Fatti interessanti sui driver LED

I diodi a emissione di luce (LED) sono un'alternativa efficiente dal punto di vista energetico e a basso consumo rispetto ad altre lampade. È necessaria un'alimentazione di tensione senza oscillazioni, altrimenti la luce sfarfalla il che fa sì che la sorgente luminosa sia percepita come scomoda e fastidiosa, e la vita della lampada venga compromessa. ...

• Cosa sono i driver LED?

• Informazioni di base sui driver LED

• Quali tipi di driver LED sono disponibili?

• Conclusioni

Cosa sono i driver LED?

I diodi a emissione di luce (LED) sono un'alternativa efficiente dal punto di vista energetico e a basso consumo rispetto ad altre lampade. È necessaria un'alimentazione di tensione senza oscillazioni, altrimenti la luce sfarfalla il che fa sì che la sorgente luminosa sia percepita come scomoda e fastidiosa, e la vita della lampada venga compromessa. 

Grazie al flusso di corrente il diodo viene riscaldato e quindi diventa più conduttivo. Poiché i diodi non possono limitare la corrente in modo indipendente, l'elevata conduttività potrebbe portare più corrente e riscaldare ulteriormente il diodo. Per controllare questo circuito, i driver che limitano il flusso di corrente o garantiscono una tensione costante vengono commutati a monte. 

Ogni modulo LED utilizzato per l'illuminazione necessita quindi di un circuito sotto forma di dispositivo elettronico di funzionamento, che viene attivato a monte di questo modulo. Nell'ambito della tecnologia LED, questo ballast è chiamato driver o alimentatore, con driver per una corrente fornitura costante di energia (CC), alimentatori per una tensione costante (CV).

Informazioni di base sui driver LED

1. Comportamento termico
   per garantire un funzionamento uniforme del driver, è necessario rispettare le specifiche di temperatura massime del produttore. Le temperature possono decidere la durata dei driver LED. La circolazione dell'aria può influenzare positivamente il comportamento termico di un driver e quindi aumentare la durata.
2. La resistenza alle sovratensioni e la norma EMC
   IEC 61547 stabilisce i requisiti per le lampade in ambienti residenziali, commerciali e industriali per le piccole imprese. La norma indica quali requisiti di immunità devono essere soddisfatti. Inoltre, viene comandata la tensione di prova del driver.
   EMC descrive la compatibilità elettromagnetica per i segnali di disturbo provenienti dall'esterno e l'immunità alle irregolarità dell'alimentazione e della tensione di rete. Come base per la compatibilità tra dispositivi elettronici viene utilizzata la norma EN 55015, che indica i valori limite e i metodi di misurazione.
3. La durata e il tasso di guasto
   prima di collegare un driver devono essere chiariti quali componenti sono collegati tra loro e quali sono le tensioni dei moduli LED utilizzati. In pratica, i componenti sono idealmente coordinati, in modo che il sistema non subisca danni da componenti di bassa qualità. A seconda della qualità dei driver, è possibile garantire una durata di funzionamento del LED di ≥ 50.000 ore. In media, il tasso di guasto di un driver di alta qualità è di circa lo 0,2% per 1.000 ore. I driver più ridotti presentano un maggiore tasso di guasto con tempi di inattività complessivi ridotti.
4. Le classi di protezione e i marchi di verifica
   per i driver LED sono diversi standard. Si distinguono tra controlli di sicurezza (EN 61347), EMC (EN 50015, EN 61547, EN 61000-3-2), prestazioni (ED 62384) e consumo di energia (EN 62442-3). I numeri IP indicano il tipo di protezione del driver. I driver verificati con IP20 sono adatti per l'installazione di comuni lampade per interni. I dispositivi con IP65 vengono utilizzati in gran parte per l'illuminazione esterna.
   
   Classe di protezione I e II
   per i dispositivi di classe di protezione I, tutte le parti dell'alloggiamento elettricamente conduttive devono essere collegate al sistema di conduttori di protezione.
   
   I dispositivi di classe di protezione II sono dotati di un isolamento rinforzato o doppio tra il circuito di rete e l'alloggiamento in metallo. In caso di utilizzo di cavi con conduttore di protezione, questo non deve essere collegato all'alloggiamento.
5. L'installazione di driver LED
   in linea di principio esistono due tipi di montaggio. Da un lato è disponibile un montaggio fisso nelle lampade o nell'alloggiamento del modulo luminoso, dall'altro i driver possono essere montati indipendentemente in un controsoffitto. Per i dispositivi elettrici in funzionamento indipendente si applicano linee guida più rigorose per la verifica della compatibilità elettromagnetica.

Quali tipi di driver LED sono disponibili?

Driver per un funzionamento a corrente costante o a tensione costante:

I driver LED sono offerti come fonte di corrente costante o come trasformatori elettronici con una tensione costante. Per i driver con funzionamento a tensione costante si tratta esattamente di alimentatori, in quanto la tensione di rete viene prima convertita nella tensione desiderata. 

Se i moduli LED devono essere utilizzati su una fonte di corrente o tensione costante, è necessario prestare attenzione al carico termico. I driver LED adatti impediscono un carico termico eccessivo.

Driver dimmerabili

Un driver dimmerabile in combinazione con i sistemi di controllo della luce offre alcuni vantaggi:

• Grazie alla riduzione delle prestazioni energetiche è possibile risparmiare energia e costi.
• Viene prodotto un minore carico di CO2.
• È possibile realizzare diversi scenari luminosi.

I driver dimmerabili possono essere azionati tramite diverse unità di controllo. È possibile un controllo analogico o digitale.

Conclusioni

Per la scelta del driver LED adatto è necessario osservare in anticipo una serie di fattori. In primo luogo, è necessario rispettare le tensioni e le potenze necessarie. Il driver LED non deve mai essere selezionato troppo piccolo. Se diverse unità di misura non portano a una scelta uniforme, scegliere un driver che abbia una potenza di 1/3 superiore a quella effettivamente necessaria. Un altro criterio di decisione è l'assorbimento effettivo di corrente (in Ampère) dei LED. Inoltre, tenere conto della situazione di montaggio. Se si desidera montare un driver LED su un elemento in legno, è necessario guardare i dati degli angoli termici e le linee guida e i valori misurati del produttore. In genere i driver LED vengono collegati in serie e sono una fonte di corrente costante. Per le indicazioni del produttore, distinguere in base alla potenza erogata e alla potenza nominale.