민웰 영문 링크 : https://www.meanwell.com/kr/newsInfo.aspx?c=5&i=861

LED 구동 설계 구조

LED 모듈은 일반적으로 아래 나열된 세 가지 구조 중 하나에 의해 구동됩니다:
- 정전류(CC) LED 드라이버는 LED에 직접 연결되며 휘도는 LED 드라이버의 출력 전류에 의해 제어됩니다.
- 일반적으로 12V 또는 24V인 정전압(CV) LED 전원 공급 장치는 LED PCB에 저항 또는 간단한 전류 제한 회로가 있는 LED 스트립 또는 튜브에 연결됩니다. 저항 또는 전류 제한기는 전류 및 휘도를 정의합니다.
- CV 전원 공급 장치와 DC-DC 컨버터(DC/DC)를 계단식으로 연결한 다음 LED 보드에 연결합니다. 출력 전류는 DC/DC 컨버터에 의해서만 제어됩니다.  
 
처음 두 구조의 경우 전원 공급 장치가 중간에 활성 변환 없이 LED에 연결됩니다. 전원 공급 장치의 선택은 상대적으로 간단하며 올바른 전류 또는 올바른 전압을 선택해야 합니다. 세 번째 구동 구조는 그 사이에 특정 호환성 문제를 일으킬 수 있는 활성 DC/DC를 포함합니다. 다음 장에서는 DC/DC 작동 메커니즘과 잘못된 사양의 전원 공급 장치를 선택할 때 발생할 수 있는 문제에 대해 살펴보겠습니다.  
 

DC/DC 컨버터

DC/DC 컨버터에는 3가지 유형이 있습니다: 벅(스텝다운 변환), 부스트(스텝업 변환) 및 벅-부스트. 어떤 컨버터든 대부분 입력 전압의 작동 범위가 넓습니다. 이 입력 범위 내에서 DC/DC 컨버터는 입력 전력을 원하는 출력 전압 및/또는 전류로 변환하고 부하로 제공합니다. 부하가 고정되면 입력 전력도 고정됩니다. 입력 전압이 높으면 전력은 동일하므로, 입력 전류는 낮고 그 반대도 마찬가지입니다. 전력 변환 공식은 다음과 같습니다: 

HLG-320H-24 사양은 최대 출력 전력이 320.16W이고, 정격 출력 전류가 13.34A임을 보여줍니다. 분명히 24V/270W 시스템에서 HLG-320H-24를 사용하는 것이 올바른 선택이며 합리적인 마진이 있습니다. 그러나 실제 상황은 입력 전압이 12V 이상일 때 LDD-1000H가 작동하기 시작한다는 것입니다. 전원 공급 장치의 DC 전압 상승 시간이 DC/DC 컨버터 시동 시간에 비해 상대적으로 느린 경우, DC/DC는 전원 공급 장치의 출력 전압이 올바른 수준으로 상승하기 전에 이미 전체 전원 출력으로 전환될 수 있습니다. 이러한 조건에서는 입력 전압이 낮고, DC/DC가 여전히 전체 전력을 부하에 제공하려고 하기 때문에 예상보다 높은 입력 전류가 걸리고, 결국 HLG-320H-24의 한계에 도달하고 초과합니다. 이 경우 전원 공급 장치 출력이 0으로 풀다운되고 자체적으로 다시 시작되어 램프가 깜박이거나 더 어두워지거나 단순히 켜지지 않을 수 있습니다.  입력 전류의 계산은 입력 전압에 따라 다음과 같이 표시됩니다:
 

• 입력 전압이 24V일 때 DC/DC 컨버터 입력 전류

            270W=24V ×11.25A

• 입력 전압이 12V일 때 DC/DC 컨버터 입력 전류

           270W=12V×22.5A
   
* 비이상적인 전력 손실을 무시하면, DC/DC 컨버터는 입력 전압이 절반으로 줄어들 때 2배 더 높은 전류를 필요로 합니다. 

그림 4 동일 전력 전송 시 DC/DC 입력 전압과 전류 비교 

약 두 가지 사례 연구에서 DC/DC 컨버터의 시동 문제는 주로 DC/DC 컨버터의 실제 작동 범위와 관련이 있다고 말할 수 있습니다. 시동 전압이 낮으면 전원 공급 장치가 예상대로 작동하지 않아 다양한 시동 문제가 발생할 수 있습니다.

시동 문제에 대한 솔루션

램프에 위에서 언급한 것과 유사한 시동 문제가 있는 경우 시도해 볼 수 있는 몇 가지 제안은 다음과 같습니다:
 
- 소프트 시동 또는 지연 시동 기능이 있는 DC/DC 컨버터 선택  

소프트 시동 기능이 있는 DC/DC 컨버터는 전원을 켠 후 적절한 수준으로 출력 전력을 점진적으로 증가시킵니다. 이는 DC/DC 컨버터 돌입 전류를 줄이는 데 도움이 되며, 이전 단계에 전원 공급 장치의 시동 실패를 방지할 수 있습니다. 지연 시동은 돌입 전류를 낮추지 않지만, 전원 공급 장치 전압이 준비되었을 때만 전력을 공급받기 때문에, 잘못된 설정 시간으로 인한 시동 실패를 방지할 수도 있습니다.
  
- 가능한 경우 DC/DC 컨버터의 DC 스위치 또는 디밍 오프 기능 사용

그림 8 DC/DC 컨버터에서 디밍 오프 기능의 DC 스위치 사용 

- CV 전원 공급 장치의 정격 전류 출력 증가

출력 전류가 높으면 전원 잠금 문제가 발생할 가능성이 적습니다. 출력 전류를 증가시키려면 간단히 전력을 증가시킬 수 있고(예: HLG-320H-24를 HLG-480H-24로 변경), 또는 동일한 전력에서 출력 전압을 변경할 수 있으며(예: HLG-320H-24(13.34A)에서 HLG-320H-12(22A)로 변경), 선택한 전압이 DC/DC 컨버터 작동 범위 내에 있는 한, 더 낮은 전압 전원 공급 장치를 선택할 수 있습니다.
 
- 맞춤형 전력 솔루션을 위해 민웰에 문의

일부 전원 공급 장치는 피크 전력을 제공할 수 있으며, 일부 전원 공급 장치는 일시적인 전류 요구 사항을 충족하기 위해 보다 완화된 과전류 보호 기능으로 수정할 수 있습니다. 전원을 켠 후 평균 전력은 여전히 ​​전원 공급 장치의 정격 전력 내에 있어야 합니다.
 
요약

호환성 문제는 시스템 요구 사항 및 조건과 밀접한 관련이 있습니다. LED 램프에 시동 문제가 있는 경우, LED 및 DC/DC 컨버터 사양을 확인하고 민웰 전력 전문가에게 추가 제안을 문의하는 것이 좋습니다. 민웰은 8W에서 1000W까지 다양한 LED 전원 공급 장치를 갖추고 있습니다. 시스템 전력 솔루션을 사용하면 25,000W 이상을 달성할 수 있습니다. 그것이 단일 LED 램프이든, 온실 조명 기구와 같은 대규모 LED 시스템이든, 민웰은 모두를 위한 맞춤 솔루션을 가지고 있습니다. 

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