LED স্ট্রিট লাইট ড্রাইভের ক্ষতির কারণ কী?

একটি মূল উপাদান হিসাবেLED রাস্তার বাতি, LED ড্রাইভারের গুণমান সরাসরি সামগ্রিক ল্যাম্পগুলির নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে। LED রাস্তার বাতি ড্রাইভার ক্ষতিগ্রস্ত হলে, এটি বাতির কম দক্ষতা এবং এমনকি অস্থির অপারেশন হতে পারে।

তাইLED রাস্তার বাতি চালকের কী ক্ষতি হতে পারে? আমরা মোটামুটি নিম্নলিখিত বিশ্লেষণ আছে:

1. ইলেকট্রনিক উপাদানের বার্ধক্য

প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটর, ডায়োড, ট্রানজিস্টর, এলইডি, সংযোগকারী, আইসি এবং অন্যান্য ডিভাইস যেমন ওপেন সার্কিট, শর্ট সার্কিট, বার্নআউট, লিকেজ, কার্যকরী ব্যর্থতা, অযোগ্য বৈদ্যুতিক পরামিতি, অস্থির ব্যর্থতা এবং অন্যান্য ব্যর্থতা সমস্যা সহ।

2. PCB মানের সমস্যা

PCB, PCBA, দুর্বল ভেজা, ক্র্যাকিং, ডিলামিনেশন, CAF, ওপেন সার্কিট, শর্ট সার্কিট এবং অন্যান্য ব্যর্থতা সমস্যা সহ।

3. LED পাওয়ার সাপ্লাই দরিদ্র তাপ অপচয়

ড্রাইভিং সার্কিট ইলেকট্রনিক উপাদান দিয়ে গঠিত, এবং কয়েকটি উপাদান তাপমাত্রার প্রতি খুবই সংবেদনশীল। যেমন ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর, ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরগুলির জীবনকাল অনুমান করার জন্য প্রচলিত সূত্রটি হল "প্রতি 10 ডিগ্রি তাপমাত্রা কম হলে জীবন দ্বিগুণ হবে"। দরিদ্র তাপ অপচয় এর জীবন এবং অকাল ব্যর্থতা ব্যাপকভাবে ছোট করতে পারে, যা LED ভোল্টেজ ব্যর্থতা এবং বাতি ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে। বিশেষ করে বিল্ট ইন পাওয়ার সাপ্লাই (পুরো বাতিতে স্থাপিত পাওয়ার সাপ্লাই) জন্য, প্রচুর পরিমাণে তাপের একটি পাওয়ার সাপ্লাই পুরো বাতির তাপ সঞ্চালন এবং তাপ অপচয়ের চাপ বাড়িয়ে দেয়, তাপমাত্রা LED বৃদ্ধি পাবে, এবং এর আলোর কার্যক্ষমতা এবং জীবনকাল ব্যাপকভাবে হ্রাস পাবে। অতএব, LED পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইন করার সময়, এটির নিজস্ব তাপ অপচয়ের সমস্যার দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত। অতএব, উপরের সমস্যাগুলি একই সাথে বাতির নকশা এবং বিদ্যুৎ সরবরাহের নকশার শুরুতে মূল্যায়ন চালিয়ে সমাধান করা যেতে পারে। ডিজাইনে, LED এর তাপ অপচয় এবং পাওয়ার সাপ্লাইকে ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা এবং সামগ্রিকভাবে ল্যাম্পের উত্তাপ নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন, যাতে একটি ভাল বাতি ডিজাইন করা যায়।

4. পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইনে সমস্যা

(1) পাওয়ার ডিজাইন। যদিও LED-এর উচ্চ উজ্জ্বলতা রয়েছে, তবুও 80 শতাংশ -85 শতাংশ তাপের ক্ষতি হয়, যার ফলে বাতির ভিতরে তাপমাত্রা 20-30K বৃদ্ধি পায়৷ যদি ঘরের তাপমাত্রা 25 ডিগ্রি হয় তবে বাতির ভিতরে 45-55 ডিগ্রি হবে। বিদ্যুৎ সরবরাহ দীর্ঘ সময়ের জন্য উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে থাকে। পরিষেবা জীবন নিশ্চিত করার জন্য, পাওয়ার মার্জিন অবশ্যই বৃদ্ধি করতে হবে। সাধারণত, 1.5 থেকে 2 বার একটি মার্জিন বজায় রাখা হয়।

(2) উপাদান নির্বাচন। যখন বাতির অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা 45-55 ডিগ্রি হয়, তখন পাওয়ার সাপ্লাইয়ের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা বৃদ্ধি প্রায় 20 ডিগ্রি হয়, এবং উপাদানগুলির আনুষাঙ্গিক তাপমাত্রা 65-75 ডিগ্রিতে পৌঁছাতে হবে। কিছু উপাদান উচ্চ তাপমাত্রায় প্রবাহিত হবে এবং এমনকি তাদের আয়ুও কমিয়ে দেবে। অতএব, উপাদানগুলিকে উচ্চ তাপমাত্রায় দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের জন্য নির্বাচন করা উচিত এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটার এবং তারগুলিতে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত।

(3) বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা নকশা. সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই LED প্যারামিটারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, প্রধানত ধ্রুবক বর্তমান পরামিতি। বর্তমানের আকার LED এর উজ্জ্বলতা নির্ধারণ করে। যদি ব্যাচের বর্তমান ত্রুটিটি বড় হয়, তাহলে পুরো ব্যাচের আলোর উজ্জ্বলতা অসম হবে। তদুপরি, তাপমাত্রার পরিবর্তনগুলি পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুট কারেন্টকে স্থানান্তরিত করতে পারে। সাধারণত, ব্যাচের ত্রুটি ±5 শতাংশের মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয় যাতে বাতির উজ্জ্বলতা সামঞ্জস্যপূর্ণ হয় এবং LED এর ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ড্রপ পক্ষপাতদুষ্ট হয়। পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইনের ধ্রুবক বর্তমান ভোল্টেজ পরিসীমা LED এর ভোল্টেজ পরিসীমা অন্তর্ভুক্ত করা উচিত। যখন একাধিক এলইডি সিরিজে ব্যবহার করা হয়, তখন সিরিজ সংযোগের সংখ্যা দ্বারা গুণিত ন্যূনতম ভোল্টেজ ড্রপ হল নিম্ন সীমা ভোল্টেজ এবং সিরিজ সংযোগের সংখ্যা দ্বারা গুণিত সর্বাধিক ভোল্টেজ ড্রপ হল উপরের সীমা ভোল্টেজ। বিদ্যুৎ সরবরাহের ধ্রুবক বর্তমান ভোল্টেজ পরিসীমা এই পরিসরের চেয়ে সামান্য প্রশস্ত। সাধারণত, উপরের এবং নীচের সীমা 1~ 2V হেডরুমে সেট করা হয়।

(4) PCB বিন্যাস নকশা. পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য সংরক্ষিত এলইডি ল্যাম্পের আকার ছোট (যদি না পাওয়ার সাপ্লাই বাহ্যিক হয়), তাই PCB ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা বেশি, এবং আরও কিছু বিষয় বিবেচনা করতে হবে। নিরাপত্তা দূরত্ব অবশ্যই পর্যাপ্ত হতে হবে এবং যে পাওয়ার সাপ্লাই ইনপুট এবং আউটপুট আইসোলেশন প্রয়োজন, প্রাথমিক সার্কিট এবং সেকেন্ডারি সার্কিটের জন্য 1500 ~ 2500 VAC এর প্রতিরোধ ভোল্টেজ প্রয়োজন এবং PCB-তে কমপক্ষে 3 মিমি দূরত্ব থাকতে হবে। যদি এটি একটি ধাতব শেল সহ একটি বাতি হয়, তবে পুরো পাওয়ার সাপ্লাইয়ের লেআউটটি উচ্চ-ভোল্টেজের অংশ এবং শেলের মধ্যে নিরাপদ দূরত্ব বিবেচনা করা উচিত। যদি একটি নিরাপদ দূরত্ব নিশ্চিত করার জন্য কোন স্থান না থাকে, তাহলে অন্যান্য ব্যবস্থা অবশ্যই নিরোধক নিশ্চিত করতে ব্যবহার করতে হবে, যেমন PCB-তে ছিদ্র করা, অন্তরক কাগজ যোগ করা এবং অন্তরক আঠালো পাত্র করা। উপরন্তু, বোর্ডের বিন্যাসে তাপের ভারসাম্যও বিবেচনা করা উচিত, এবং গরম করার উপাদানগুলি সমানভাবে বিতরণ করা উচিত এবং স্থানীয় তাপমাত্রা বৃদ্ধি এড়াতে ঘনীভূতভাবে স্থাপন করা যাবে না। ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরকে তাপের উত্স থেকে দূরে রাখুন বার্ধক্য কমাতে এবং পরিষেবা জীবন দীর্ঘায়িত করতে।

5. বজ্রপাতের ক্ষতি

বজ্রপাত একটি সাধারণ প্রাকৃতিক ঘটনা, বিশেষ করে বর্ষাকালে। এটি যে ক্ষতি এবং ক্ষতি নিয়ে আসে তা বিশ্বব্যাপী প্রতি বছর শত শত বিলিয়ন ডলারে গণনা করা হয়। বজ্রপাতের আঘাতকে প্রত্যক্ষ বজ্রপাত এবং পরোক্ষ বজ্রপাতের আঘাতে ভাগ করা হয়। পরোক্ষ বজ্রপাতের মধ্যে প্রধানত পরিবাহী বজ্রপাত এবং প্ররোচিত বজ্রপাত অন্তর্ভুক্ত। যেহেতু প্রত্যক্ষ বজ্রপাত দ্বারা আনা শক্তির প্রভাব খুব বড় এবং এর ধ্বংসাত্মক শক্তি অত্যন্ত শক্তিশালী, সাধারণ পাওয়ার সাপ্লাই এটি সহ্য করতে পারে না, তাই এখানে মূল আলোচনা হল পরোক্ষ বজ্রপাতের ধরন।

বজ্রপাতের দ্বারা গঠিত ঢেউ এর প্রভাব হল এক ধরনের ক্ষণস্থায়ী তরঙ্গ, যা ক্ষণস্থায়ী হস্তক্ষেপের অন্তর্গত, যা একটি সার্জ ভোল্টেজ বা ঢেউ কারেন্ট হতে পারে। পাওয়ার লাইন বা অন্যান্য পাথ বরাবর (পরিচালিত বজ্রপাত) বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের মাধ্যমে (আবরণীয় বজ্রপাত) এবং পাওয়ার লাইনে প্রেরণ করা হয়। এর তরঙ্গরূপ প্রথমে একটি দ্রুত বৃদ্ধি এবং তারপর একটি ধীর পতন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই ঘটনাটি বিদ্যুৎ সরবরাহের উপর মারাত্মক প্রভাব ফেলবে। এটি যে তাত্ক্ষণিক বৃদ্ধির প্রভাব তৈরি করে তা সাধারণ ইলেকট্রনিক ডিভাইসের বৈদ্যুতিক চাপকে ছাড়িয়ে যায় এবং সরাসরি ফলাফল হল ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির ক্ষতি।

6. গ্রিড ভোল্টেজ পাওয়ার লোড অতিক্রম করে

যখন একই ট্রান্সফরমারের গ্রিড শাখার ওয়্যারিং অনেক লম্বা হয় এবং শাখায় বড়-স্কেল পাওয়ার ইকুইপমেন্ট থাকে, যখন বড়-যন্ত্র শুরু হয় এবং বন্ধ হয়ে যায়, গ্রিড ভোল্টেজ তীব্রভাবে ওঠানামা করবে, এবং এমনকি গ্রিড অস্থির হতে পারে। যখন গ্রিডের তাত্ক্ষণিক ভোল্টেজ 310 VAC অতিক্রম করে, তখন ড্রাইভটি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে (এমনকি একটি বাজ সুরক্ষা ডিভাইস থাকলেও এটি অবৈধ, কারণ বজ্র সুরক্ষা ডিভাইসটি দশ মাইক্রোসেকেন্ডের পালস স্পাইক এবং গ্রিডের ওঠানামা মোকাবেলা করতে হয়। দশ মিলিসেকেন্ড, এমনকি শত শত মিলিসেকেন্ডে পৌঁছাতে পারে)। অতএব, রাস্তার আলো শাখা পাওয়ার গ্রিডে বড় বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি থাকলে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত। পাওয়ার গ্রিডের ওঠানামা পরিসীমা নিরীক্ষণ করা বা পাওয়ার সরবরাহের জন্য একটি পৃথক গ্রিড ট্রান্সফরমার ব্যবহার করা ভাল।

7. সোল্ডার জয়েন্ট ব্যর্থতা

পাওয়ার প্যাকেজিংয়ে প্রধানত PCB বোর্ড এবং উপাদানগুলির মধ্যে সংযোগ প্রক্রিয়া জড়িত, যেখানে সোল্ডার জয়েন্টগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। সোল্ডার জয়েন্টগুলির প্রধান কাজ হল ইলেকট্রনিক উপাদান এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে যান্ত্রিক এবং বৈদ্যুতিক সংযোগ উপলব্ধি করা (এলইডি পাওয়ার সাপ্লাইতে পিসিবি বোর্ড)। সোল্ডার জয়েন্টগুলির গুণমানটি ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতাকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে। একদিকে, সোল্ডার জয়েন্ট ব্যর্থতা উত্পাদন এবং সমাবেশে সোল্ডারিং ত্রুটি থেকে আসে, যেমন সোল্ডার ব্রিজিং, ভার্চুয়াল সোল্ডারিং, শূন্যতা এবং ম্যানহাটান ঘটনা। অন্যদিকে, পরিষেবা প্রক্রিয়া চলাকালীন, যখন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিবর্তিত হয়, উপাদান এবং PCB বোর্ডের মধ্যে তাপীয় সম্প্রসারণ সহগের পার্থক্যের কারণে, সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে তাপীয় চাপ তৈরি হয়। মানসিক চাপের পর্যায়ক্রমিক পরিবর্তনগুলি সোল্ডার জয়েন্টগুলিতে ক্লান্তি ক্ষতির কারণ হবে এবং শেষ পর্যন্ত ক্লান্তির দিকে পরিচালিত করবে। বাতিল করা।

যেহেতু ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের উপর এত বড় প্রভাব রয়েছেএলইডি স্ট্রিট লাইট, LED ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাই এর সহজ ক্ষতির সমস্যা কিভাবে সমাধান করবেন?

LED ড্রাইভিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের উচ্চ ব্যর্থতার হার এবং কঠিন রক্ষণাবেক্ষণের সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য, LED আলোর নীতি এবং বিদ্যুতের চাহিদা বিশ্লেষণের মাধ্যমে, বর্তমান বাস্তব প্রয়োগ পরিস্থিতির সাথে মিলিত হয়ে, আমরা কম-ভোল্টেজ ডিসি গ্রহণ করার চেষ্টা করি LED রাস্তার আলোতে পাওয়ার সাপ্লাই মোড। ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই শুধুমাত্র LED ড্রাইভ পাওয়ারের ব্যর্থতার হার কমায় না, কিন্তু রাস্তার আলোর নিরাপত্তা ঝুঁকিও কমায় এবং ভবিষ্যতের বৈদ্যুতিক গাড়ির চার্জিংয়ের জন্য সুবিধা প্রদান করে।

লাইট ইমিটিং ডায়োড (এলইডি) প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশের সাথে সাথে, এলইডি আলো ক্রমশ ইনডোর থেকে আউটডোরে প্রসারিত হয়েছে। রাস্তার আলোর ক্ষেত্রে LED এর ধীর প্রচারের কারণ হল রাস্তার আলোর উচ্চ শক্তি এবং কঠোর পরিচালন পরিবেশ। উচ্চ ক্ষমতার LED স্ট্রিট ল্যাম্পগুলির ট্র্যাকিং এবং পরীক্ষার পর, কিছু LED বাতি একের পর এক ব্যর্থ হয়েছে৷ ব্যর্থতার বিশ্লেষণের মাধ্যমে, আমরা দেখতে পেয়েছি যে LED ড্রাইভ পাওয়ার সাপ্লাই ক্ষতি 90 শতাংশের মতো উচ্চ হিসাবে দায়ী। যদিও LED স্ট্রিট ল্যাম্পগুলির তাত্ত্বিক পরিষেবা জীবন 50,000 ঘন্টা (13.7 বছর) পর্যন্ত দীর্ঘ, তবে এর ড্রাইভিং সার্কিটের পরিষেবা জীবন অপেক্ষাকৃত ছোট, প্রায় 12,000 ঘন্টা (3 বছর) . LED স্ট্রিট লাইটের পরিষেবা জীবন সীমাবদ্ধ করে ড্রাইভ পাওয়ার একটি ত্রুটি হয়ে উঠেছে। একই সময়ে, এলইডি ড্রাইভ পাওয়ার সাপ্লাইগুলির জন্য অভিন্ন মানগুলির অভাবের কারণে যা এলইডি কণাগুলির সাথে মেলে, বিভিন্ন সরবরাহকারী দ্বারা উত্পাদিত ড্রাইভ পাওয়ার আউটপুট ইন্টারফেসগুলি অভিন্ন নয় এবং গুণমানটি অসম, যা এলইডি রক্ষণাবেক্ষণে অসুবিধা নিয়ে আসে। রাস্তার আলো, এবং ড্রাইভ পাওয়ার সাপ্লাই প্রতিস্থাপনের খরচ বেশি।

পাওয়ার সাপ্লাই সমস্যা একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হয়ে উঠেছে যা LED ল্যাম্পের প্রচার এবং প্রয়োগকে প্রভাবিত করে। শুধুমাত্র LED পাওয়ার সাপ্লাই সমস্যা সমাধানের মাধ্যমে রাস্তার আলোতে LED বাতির প্রয়োগ খোলা যেতে পারে।

1. বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য LED কণার প্রয়োজনীয়তা

এলইডি পাওয়ার সাপ্লাইয়ের সমস্যা সমাধানের জন্য, আমাদের এলইডি কণাগুলির মূল কাজের নীতি এবং তাদের পাওয়ার সাপ্লাই প্রয়োজনীয়তাগুলি বুঝতে হবে।

বর্তমানে রোড লাইটিংয়ে ব্যবহৃত এলইডি বাতিগুলির একটি সামগ্রিক আলো{{0}} নির্গমনকারী কাঠামো রয়েছে, যার মধ্যে দুটি অংশ রয়েছে: একটি এলইডি আলোর উত্স এবং একটি পাওয়ার উত্স৷ LED আলোর উৎস হল একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক উচ্চ-শক্তির LED কণার সংমিশ্রণ (প্রথমে সিরিজে এবং তারপর সমান্তরালে) একটি সম্পূর্ণ আলো-নিঃসরণকারী চিপে। একটি একক LED আসলে একটি ডায়োড। যখন একটি নির্দিষ্ট ফরোয়ার্ড ভোল্টেজ ডায়োড জুড়ে প্রয়োগ করা হয় P-এন জংশনকে কারেন্ট সঞ্চালনের জন্য উত্তেজিত করতে, LED আলো নির্গত করতে পারে। একটি একক LED এর নামমাত্র ভোল্টেজ হল 3.4V±0.2V (প্রকৃত কাজের ভোল্টেজ প্রায় 2.8~3.8V)। ওয়ার্কিং কারেন্ট শক্তি এবং উজ্জ্বলতার সাথে সম্পর্কিত, এবং বিভিন্ন শক্তির LED-এর বিভিন্ন স্রোত থাকে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, শক্তি যত বেশি হবে, বিদ্যুৎ প্রবাহ তত বেশি হবে, তত বেশি আলো নির্গত হবে। রাস্তার আলোতে ব্যবহৃত উচ্চ-শক্তির 1W LED কণাগুলির নামমাত্র কারেন্ট 350mA থাকে।

প্রকৃত এলইডি ল্যাম্পগুলির কাঠামোগত বিশ্লেষণের মাধ্যমে, আমরা স্পষ্টভাবে দেখতে পাচ্ছি যে 40.8V±2.4V এর একটি কার্যকরী ভোল্টেজ সহ একটি LED স্ট্রিং পেতে একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক LED কণা সিরিজে সংযুক্ত রয়েছে এবং তারপরে এই LED স্ট্রিংগুলি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত রয়েছে। 3.5A এর কার্যকরী কারেন্ট সহ একটি LED বাতি পেতে। ক্ষয়ক্ষতির হিসাব করলে, বাতির শক্তির প্রয়োজন হল 48V/3.5A৷

2. LED ড্রাইভ শক্তি

বিদ্যমান স্ট্রিট ল্যাম্প পাওয়ার সাপ্লাই লাইন হল 220V অল্টারনেটিং কারেন্ট, এবং LED ল্যাম্পের জন্য একটি স্থিতিশীল লো-ভোল্টেজ ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই প্রদানের জন্য ভোল্টেজ হ্রাস, সংশোধন এবং বর্তমান স্থিতিশীলতার তিনটি ধাপ সম্পন্ন করতে হবে। প্রথমে, 220V AC পাওয়ারকে 48V কম-ভোল্টেজ এসি পাওয়ারে নামানো হয়, এবং তারপরে কম-ভোল্টেজ এসি পাওয়ারকে ব্রিজ সংশোধনের মাধ্যমে কম-ভোল্টেজ ডিসি পাওয়ারে রূপান্তরিত করা হয়, এবং তারপর LED কণাগুলির জন্য ধ্রুবক কারেন্ট প্রদানের জন্য একটি উচ্চ-দক্ষতা সুইচিং নিয়ন্ত্রক দ্বারা একটি ধ্রুবক বর্তমান উত্সে রূপান্তরিত হয়। কারেন্ট।

চিপ ব্যর্থতার হার কমাতে, বেশিরভাগ নির্মাতারা কম স্ট্রিং এবং আরও সমান্তরাল সমন্বয় বেছে নেয়। বিদ্যমান LED ল্যাম্পগুলির ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা বেশিরভাগই 48V। প্রতিটি LED বাতিতে সামান্য ভিন্ন পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ এবং বর্তমান প্রয়োজনীয়তা থাকতে পারে। প্রকৃত অ্যাপ্লিকেশনে, এটি সামগ্রিক উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত ভোল্টেজ এবং মুদ্রার জন্য একটি উপযুক্ত ড্রাইভিং শক্তি চয়ন করুন