Проблеми с LED лампи и светлинни димери за птичарници

LED лампите промениха пейзажа за птицевъдите по отношение на спестяването на енергия, свързано с осветлението на птицефермата. Никой друг източник на осветление (нажежаема жичка, компактна флуоресцентна лампа, студен катод, натрий под високо налягане и др.) не се доближава до енергийната ефективност на светодиодите. Светодиодите са грубо80–85 процента по-ефективенотколкото лампите с нажежаема жичка. Въпреки това, по време на прехода от лампи с нажежаема жичка към светодиоди, имаше някои пропуски (Tabler et al., 2019).

От края на миналата есен започнахме да получаваме увеличение на обажданията от производители относно странни проблеми със затъмняването и преждевременни повреди на LED лампите. Пътуванията до различни доставчици на птици и LED дистрибутори разкриха кутии и кутии с повредени LED лампи (все още в гаранция) от различни марки, които бяха върнати от производителите. Чрез разговори с тези доставчици и дистрибутори установихме, че проблемът с преждевременната повреда на лампата непрекъснато нараства през последните месеци.

Това не е нормално, нито очаквано и ни накара да се заровим малко по-дълбоко в случващото се. Въпреки че не сме разрешили всички проблеми, сега разбираме по-добре какво причинява преждевременните повреди на LED лампите и защо някои светодиоди губят яркост много по-бързо от очакваното. Подобно на много други сложни проблеми, не е само едно нещо, което причинява тези проблеми. Част от проблема са лампите, част е димерът на светлината и част е съвместимостта между лампите и димера.

Лампи с нажежаема жичка и LED

Томас Едисон патентова крушката с нажежаема жичка (Фигура 1; ляво) през 1879 г. Станаедно от най-променящите света изобретения, създавани някога. Той произвежда светлина чрез прокарване на електрически ток през високоустойчива волфрамова нишка. Резултатът е около 80 процента топлина и 20 процента светлина. По-новите LED лампи (Фигура 1; център, с отстранен глобус и вдясно) произвеждат светлина чрез превключване на тока към серия от светодиоди. Светодиодните лампи съдържат схеми, които включват драйвери и светодиодни чипове (Фигура 2). Съвременните LED лампи са много ефективни в сравнение с лампите с нажежаема жичка на Edison. Лампите с нажежаема жичка обаче се затъмняват много по-лесно. За разлика от тях, LED лампите са много по-сложни и изискват специални съображения за димиране и правилна работа.

За по-малко от десетилетие целият свят (включително птицевъдството) направи драматична промяна от лампи с нажежаема жичка към димируеми LED лампи. Въпреки някои нарастващи трудности по пътя, спестяването на енергия и потенциалът за дълъг живот на LED технологията направиха разочарованието си заслужаващо. Въпреки това, в индустрията за птици през последните 8 до 10 месеца, широко разпространени проблеми сбърза амортизация на лумена, непостоянно затъмняване и преждевременна пълна повреда на лампатаса докладвани за LED лампи, които са били само на 2 до 3 години; в много случаи няколко години преди изтичането на гаранцията.

Разследванията са установили товамножество марки LED лампи са засегнати, но проблемите са особено тежки при евтините, многопосочни светодиоди, предназначени за домашна употреба и не предназначени за по-взискателната и сурова среда в кокошарника. Проблемите обаче присъстват и при висококачествени, тежки, насочени светодиоди, специално проектирани да издържат на търговските изисквания на птицевъдната индустрия. В днешната среда на кокошарника, нивото на димиране и широките вариации в нивата на светлина, необходими през живота на стадото, изискват лампите и димерите да бъдат съвместими и проектирани да работят добре един с друг.

Въпреки че са по-евтини от висококачествените селскостопански LED лампи,домакинските LED лампи не се държат добре в среда на птицефермаи производителите често са разочаровани от представянето им. В допълнение, технологията на LED лампите продължава да се подобрява и да става все по-икономична и енергийно ефективна всяка година. В резултат на това димерите и димерните технологии също трябва да бъдат актуализирани и подобрени, за да останат съвместими с бързо подобряващата се LED технология. Все повече доказателства продължават да сочат факта, че димерите с по-стара технология за затъмняване не са съвместими със съвременната технология на LED лампите. С други думи,по-старите димери и модерните LED лампи просто не работят добре заеднои това причинява много от проблемите със затъмняването и преждевременната повреда на лампата.

Никой не осъзнаваше преди 5 години, че димерите и LED лампите не работят добре заедно, но оттогава научихме много повече за това как работата на димера може да повлияе на живота и производителността на LED лампата. Когато за първи път започна преходът към LED лампи, решихме, че сме извадили късмет, когато новите ни LED лампи заработиха без смяна на димера. Въпреки това, тъй като нашата база от знания продължава да се увеличава в тази област,трябва да поставим под въпрос мъдростта да не сменяме димера. Донякъде е сложно и изисква известно разбиране за това как работи електричеството, ноето защо може да се наложи да помислим за смяна на димери за светлинапри използване на LED лампи.

Как работят димерите

Променливият ток (AC) има различна полярност на напрежението в вълнообразна синусоида, която варира от положително към отрицателно напрежение. В САЩ този редуващ се цикъл се случва 60 пъти в секунда. Тази честота се нарича херц. Общото електрическо захранване в САЩ е 60 херца (токът се „редува“ 120 пъти или 60 цикъла в секунда). Лекото затъмняване е възможно, защото димерът отрязва процент от фазовия ъгъл на променливотоковата синусоида. Размерът на вълната, която се отрязва, определя колко ярки или слаби са светлините. Ако само малка част от вълната бъде отрязана, светлините остават доста ярки. Ако голяма част от вълната е отрязана, светлините може да са доста слаби. Има два основни метода за затъмняване, използвани за нарязване на синусоидата, в зависимост от това дали предният или задният ръб на синусоидата е нарязан:

1. Водещо затъмняванеизползва ток, който се изключва, когато AC синусоидата започне, точно след като премине нулата в положителна територия. Той отрязва предния ръб на полуцикъла на всяка вълна. Затъмняването по водещия ръб създава прилив на напрежение на всеки половин цикъл, което води до прилив на ток към източника на светлина. Нарича се още затъмняване с контрол на фазата напред,водещите димери могат да предизвикат пикове в тока, които могат да причинят повишено напрежение на електронните драйвери(Ляо, 2014 г.). Тези текущи пикове вероятно са в основата на проблемите, които виждаме с LED лампите. Повечето производители на светодиодни чипове са посочили, че излагането на ток, по-голям от 300 милиампера, ще причини необратими щети на чиповете, което обикновено се наблюдава на полето като непостоянна работа, прекомерна амортизация на лумена и преждевременна повреда на лампата.

   Димерните превключватели с водещ ръб са по-прости, по-евтини и много по-често срещани днес от димерите с задния ръб. Те обикновено използват TRIAC (триод за променлив ток) превключвател за управление на мощността. Димерите TRIAC се използват от около 1960 г. и първоначално са предназначени за димиране на лампи с нажежаема жичка и халогенни лампи и магнитни трансформатори с навита жица. Много водещи димерни превключватели имат относително високо минимално натоварване, което често изключва използването им с LED вериги със скромен товар. Това обяснява защо понякога е необходимо да поставите лампа с нажежаема жичка в края на линията в кокошарника, за да помогнете на димера да намери достатъчно натоварване, за да свърши правилно работата си.

2. Затъмняване на задния ръб(електронно затъмняване) използва ток, който се изключва, когато променливотоковата синусоида приключи, точно преди да премине нулата в отрицателна територия.Димерите с задния ръб са по-сложниотколкото водещите димери и осигуряват по-плавно управление на затъмняването с по-малко смущения. Те са проектирани специално за използване с LED лампи с ниска мощност. Димерите по задния ръб обикновено използват превключвател MOSFET (полупроводников транзистор с метален оксид) или IGBT (биполярен транзистор с изолиран порт), а не превключвател и бобина TRIAC (ERP Power, 2016).

Димерите с задния ръб имат много по-ниско минимално натоварване от водещия,което ги прави много по-подходящи за захранване на LED лампи със скромен ват. Нарича се още димиране с обратна фаза,тези димери избягват пикове на токакато включите веригата на светлинната фаза точно когато токът промени посоката си и позволите на напрежението да се повиши постепенно, преди да го изключите по-късно в полупериода.

За разлика от лампите с нажежаема жичка, LED лампите имат вграден драйвер в основата. Драйверът преобразува променлив ток в постоянен ток (DC) и поддържа постоянен ток към LED лампата. Това е в пряка противоположност на системата за затъмняване с фазов контрол, използвана за затъмняване на светлините, тъй катодрайверът в LED лампата се опитва да компенсира изрязаните части от входното напрежениеи поддържайте постоянен ток към лампата. LED лампите разчитат на веригите на драйвера, за да осигурят постоянен постоянен ток към LED чиповете за правилна работа.LED чиповете са чувствителни към ток устройстваи изискват постоянен постоянен ток с добро качество (но не свръхтокови пикове).За да може една LED лампа да работи правилно с димер с фазово управление, електрониката на нейния драйвер трябва да е съвместима с димера. Водещите димери работят най-добре с резистивни товари (лампи с нажежаема жичка). Димерите с задния ръб работят най-добре с капацитивни товари (LED драйвери).

Несъвместимостта между LED драйвери и TRIAC димери може да причини множество проблеми (Liao, 2014), включително:

• изскачане, когато LED лампата внезапно се включи напълно, докато превключвателят за димер постепенно се повдига от напълно изключено положение.
• мъртво пътуване, когато промяната на настройката на димера не води до видима промяна в нивото на светлина.
• отпадат, когато лампата изгасне напълно, тъй като се затъмнява.
• призраци, когато светлината все още се вижда от лампите, дори когато димерът е напълно изключен.
• звуков шумот лампата.
• трептене или светенев резултат на тока, приложен от драйвера към отделните светодиоди.

Какво да правя?

Това е труден въпрос. Както споменахме по-рано, преждевременните повреди на LED лампите не са резултат от едно нещо. Изключително важно е да прецените вашата уникална ситуация и да определите точно къде се крие проблемът. Отново,евтино Светодиодите в големи магазини не трябва да се използват в кокошарници. Те са предназначени за домакинства, а не за взискателното работно натоварване, което изисква средата на птичарник. Освен това, ако преминете към LED лампи от лампи с нажежаема жичка или CFL, трябва да иматекачествени, безключови контакти и правилно окабеляване. Лошо окабеляване и корозирали гнезда не са съвместими с LED лампи. Освен това всички лампи в една къща трябва да бъдат от една и съща марка, мощност и цвят (оценка по Келвин). Различните производители на лампи вероятно използват различни драйвери, които ще действат по различен начин, когато са затъмнени, нарушавайки нивото на равномерност на светлината в цялата къща.

Може би най-голямото притеснение еНесъвместимост на LED лампата с текущия димер за птици. Подобно на LED лампите, днес има различни светлинни димери, използвани в птицеферми. За съжаление информация от многобройни източници, включително ръководители на птицевъдната индустрия, академични среди, производители на лампи, производители на димери, доставчици на LED чипове и инженери по качеството на електроенергията в комуналните компании, показва, че много често срещани водещи димери за осветление на птицевъдни помещения произвеждат голям брой пикове на тока навсякъде кривата на затъмняване. Независимо тестване на димери на димери с водещ и заден ръб показва, че изходният ток на димера (синя линия) и токът към действителните LED чипове (червена линия) за димер на водещия ръб #1 и димер на водещия ръб #2 произвеждат пикове на тока в излишък от 300 милиампера в по-голямата част, ако не и в целия диапазон на затъмняване (зелена пунктирана линия), докато димерът на задния ръб произвежда текущи показания доста под прага на повреда от 300 милиампера (Фигура 3).

Фигура 3. Токови изходи на димери за осветление на предния и задния ръб на птичарниците.

В резултат на настоящите пикове, свързани с водеща технология за затъмняване, е много вероятно водещите димери за птичарници да причинят необратими щети на LED лампите, независимо от марката на лампата или марката на димера. Някои производители на LED лампи вече произвеждат свои собствени димери, за да работят със собствените си лампи. За съжаление, не всички димери ще работят добре с всички лампи и много димери с по-стара технология, които в момента се използват в птицеферми, не са проектирани да работят със сложна LED технология, което може да доведе до проблеми с работата на лампата или преждевременна повреда на лампата.

Водещите димери са проектирани да затъмняват лампи с нажежаема жичка и са отлични в това. Те обаче не са съвместими с днешната усъвършенствана LED технология. Водещите димери са по-прости и по-евтини за производство и докато повечето традиционни димери за птичарници днес са от водещото разнообразие, виждаме все повече доказателства, чеНай-добрата технология за димиране, която се съчетава с LED технологията в кокошарниците, са димерите с задния ръб.

Резюме

Птицевъдите са видели забележителни икономии на енергия от преминаването от лампи с нажежаема жичка към LED лампи. Напоследък обаче има нарастващ брой проблеми с неравномерно затъмняване, прекомерно обезценяване на лумена и преждевременни повреди на лампата. Доказателствата сочат несъвместимостта между LED лампите и димера на светлината като основна причина за тези проблеми. Докладите както от лабораторията, така и от полето показват товаводещата димерна технология и модерната технология за LED лампи просто не са съвместими.

Водещата технология за затъмняване има тенденция да произвежда токови пикове, които са вредни за LED чиповете в лампите. Theповредата на LED чиповете, причинена от тези токови пикове, изглежда е кумулативна с течение на времето и е необратим. Това в крайна сметка ще доведе до ускорена амортизация на лумена, странни и непостоянни проблеми със затъмняването и преждевременни повреди на лампата. Водещите димери са най-разпространените светлинни димери в птицеферми днес. Димерите със задния ръб обаче са много по-съвместими с днешната LED технология.

Ще продължим да следим тази ситуация. Възможно е обаче да е такапроизводителите на домашни птици трябва да обмислят преминаване към димерна технология с задния ръбза облекчаване на проблемите с несъвместимостта между LED лампи и водещи димери. Никой производител не иска да харчи пари ненужно, но също така не иска да се занимава с продължаващи проблеми със затъмняването, прекомерна амортизация на лумена и преждевременни повреди на крушките, ако димерът на задния ръб ще реши проблема.

Характеристики на продукта:

LED осветление за домашни птици Димируем LED драйвер
LED тръбна светлина с пълен спектър
1) Димируем IC: Намалете яркостта от 0.5 процента -100 процента
2) Traic димируемо без трептене 0Hz
3) МАКСИМАЛНАТА мощност е 35 W
4) SAA, CE, ROHS

Спецификация на продукта:

Подробности за продукта за осветление за кокошки носачки:

Доклад от теста:

За повече артикули, моля посетете нашата уеб страница:https://www.benweilight.com/

Популярни тагове: проблеми с LED лампи и светлинни димери за птичарници, Китай, доставчици, производители, фабрика, купете, цена, най-добри, евтини, за продажба, на склад, безплатна проба