МОЩНЫЕ ДРАЙВЕРЫ СВЕТОДИОДОВ КОМПАНИИ MEAN WELL: HVGC-650/480

30.03.2023 |

Компания Mean Well, производитель разнообразных блоков питания и драйверов светодиодов, предлагает две серии мощных драйверов HVGC-650 и HVGC-480, соответственно, выходной мощностью 650 и 480 Вт [1, 2].
Мощные высоконадежные программируемые драйверы светодиодов HVGC-650/480 (рис. 1) соответствуют классу защиты электротехнического оборудования IP67/IP65 и ориентированы на применение в системах внутреннего и наружного светодиодного освещения (стадионов, морских портов, железнодорожных станций, супермаркетов, складских площадок), декоративной архитектурной подсветки и пр.

Рис. 1. Драйверы светодиодов HVGC-480/650

Эти драйверы могут использоваться в системах освещения больших торговых помещений, выставочных залов и офисов. Кроме того, их можно применять в системах освещения для подсветки витрин и прилавков в супермаркетах, торговых центрах и т.п., в качестве источников питания светотехнических устройств акцентирующего освещения различных зон в торговом помещении, а также объектов или товаров, размещаемых в витрине. Также возможно их применение при освещении тоннелей, теплиц и оранжерей.
Драйверы HVGC-650 и HVGC-480 поддерживают режим работы со стабилизацией выходной мощности в расширенном диапазоне входных напряжений переменного (180…528 В) и постоянного (254…747 В) тока. Драйверы в соответствии с рекомендациями стандарта EN61000 и EN61547 устойчивы к импульсам напряжения амплитудой 8 кВ (линия-земля) и 4 кВ (линия-линия). Конструктивно драйверы выполнены в закрытом металлическом корпусе габаритными размерами 280.0×144.0×45.8 (HVGC-650) или 262.0×125.0×43.8 мм (HVGC-480). Гарантийный срок – пять лет.
Основные технические характеристики драйверов HVGC-650 даны в табл. 1, структура драйверов серии HVGC-650 приведена на рис. 2.

Таблица 1. Основные технические характеристики драйверов светодиодов серии HVGC-650

Характеристика Значение
HVGC-650-L HVGC-650-M HVGC-650-H HVGC-650-U
Вход
Диапазон входных напряжений, В 180-528 В переменного тока (47-63 Гц), 54-747 В постоянного тока
Входной ток, А (вх. напряж. перем. тока, В) 2.1 (347), 1.5 (480)
Коэффициент мощности PF (тип.) PF >0.98 (230 В), PF >0.98 (277 В), PF >0.97 (347 В), PF >0.96 (400 В), PF >0.95 (480 В) при нагрузке 100%
Коэффициент гармоник (THD), не более, % 20
КПД (тип.), % 95 95 95 95.5
Ток утечки, не более, мА 0.75 (480 В переменного тока)
Пусковой ток, А (тип.) 40(480 В переменного тока)
Выход
Номинальный вых. ток, мА 2800 4200 5600 11200
Макс. вых. напряжение на х.х., В 240 160 120 70
Номинальная вых. мощность, Вт 649.6 651 649.6 649.6
Отклонение вых. тока, % IНОМ ±5
Уровень пульсаций вых. тока, % IНОМ ±5
Время старта, мс (вх. напряж. перем. тока, В) 500 (230/347/480)
Защита от КЗ, перегрева и перенапряжения +
Регулирование тока +
Электромагнитная совместимость, безопасность
Электромагнитная совместимость (стандарты) EN55015; EN61000-3-2 Class C (load > 50%); EN61000-3-3; FCC Part 15 class B;

EN61000-4-2,3,4,5,6,8,11; EN61547; EAC TP TC 020

Стандарты безопасности UL8750 (HL); CSA C22.2 No. 250.13-12; IP67; EAC TP TC 004
Прочность изоляции,кВ 4.2 (вход/выход), 2.1 (вход/корпус), 1.5(выход/корпус)
Сопротивление изоляции, не менее, МОм Вход-выход, вход-корпус, выход-корпус: 100 (500 В пост. тока, 25 °С, влажность 70%)
Надежность, окружающая среда, габаритные размеры
Среднее расчетное время между отказами, мин., тыс. ч 60.2 (MIL-HDBK-217F, 25 °C)
218.8 (Telcordia SR-332(Bellcore)
Диапазон рабочих температур, °С -40…90
Относительная влажность воздуха, % 20…95 (без выпадения конденсата)
Габаритные размеры, мм 280.0×144.0x48.5
Масса, кг 3.9
Гарантия 5 лет

Рис. 2. Структура драйвера светодиодов HVGC-650

Драйверы обеспечивают номинальный выходной ток от 2.8 до 11.2 А (HVGC-650) или от 1.4 до 3.5 А (HVGC-480) в зависимости от величины выходного напряжения. Драйверы содержат встроенный активный корректор коэффициента мощности (PF). При входном напряжении 277 В и нагрузке 100% коэффициент PF ≥ 0.98, КПД – до 95.5%. График зависимости КПД от величины нагрузки и входного напряжения приведен на рис. 3. Поскольку КПД снижается при уменьшении нагрузки, наибольшую эффективность при использовании драйверов можно получить в режимах работы с большим выходным током. Рекомендованная вольтамперная характеристика для драйвера типа HVGC-650-U приведена на рис. 4 (область наибольшей эффективности выделена голубым цветом). Драйверы могут эксплуатироваться при температуре корпуса -40…90 °C без использования принудительного обдува. Зависимость величины нагрузки от температуры окружающей среды приведена на рис. 5 (HVGC-650). В случае эксплуатации драйверов на высоте более 2000 м над уровнем моря максимальная рабочая температура снижается со скоростью 3.5 °С/1000 м (в режиме принудительного обдува вентилятором) или 5 °С/1000 м (если обдув не используется). Драйверы HVGC-650/480 выдерживают вибрации уровнем до 5 g в диапазоне частот 10…500 Гц.

Рис. 3. График зависимости КПД от величины нагрузки

Рис. 4. Рекомендованная вольтамперная характеристика

Драйверы HVGC-650/480 соответствуют рекомендациям основных европейских и международных стандартов по электромагнитной совместимости и безопасности (табл. 1). Кроме того, драйверы сертифицированы на т.н. Евразийское соответствие (Eurasian Conformity – EAC), т.е. соответствие требованиям Технических Регламентов Таможенного Союза (TP TC 004 и TP TC 020). TP TC 004 – это Технический Регламент Таможенного Союза «О безопасности низковольтного оборудования», TP TC 020 – Технический Регламент «Электромагнитная совместимость технических средств».
В драйверах HVGC-650 в зависимости от модификации реализовано несколько вариантов плавной регулировки выходного тока и, соответственно, яркости свечения светодиодов (табл. 2).
В базовом варианте исполнения драйверов для регулировки выходного тока предусмотрено использование сигнала постоянного тока напряжением 0…10 В, ШИМ-сигнала частотой 0.1…3 кГц с регулируемой скважностью и амплитудой 10 В или внешнего резистора. В этом случае сигналы управления уровнем выходного тока или внешний резистор подключаются к выводам драйвера DIM+ и DIM- (рис. 6). Кроме того, выходной ток можно регулировать с помощью встроенного потенциометра.

Рис. 5. График зависимости величины нагрузки
от температуры окружающей среды

В некоторых модификациях драйверов HVGC-650 (вариантах исполнения D2, Dx) реализована возможность регулировки освещенности в автоматическом режиме. Такие драйверы содержат встроенный программируемый таймер, обеспечивающий заданное изменение яркости в процессе работы (т.е. с течением времени) – т.н. режим «Smart timer dimming function».

Таблица 2. Варианты регулировки выходного тока в драйверах серии HVGC-650

Обозначение варианта регулировки тока Класс защиты Описание Примечание
АВ IP-67 Базовый вариант. Сигнал постоянного тока напряжением 0…10 В, ШИМ-сигнал частотой 0.1…3 кГц, внешний резистор или встроенный потенциометр Склад
D2 Программируемый таймер (Smart timer). Стандартные профили По запросу
Dx Программируемый таймер (Smart timer). Пользовательские профили
DA Интерфейс DALI (используются выводы DA+, DA-)

Этот режим может быть востребованным, к примеру, в системах уличного освещения. Согласно действующим нормативным документам в ночное время допускается снижение уличного освещения. В зависимости от интенсивности движения допускается уменьшение уровня освещенности до 50%, что позволяет существенно снизить суммарный уровень энергопотребления. Кроме того, наличие встроенного в драйвер таймера позволяет исключить провода для дополнительной линии связи с компьютером диспетчера, и в итоге снизить стоимость осветительной системы.

Рис. 6. Базовые варианты регулировки выходного тока

Использование драйверов с программируемыми таймерами весьма полезно как при наружном освещении (например, автострад, автостоянок, промышленных зданий, морских вокзалов и пр.), так и при освещении внутри зданий (например, теплиц и оранжерей), т.е. в тех случаях, когда требуется циклическая смена режимов освещения. Драйверы поставляются с предустановленными стандартными профилями изменения яркости, рекомендуемыми для освещения в жилых помещениях, при уличном освещении и освещении тоннелей (рис. 7) [1,2]. Предусмотрена также возможность изменения режима освещения в соответствии с требованиями заказчика.

Рис. 7. Стандартные профили изменения выходного тока

Управление током через светодиоды может осуществляться как в фиксированном, так и в адаптивном режиме. При этом всегда включение и выключение светильника происходит по команде оператора (в ручном режиме) или по сигналу датчика Инициализация программы изменения тока всегда начинается с момента старта при каждом включении светильника. Фиксированный режим подразумевает то, что драйвер всегда работает в соответствии с запрограммированной последовательностью изменения величины тока через светодиоды. Однако в этом случае не будут учитываться необходимые сезонные изменения освещенности (т.е. в летний и зимний периоды), что не позволяет эффективно использовать фиксированный режим в наружном освещении. В таких случаях целесообразно использовать адаптивный режим, в котором алгоритм управления током подстраивается к сезонным изменениям освещенности.
Кроме того, поставляются модификации драйверов (см. табл. 2), имеющие интерфейс DALI (Digital Addressable Lighting Interface), что позволяет дистанционно управлять освещенностью объектов.
Предусмотрен также вариант поставки драйве-ров (HVGC-650А) со встроенным дополнительным источником питания напряжением 12 ± 1.2 В, макс. выходным током 200 мА и уровнем шумов и пульсаций выходного напряжения не более 150 мВ (п-п). Этот источник можно использовать для подключения вспомогательных устройств, например, разного рода датчиков.
Дополнительную информацию о продукции компании Mean Well можно найти в сети Интернет по адресу: www.meanwell.com или в фирме VD MAIS – официальном дистрибьюторе Mean Well в Украине.

ЛИТЕРАТУРА
1. 650W constant power mode LED driver HVGC-650 series.
2. 480W constant power mode LED driver HVGC-480 series.