LED Driver là gì? nguyên lý hoạt động và phân loại các LED Driver đang phổ biến trên thị trường hiện nay. Hãy cùng theo dõi bài viết này nhé.
1. LED Driver là gì?
LED Driver hay còn được gọi là nguồn LED, trình điều khiển LED đây là một nguồn điện khép kín dùng để kiểm soát dòng điện và điện áp cung cấp cho đèn LED. Ngày nay công nghệ phát triển, các loại đèn LED ngày càng được sử dụng ưa chuộng hơn vì chúng có tuổi thọ cao và tiết kiệm năng lượng. LED Driver cho chức năng giống như chấn lưu của đèn huỳnh quang hoặc máy biến áp cho các loại bóng đèn điện áp thấp. Nhờ có chúng mà đèn LED được cung cấp điện năng hoạt động một cách tốt nhất.
LED Driver được sử dụng với hai mục đích chính như sau:
- LED Driver điều chỉnh dòng điện xoay chiều điện áp cao thành dòn điện một chiều điện áp thấp. Nguyên nhân là vì các loại đèn LED đều được thiết kế chạy với mức điện áp thấp chỉ từ 12 đến 24V một chiều. Nhưng các nơi cung cấp điện áp đều là điện áp cao từ 120 đến 277V. Vậy nên chúng phải cần đến LED Driver.
- LED Driver còn bảo vệ đèn LED khỏi biến động điện áp và dòng điện. Trong quá trình đèn hoạt động, khi xảy ra sự cố thay đổi nhỏ cũng khiến đèn xảy ra vấn đề, lúc này LED Driver sẽ giúp dòng điện ổn định trở lại để không xảy ra sự cố.
2. Cấu tạo của LED Driver
Để tạo thành một LED Driver sẽ gồm có 4 yếu tố chính như sau:
- Diode chỉnh lưu: giữ vai trò biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
- Biến áp: giúp kiểm soát và giữ điện áp ở ngưỡng mà đèn LED hoạt động. Nếu LED Driver có một biến áp tốt thì chất lượng và tuổi thọ của chúng sẽ được đảm bảo.
- Tụ hóa: Tụ hóa được chia thành 2 phần với 2 chức năng khác nhau. Tụ lọc nguồn đầu vào sẽ san phẳng và lọc nhiễu điện áp đầu vào giúp dòng ổn định trước khi đi qua tụ lọc thứ cấp. Tụ lọc nguồn đầu ra sẽ tiếp tục lọc điện áp đầu ra để thành điện áp một chiều giúp đèn chiếu sáng tốt hơn.
- Mosfet công suất: là bộ phận quan trọng trong LED Driver, có thể đóng cắt ở một tần số cao.
Ngoài ra để tạo thành một LED Driver còn có các bộ phận phụ như:
- Cầu chì: bảo vệ mạch nguồn bị ngắn mạch.
- Tụ lọc nhiễu: lọc nhiễu cao tần khi xung xuất hiện khi xét đánh hoặc các thiết bị khác gây nhiễu theo đường điện lưới vào mạch.
- Tụ lọc áp: phân dòng và loại bỏ nhiễu áp cao.
- Tụ chống sét: nằm sau cầu chì và lắp song song với nguồn AC IN.
- Tản nhiệt: khuếch tán nhiệt ra ngoài cho bộ nguồn.
3. Nguyên lý mạch LED Driver
Khối 1: Cầu đi ốt có chức năng chỉnh lưu, biến nguồn điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.
Khối 2: gồm có IC điều khiển và bộ đóng ngắt Mosfet. Chúng tạo nên những xung dao đọng một chiều, làm khối 4 hoạt động. Khi dòng điện có sự thay đổi thì IC sẽ điều khiển Mosfet đóng ngắt để công suất được ổn định.
Khối 3: Chúng có chức năng làm phẳng xung điện đầu ra của Mosfet và làm phẳng xung điện, loại trừ nhiễu áp cao giúp đèn led tăng tuổi thọ.
Khối 4: Điều chỉnh ngưỡng điện áp xuống mức hoạt động của đèn là 10,12,24 VDC.
Khối 5: Đây là bộ tụ lọc điện đầu ra, san phẳng điện áp đầu ra khiến ánh sáng được hoạt động ổn định.
Khối 6: là đèn led, khi dòng điện chạy qua làm đi ôt phát sáng lúc này chip led trong thân đèn sẽ phát sáng.
4. Các loại LED Driver
LED Driver dòng không đổi:
- Là nguồn LED có cường độ dòng điện không đổi, hoạt động dựa trên nguyên lý liên tục thay đổi điện áp trên mạch điện của nguồn led. Duy trì ổn định cường độ dòng điện của đèn LED.
- Chúng phù hợp với các loại đèn LED có công suất cao, tránh đèn vượt khỏi quy định dòng tối đa cho các đèn LED.
- Hạn chế được việc gia tăng nhiệt, cháy đèn. Tạo ra một ánh sáng với độ sáng ổn định và nhất quán hơn.
LED Driver điện áp không đổi:
- Là nguồn LED hoạt động với biến áp 220V, dòng điện áp không đổi một chiều. Có đầu ra 24V hoặc 12V.
- Là một công nghệ ứng dụng phổ biến được các kỹ sư thiết kế và lắp đặt chi tiết.
- Là loại nguồn LED có chi phí thấp nên khi ứng dụng vô quy mô lớn sẽ tiết kiệm được chi phí của đèn.
LED Driver sử dụng điện trở để hạ áp:
- Đây là nguồn LED xuất hiện sớm nhất với công nghệ thô sơ, nên ngày nay chúng cũng ít được sử dụng đến. Chỉ còn những dòng đèn giá cực rẻ là sử dụng chúng.
- Chúng hoạt động theo cách sử dụng điện trở lớn hơn nhằm hạ áp sao cho phù hợp với đầu vào của đèn.
LED Driver sử dụng IC:
- Đây là nguồn LED sử dụng IC và hệ thống biến thể để điều chỉnh dòng điện, giúp dòng điện ổn định hơn cho phù hợp với hoạt động của chip LED.
- Đảm bảo đèn được hoạt động ổn định và không xảy ra trục trặc.
- Có thể giữ điện áp ở mức ổn định kể cả khi điện áp tăng hoặc giảm thất thường.
LED Driver Dimmable:
- Đây là nguồn LED hiện đại với nhiều tính năng vượt trội, được sử dụng phổ biến nhất. Chúng thực hiện được hầu hết các chức năng của các loại nguồn LED vừa được kể ở trên.
- LED Driver Dimmable còn có thể sử dụng với bộ chiết áp để thay đổi độ sáng của ánh sáng đèn LED theo ý muốn.
- Tuy nhiên giá thành của chúng cũng vì thế mà cao hơn các loại nguồn khác và quá trình lắp đặt có hơi phức tạp.
