À propos de l'auteur : Jim Jiang
Fondateur de Seming, concepteur en chef de produits avec 20 ans d'expérience.
Spécialisée dans la personnalisation, l'innovation et les solutions d'éclairage pour la photographie, l'éclairage de beauté et les outils de beauté, et plus encore.
Les DEL occupent désormais une place importante sur le marché de l'éclairage. Leur luminosité élevée, leur faible consommation d'énergie, leur longue durée de vie, leur démarrage rapide, leur faible consommation d'énergie, leur absence de stroboscopie et leur moindre tendance à la fatigue visuelle en font un facteur important pour les consommateurs. Dans l'industrie des pilotes de LED, l'isolation et la non-isolation sont probablement les deux termes les plus couramment entendus. Mais de quoi s'agit-il ? Comment les distinguer rapidement ?
Circuit inférieur
Vous pouvez distinguer les circuits isolés et non isolés en voyant le circuit de la face inférieure d'un seul coup d'œil ! Pour les drivers de LED isolés, il n'y a pas de circuit en dessous des transformateurs sur la face inférieure, parce que le côté entrée et le côté sortie sont isolés. Vous pouvez consulter les images suivantes.
Quelles sont les différences entre eux ?
L'isolement
L'isolation en termes de convertisseurs DC/DC se réfère à l'isolation galvanique, ce qui signifie qu'il n'y a pas de chemin de conduction métallique / direct entre deux parties du circuit. L'isolation présente toujours une barrière entre l'étage d'entrée et l'étage de sortie et peut être nécessaire pour la fonctionnalité du circuit, la sécurité ou les deux. Le processus de conversion du transformateur est : électrique-magnétique-électrique, il n'est pas relié à la terre, il n'y a donc pas de risque d'électrocution.
Pourquoi utiliser une alimentation isolée ?
Les blocs d'alimentation isolés sont un élément clé du contrôle du transfert de grandes quantités d'énergie et de la création d'une électronique sans danger pour le contact humain. Vous pouvez utiliser une alimentation isolée pour :
Simplifier la conception et l'utilisation: De nombreux appareils, tels que les ordinateurs et les téléviseurs, comportent des composants sensibles qui bénéficient d'un flux d'énergie mieux contrôlé. Bien qu'elles nécessitent plus de composants, les alimentations isolées peuvent aider les concepteurs et les ingénieurs à répondre facilement à ces demandes de courants contrôlés. Elles peuvent également simplifier l'utilisation du produit final en éliminant les besoins de formation spéciale.
Conformité aux réglementations et normes de sécurité : les organismes gouvernementaux et industriels, tels que la Commission électrotechnique internationale (CEI), l'Organisation internationale de normalisation (ISO) et Underwriters Laboratories (UL), exigent souvent l'isolation de certains produits. Ces réglementations peuvent définir certains types ou niveaux d'isolation en fonction du risque et du type de produit.
Rupture des boucles de terre :les boucles de terre se forment lorsque deux appareils se connectent entre eux et à la terre par des chemins différents. Elles peuvent perturber le flux de courant et créer du bruit ou des interférences. L'isolation peut rompre ces boucles et est souvent utilisée pour les circuits sensibles au bruit.
Création d'une sortie flottante : les sorties flottantes ne sont pas reliées à la terre et ne font pas référence à une autre sortie. De nombreux produits utilisent des sorties flottantes pour plus de sécurité. D'autres, comme les avions, ont besoin de sorties flottantes car une connexion à la terre est impossible. En connectant une borne à un autre nœud de circuit pour le fixer à cette tension, les sorties flottantes peuvent également inverser ou décaler la sortie le long du circuit.
Non isolée
En général, les convertisseurs non isolés sont moins flexibles à utiliser que leurs cousins isolés. La principale différence est qu'un convertisseur non isolé n'a pas de transformateur et ne nécessite aucune séparation physique entre l'entrée et la sortie, ce qui les rend généralement plus petits et plus légers. Cela améliore également l'efficacité car il n'y a pas de pertes de transformateur à prendre en compte. Cette réduction de la nomenclature signifie que les convertisseurs non isolés ont tendance à être moins coûteux. Le circuit non isolé est directement ajouté à la charge LED après l'application de la puissance d'entrée via le buck-boost, et il existe un risque de choc électrique.
Pourquoi utiliser une alimentation non isolée ?
Bien qu'elles ne disposent pas des caractéristiques de sécurité d'une alimentation isolée, les alimentations non isolées offrent d'autres avantages, notamment en termes de vitesse et de conception. Lorsqu'elles sont montées sur une carte à proximité de la charge, elles peuvent être appelées alimentations à point de charge, qui aident à réduire les tensions entrantes élevées à des tensions plus faibles. Placer une alimentation non isolée en aval d'une alimentation isolée peut aider à atténuer certains problèmes de sécurité.
Puisqu'elles ne nécessitent pas les composants supplémentaires d'une alimentation isolée, les unités non isolées peuvent offrir :
Conceptions plus compactes : les systèmes non isolés n'ont pas besoin de composants tels que des transformateurs et des optocoupleurs, ce qui permet aux concepteurs de créer des alimentations plus petites. Ils peuvent être nécessaires lorsque l’espace est restreint. Les alimentations non isolées ont également tendance à offrir des fréquences de commutation plus élevées, ce qui peut rendre certaines pièces, comme les condensateurs et les composants magnétiques, plus petites, réduisant ainsi davantage la taille de l'unité.
Économies de coûts : sans ces composants supplémentaires, une alimentation non isolée peut être plus abordable. Une raison importante de la baisse des coûts vient du remplacement d’un transformateur par un inducteur. Les transformateurs doivent souvent être fabriqués sur mesure, tandis que les inducteurs sont plus faciles à acheter dans le commerce. Des niveaux élevés d'isolation peuvent également augmenter les coûts d'une alimentation électrique isolée, dont les unités non isolées n'ont pas besoin.
Fonctionnement plus efficace : les alimentations non isolées présentent également un avantage en termes d'efficacité. L'absence de barrières d'isolation permet un contrôle et une surveillance directs de la sortie, ce qui permet de meilleures performances et régulations. De plus, comme elles sont plus petites, les alimentations non isolées peuvent être placées plus près de la charge, ce qui contribue à minimiser les effets négatifs sur la ligne de transmission.
Résumé
L'isolation est une fonctionnalité très utile dans les solutions d'alimentation car elle est capable de garantir un fonctionnement sûr, de réduire les boucles de bruit/terre et de permettre une flexibilité dans la configuration des rails de tension les uns par rapport aux autres.
Cependant, lorsque des convertisseurs non isolés peuvent être utilisés, les concepteurs peuvent profiter d'une taille plus petite, d'une densité de puissance plus élevée, d'une meilleure efficacité et de coûts inférieurs.
Même si les drivers isolés sont plus chers et moins efficaces, ils sont plus sûrs et plus fiables. C'est pourquoi Seming utilise toujours des drivers isolés dans ses lampes.
