必须在电源的规定工作电压范围内,如输入电压为170~250V电源不能接280V电网使用。
    (2)不要在异常负载下使用;不要超载、极轻负载,电源与负载要合理匹配
    A、恒压电源 (详见产品负载特性1)
    B、恒流电源 (详见产品负载特性2)
    (3)创造一个利于电源散热的安装方式及环境:
    A、严禁将电源安装在高温环境中
    B、尽可能通过热传递的三种方式散热
    ①裸露于流动的空气中
    ②散热空间尽可能大
    ③安装在大面积的金属板上,并使之接触良好,借助金属板散热。
    2.安装方法步骤:
    (1)为了利于散热,将电源直接固定在大金属板上;
    (2)接线一定要牢固,切记输入、输出线不要接反;输出“+”端接LED“正极”|,输出“—”端接LED“负极”;
    (3)用万用表检查线路电源与电源的工作电压是否相符,确认正确才合闸。
     
    3.接线图:

     

     
     
     
     
     

    备注:本公司LED开关电源电子线有三种输出配线,棕蓝、红黑、白黑,其中棕、红、白为电源输出正极,蓝、黑、黑为电源输出负极;输入线为白色。防水线黑色外护线套为输入线,白色外护线套为输出线,输出芯线白色为“正极”黑色为“负极”。
    4.安装案例:
    (附图中,不合理的安装图样有“×”标注)
     
    (1).散热不良的安装方式及正确安装方式:

         不正确安装方式                         正确安装方式

     
     
     
     

    电源不能装在密闭不透风的盒子里    电源安装在盒子里面时四周应尽可能多开对流通风

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    双面胶玻璃胶是热的不良导体,安装时应先安装导热金属板再贴到其他物体上
     
     
     
    (2).LED开关电源安装的间距

    不小于5CM
     

     
     
     
     
     
     
     

    (3).多个LED开关电源安装在金属盒子里面时的安装方式

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    环氧树脂      LED电源        金属导热板      金属盒子

    环氧树脂
    多个电源安装在密封盒子里面时应在中间加导热金属隔板并用环氧树脂灌封以利于传导散热。

    (4).LED开关电源埋于地下时的安装方式

     

    外壳
    电源
     

     
     
     
     

                                 
    由于电源埋于地下不能依靠空气散热,所以必须通过导热物体来传热如灌封环氧树脂等
    (5).非正常的超轻负载应用特点
    电源的负载过轻时要通过外加负载来匹配LED电源的工作:恒压电源须在
    输出端并联一个电阻,恒流电源须在输出端串一个电阻来增加电源的负荷(详细参照产品负载特性说明)
     

     

     
     
     
     

    (6).LED开关电源不能安装在靠近易燃易爆的场合
     
     
     
     
     
     
     

    七、产品使用环境及储存条件
        1户外产品可使用在:温度 -25℃~+40℃;相对湿度100%
         2户内产品可使用在: -10℃~+40℃;相对湿度不大于90%
    3产品可储存在:温度-10℃~+60℃;相对湿度不大于85%
     
    八、产品保用说明
    1.在正常使用条件下,产品保用一年,按出厂日期算起,在保用期内,产品发生故障,经本公司检验属于质量问题,将免费予以更换相同型号的产品。
    2.下列情况之一者,不在保用范围内:
    (1)不按说明书要求使用而损坏产品的情况;
    (2)用户自行拆动内部零件而损环产品的情况;
    (3)产品外形严重损坏或变形的情况;
    (4)产品上的出厂日期或机身流水号被擦去或经涂改的情况;
    3.本公司对出厂产品的最大责任是更换相同型号及数量的产品。

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