Alkalmasak a közönséges DC LED-csövek vasúti járművekhez?
A vasúti gördülőállomány-alkalmazásokban az elektronikai eszközök előtt álló egyik fő kihívás azaz áramellátó rendszer ingadozása és pillanatnyi megszakadása. Az EN 50155 szabvány, mint a gördülőállományon használt elektronikus berendezések általános előírása, egyértelmű és kötelező követelményeket ír elő a bemeneti feszültség változásaira, megszakításaira és kapcsolásaira vonatkozóan. A szabványos DC12-48 V-os kisfeszültségű LED-csövek ilyen környezetben történő alkalmazásakor alapos műszaki elemzésre és adaptív tervezésre van szükség.
Két kulcsfontosságú forgatókönyv:
Feszültségmegszakítási követelmény (10 ms-os tartási idő{1}}): A szabvány előírja, hogy a berendezésnek továbbra is az előírt módon kell működnie (S2 szintű követelmény), ha a feszültség megszakítása nem haladja meg a 10 ms-ot. Ez a követelmény azt a szélsőséges esetet szimulálja, amikor a rendszer "alacsony impedanciájú" (rövidzárlat) állapotot mutat, miután a tápbusz túlterhelése vagy hibája megszűnt. Érdemes megjegyezni, hogy az ilyen megszakításból való felépülés pillanatában a terhelés fordított negatív csúcstúlfeszültséget generálhat, ami hatással lehet a meghajtó áramkörre.
Tápellátás kapcsolási követelménye (0,6 Un 100 ms-hoz): A szabvány előírja a feszültségcsökkentési követelményt is, -a berendezésnek képesnek kell lennie a normál működésre legalább 100 ms-ig, ha a bemeneti feszültség a névleges érték (0,6 × Un) 60%-ára esik, megszakítás nélkül. Ez a feszültségesés forgatókönyvét szimulálja, amikor a vonat különböző tápegységek között vált, vagy hirtelen terhelésváltozást tapasztal.
A szabványos DC12-48V LED-csövek közvetlenül vasúti környezetben történő telepítése számos lehetőséget kínáltechnikai szűk keresztmetszetek:
| Kihívás Dimenzió | Konkrét problémaelemzés | Technikai következmény |
|---|---|---|
| Elégtelen tartási idő{0}} | A hagyományos LED-meghajtók általában nem rendelkeznek energiatároló kialakítással. 10 ms-os megszakítás esetén a lámpa azonnal kialszik. | Megsérti az EN 50155 S2 osztály teljesítményét (megszakítás nélkül fenn kell tartania a működőképességet). |
| Alacsony feszültségű bemenet adaptálhatósága | Egy 48 V-os rendszer esetében a 0,6 × Un (28,8 V) 100 ms-os működéshez kifinomult illesztőprogram-kialakítás szükséges. | A szabványos illesztőprogram-IC-k leállhatnak az alacsony feszültségzár (UVLO) küszöbértékük alatt. |
| Fordított indítási áram túlfeszültség | A megszakítás utáni helyreállítás során fellépő negatív csúcsáram károsíthatja a LED-chipeket vagy az illesztőprogram MOSFET-jét. | Csökkenti a termék élettartamát és növeli a meghibásodási arányt. |
| Széles feszültségtartomány kompatibilitás | Le kell fednie a 12 V-tól 48 V-ig terjedő és potenciálisan magasabb feszültséget (beleértve a tranziens túlfeszültségeket is). A szabványos állandó áramforrások nem működnek hatékonyan. | Túlzott hőtermelés, felgyorsult lumen amortizáció. |
A fent említett követelmények teljesítése érdekében a vasúti felhasználásra szánt DC12-48V LED-csöveknek a következő szinteken van szükségük célzott tervezési fejlesztésekre:
Tartós{0}}áramkör beépítése: Annak érdekében, hogy a fény ne aludjon ki 10 ms-os megszakítás esetén, energiatárolót kell hozzáadni a tápbemenethez. A legelterjedtebb módszer az elektrolit kondenzátorok párhuzamosítása az energia tárolására. A szükséges kapacitásértéket a minimális bemeneti feszültség, a kimeneti teljesítmény és a 10 ms időtartam alapján kell kiszámítani. Például egy 24 V-os rendszerben a 10 ms-os tartási idő{7}}eltartása több ezer mikrofarad kapacitást igényelhet.
Az illesztőprogram-topológia optimalizálása: A 0,6 × Un (pl. 28,8 V 48 V-os rendszerben) 100 ms-os működési követelmény teljesítéséhez az illesztőprogram IC-nek rendelkeznie kellszéles bemeneti feszültség lehetőségés aalacsony feszültségű reteszelő (UVLO) pont. Célszerű olyan illesztőprogramokat választani, amelyek támogatják a boost vagy buck{1}}boost topológiát. Ezek biztosítják, hogy a kimeneti áram akkor is állandó maradjon, ha a bemeneti feszültség lecsökken, megakadályozva a villogást vagy a kialudást.
Végezzen túlfeszültség-elnyomást és -védelmet: A visszakapcsoláskor fellépő fordított bekapcsolási áram ellensúlyozására védelmi intézkedéseket kell bevezetni a bemeneten. Ez magában foglal egy fordított polaritású védődiódát és egy bekapcsolási áramkorlátozó áramkört (pl. egy NTC termisztort vagy egy diódával megkerült teljesítményellenállást), amelyek megakadályozzák, hogy a nagy áramlökések károsítsák az alkatrészeket.
Elektromágneses kompatibilitási (EMC) tervezés: Az EN 50121 szabványnak való megfelelés szükséges, ami megköveteli, hogy az eszköz robusztus elektromágneses védelemmel rendelkezzen az olyan zavarokkal szemben, mint a túlfeszültségek és az elektromos gyors tranziensek (EFT).
Összefoglalás és ajánlások
Szabványos DC12-48V LED csöveknem találkozhat közvetlenülaz EN 50155 követelményei a feszültségmegszakításra (10 ms) és a feszültségesésre (0,6 Un/100 ms). A vasúti alkalmazások lehetővé tételéhez a mozdonyvezető áramkörét speciálisan kell elvégeznitartsa-az áramkör tervezésétésszéleskörű-feszültség-optimalizálás.
Műszaki ajánlás: Válassza ki vagy szabja testre a LED-illesztőprogramokat „kikapcsolási-kikapcsolási tartás-leállás” funkcióval. Ezek az illesztőprogramok belső tárolókondenzátorokat vagy aktív visszatartó-áramköröket integrálnak, hogy biztosítsák a megszakítás nélküli kimenetet a 10 ms-os megszakítás során. Lényeges, hogy ellenőrizze, hogy maga a járművezető rendelkezik-e az EN 50155, az EN 50121 (EMC) és az EN 61373 (rezgés és ütés) tanúsítvánnyal. Ha külső kondenzátortelepet használ a tartásra, ügyeljen a kondenzátorok névleges feszültségére (a tranziens túlfeszültség 1,4-szeresét kell figyelembe vennie) és a bekapcsolási áram elnyomására. Csak ilyen aprólékos tervezéssel garantálható a kisfeszültségű LED-csövek megbízható működése a modern vonatok összetett tápellátási környezetében.
T8 csöves DC bemenet
Kapcsolódó terméklinkek:https://www.benweilight.com/search/DC%20T8.html
Tel/Whatsapp:+8619972563753
E-mail:bwzm12@benweilighting.com
