ปัจจุบัน ประมาณ 70% ของความล้มเหลวของหลอดไฟ LED เกิดจากปัญหาด้านพลังงาน เมื่อกำหนดแผนการจ่ายไฟ LED UVC คุณควรเลือกโซลูชันแรงดันคงที่และโซลูชันกระแสคงที่หรือไม่
1. การเปรียบเทียบแรงดันคงที่และสารละลายกระแสคงที่
ตามสถิติ ประมาณ 70% ของความล้มเหลวในปัจจุบันของหลอดไฟ LED เป็นปัญหาพลังงาน ประมาณ 20% คือปัญหาสายไฟและโครงสร้าง และน้อยกว่า 10% เป็นปัญหาคุณภาพของลูกปัดหลอดไฟ LED ดังนั้นการเลือกโซลูชันการจัดการพลังงานจึงมีความสำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์ เรื่องคุณภาพและความน่าเชื่อถือ
เมื่อกำหนดโซลูชันพลังงานสำหรับ LED UVC เรามักได้ยินเกี่ยวกับโซลูชันแรงดันคงที่และโซลูชันกระแสคงที่ อะไรคือความแตกต่างระหว่างสองโซลูชันนี้?
แหล่งจ่ายไฟกระแสคงที่ที่เรียกว่าหมายความว่าไม่ว่าโหลดจะเปลี่ยนไปอย่างไรกระแสไฟขาออกจะไม่เปลี่ยนแปลง หากคุณต่อแอมมิเตอร์กับโหลดและวัดโหลดแบบขนานกับโวลต์มิเตอร์ คุณจะพบว่ายิ่งมีความต้านทานภายในของโหลดมากเท่าใด แรงดันไฟขาออกก็จะสูงขึ้น ในขณะที่ตัวแสดงแอมมิเตอร์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ซึ่งมักจะใช้ในระดับสูง - ผลิตภัณฑ์ไฟ LED แหล่งจ่ายไฟแรงดันคงที่คือสิ่งที่เรามักพูดเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม ไม่ว่าโหลดจะเปลี่ยนไปอย่างไร แรงดันไฟขาออกก็จะไม่เปลี่ยนแปลง หากคุณเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์กับโหลดและวัดโหลดแบบขนานกับโวลต์มิเตอร์ คุณจะพบว่ายิ่งความต้านทานภายในของโหลดสูงขึ้น กระแสไฟขาออกก็จะยิ่งน้อยลง ในขณะที่ตัวแสดงโวลต์มิเตอร์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ปัจจุบันใช้ในโมดูล LED พลังงานต่ำและแถบ LED พลังงานต่ำ มากกว่า. แน่นอนว่าที่กล่าวมาทั้งหมดล้วนเป็นอุปกรณ์จ่ายไฟในอุดมคติทั้งหมด อุปกรณ์จ่ายไฟกระแสตรงและแรงดันคงที่ที่เกิดขึ้นจริงมีข้อจำกัดช่วงกำลังไฟฟ้า และตัวจ่ายไฟจะป้องกันหรือหยุดเอาต์พุตโดยอัตโนมัติและจะส่งสัญญาณเตือน
2. ทางเลือกของรูปแบบการจ่ายไฟสำหรับ UVC LED
โมดูล UVC LED ควรได้รับพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟแรงดันคงที่หรือแหล่งจ่ายไฟกระแสไฟคงที่หรือไม่? ประการแรก เนื่องจากความสว่างของลูกปัดหลอดไฟ LED เป็นสัดส่วนกับกระแสไฟที่ไปข้างหน้า และการสร้างความร้อนของ UVC นั้นค่อนข้างใหญ่ ขนาดของกระแสจะกำหนดปริมาณความร้อนที่เกิดจากลูกปัดโคมไฟโดยตรง ประการที่สอง UVC LED นั้นเป็นไดโอดเปล่งแสง และเส้นโค้งลักษณะเฉพาะของโวลต์-แอมแปร์นั้นคล้ายกับเส้นโค้งลักษณะโวลต์-แอมแปร์ของไดโอดทั่วไปมาก ยกตัวอย่างชิป UVC จากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง กราฟแสดงลักษณะเฉพาะของโวลต์ - แอมแปร์ดังแสดงในรูปด้านล่าง:
ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง's UVC ชิปโวลต์-แอมแปร์โค้งลักษณะพิเศษ
ดังที่เห็นในรูป เนื่องจากความไม่เป็นเชิงเส้นของเส้นโค้งลักษณะเฉพาะของโวลต์-แอมแปร์ของชิป UVC การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น หากแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจาก 6.71V เป็น 6.87V กระแสไฟจะเพิ่มขึ้น 20mA
เนื่องจากความแตกต่างทางไฟฟ้าขนาดใหญ่ระหว่างชิปต่าง ๆ ของผู้ผลิตชิป UVC ในปัจจุบัน ในกระบวนการใช้งาน หากใช้โซลูชันแรงดันคงที่ ความแตกต่างของความสว่างระหว่างลูกปัดหลอดไฟที่แตกต่างกันจะมีขนาดใหญ่ และการสร้างความร้อนของชิป UVC มีขนาดใหญ่และกระแสมีความสัมพันธ์ทางบวกซึ่งจะทำให้อุณหภูมิในการทำงานแตกต่างกันมากระหว่างลูกปัดโคมไฟต่างๆ ซึ่งไม่เอื้อต่อการจัดการความน่าเชื่อถือ เมื่อนำโซลูชันกระแสคงที่มาใช้ จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าความสว่างของลูกปัดโคมไฟแต่ละดวงจะเท่ากันและค่าความร้อนเท่ากัน ซึ่งมีข้อได้เปรียบอย่างมากเมื่อเทียบกับโซลูชันแรงดันไฟฟ้าคงที่
ในเวลาเดียวกันเนื่องจากความต้านทานของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น หากใช้รูปแบบแรงดันไฟฟ้าคงที่ อุณหภูมิของเม็ดบีดสำหรับหลอด UVC จะเพิ่มขึ้นหลังจากลูกปัดหลอดติดสว่างเป็นระยะเวลาหนึ่ง และความต้านทานเศษจะลดลง ซึ่งจะทำให้กระแสเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดผลตอบรับเชิงบวกต่อไป เพิ่มอุณหภูมิของอุปกรณ์ อุณหภูมิสูงส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น เมื่อลูกปัดหลอด UVC ติดสว่างครั้งแรกที่แรงดันคงที่ 7.2V กระแสไฟจะอยู่ที่ 350mA หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความต้านทานของชิปจะลดลง กระแสผ่านถึง 1,000mA และโหลดของอุปกรณ์แหล่งกำเนิดแสงเพิ่มขึ้นเป็น 3 ครั้ง เกี่ยวกับครั้ง
ดังนั้นจึงมักแนะนำให้ใช้โซลูชันกระแสคงที่เมื่อเลือกโซลูชันแหล่งจ่ายไฟ
