Nguồn đèn LED – Cấu tạo, vai trò và phân loại

Đèn LED đang dần chiếm được lòng tin của người tiêu dùng trong mọi lĩnh vực từ đèn chiếu sáng đường phố, đèn sân bóng tới các loại đèn đánh cá xa bờ, đèn cho các nhà xưởng. Một trong các linh kiện quan trọng trong cấu tạo đèn LED là bộ nguồn (driver). Vậy LED driver là gì? Cấu tạo và vai trò của nó như thế nào?

1. Nguồn đèn LED là gì?

Nguồn đèn LED (hay còn gọi là LED driver, trình điều khiển đèn LED) là bộ phận chuyển đổi điện áp từ AC-DC hoặc từ DC-DC để cấp nguồn phù hợp cho LED. Có thể nói, LED driver có nhiệm vụ tương tự như chấn lưu của đèn huỳnh quang. Chúng đều là bộ phận cung cấp cho đèn một lượng điện vừa đủ để hoạt động ổn định. Cấu tạo của bộ nguồn đèn LED từ rất nhiều linh kiện điện tử khác nhau, chất lượng các linh kiện khác nhau cũng tạo nên chất lượng của nguồn đèn LED khác nhau.

2. Cấu tạo LED driver

Cấu tạo của LED driver khá phức tạp, với những loại đèn chuyên dụng thì lại yêu cầu một bộ nguồn có cấu tạo càng phức tạp hơn bởi các thiết bị này đòi hỏi tính an toàn cao trong quá trình sử dụng. Tuy nhiên, hầu hết các loại LED driver đều có cấu tạo chung bao gồm những thành phần sau:

• Diode chỉnh lưu: Các loại đèn LED đều sử dụng điện áp một chiều. Vì vậy luôn cần có diode chỉnh lưu để biến dòng điện xoay chiều AC thành một chiều DC cho đèn LED sử dụng.
• Biến áp: Điện áp dân dụng chúng ta thường dùng là 220V, nhưng đèn LED chỉ sử dụng các mức điện áp thấp hơn nhiều. Các biến áp trong bộ nguồn đèn LED sẽ đảm nhiệm vai trò biến điện áp dân dụng xuống mức điện áp thích hợp để đèn LED sử dụng.
• IC và MOSFET: MOSFET là bộ phận đóng ngắt, nó cùng với IC giúp tạo ra xung động một chiều để biến áp có thể hoạt động. 2 thành phần này có thể được xem như là trái tim của bộ nguồn.
• Lọc nguồn: Bộ phận này có tác dụng bảo vệ phản hồi dòng trong bộ nguồn.
• Lọc nhiễu: Sau khi xung một chiều từ MOSFET ra, bộ phận lọc nhiễu sẽ giúp cho xung một chiều ổn định, không bị nhiễu do hoạt động của MOSFET.
• Tụ chống sét: Có chức năng chống sét, giúp cho đèn LED có thể hoạt động ổn định ngoài trời kể cả dưới điều kiện thời tiết mưa gió, sấm chớp,…
• Cầu chì: Ngắt điện khi có sự cố xảy ra, giúp bảo vệ LED driver cũng như chip LED trước các rủi ro có thể xảy ra.
• Lọc áp.
• Tụ cao áp.

3. Vai trò của LED driver

• Bộ nguồn đèn LED đóng vai trò quan trọng trong việc hoạt động của các đèn LED, chúng giúp cho nguồn điện áp trở nên thích hợp và để đèn LED làm việc ổn định.
• Giúp bảo vệ đèn LED khỏi những sự cố về điện áp hoặc dòng điện đồng thời giúp ngăn chặn một số vấn đề ở dòng điện và các tác động của thời tiết.
• Giúp cho đèn LED hoạt động được ổn định, tuổi thọ của đèn được kéo dài.

4. Phân loại

Tùy thuộc vào cấu tạo và mục đích sử dụng của đèn, LED driver sẽ được phân loại ra một số loại như sau:

a. LED driver sử dụng điện trở để hạ áp

Đây là loại driver cơ bản nhất cũng như thô sơ nhất của đèn LED. Nguyên lý hoạt động của loại LED driver này là sử dụng điện trở để hạ điện áp xuống mức thích hợp cho đèn LED sử dụng. Tuy nhiên, loại nguồn này hiện không được sử dụng phổ biến nữa do nó tồn tại nhiều hạn chế, nhất là với những loại đèn hiện đại, chất lượng cao.

b. LED driver dòng

Loại LED Driver này sử dụng IC cùng với biến trở để chuyển đổi dòng điện sao cho phù hợp với yêu cầu của các đèn LED. Loại nguồn đèn LED này có tính năng nổi bật hơn so với loại nguồn sử dụng điện trở. Chúng giúp tạo dòng cố định dù điện áp có bị biến đổi.

c. LED driver điện áp không đổi

Loại nguồn đèn LED này dùng để biến điện áp thông thường 220V thành điện áp một chiều và không đổi. Loại nguồn này có chi phí thấp hơn so với những nguồn khác, vì vậy có thể hạ giá thành của đèn LED xuống. Đây cũng là bộ nguồn đèn LED rất phổ biến đối với các kỹ sư thiết kế và lắp đặt.

d. LED driver dimmable

Nhìn chung, LED Driver Dimmable có thể nói là dòng hiện đại nhất trong số các dòng của LED Driver. Loại nguồn này sử dụng chiết áp để có thể thay đổi độ sáng của đèn LED theo ý muốn. Chức năng này của đèn LED được ứng dụng rất nhiều trong các thiết bị chiếu sáng hiện đại.

Tham khảo một vài loại đèn LED của HKLED cung cấp tại đây.