Para hacer un "trabajo perfecto", los LED DEBEN ser controlados por corriente.
En este caso, sucede que 16 en serie controladas por una fuente de voltaje fijo de 48 V probablemente funcionarán bien, PERO el nivel de potencia será incierto y puede variar ampliamente con diferentes LED. En algunos casos, hacer lo que propones destruiría los LED en algunos casos, pero en este caso siempre deberían estar "en especificaciones".
No dice qué salida de luz desea, qué espera o qué reemplaza. Todo esto importa.
El hlh-120h-48V se especifica en 2.5A. Esto PUEDE significar que limita mucho a 2.5A pero PUEDE proporcionar 3A o 3.5A ya sea a 48V o a un voltaje reducido. Si asumimos que alcanza un máximo de 2.5A, entonces los LED harán aproximadamente 2.5A x 3 = 7.5W cada uno, si se conducen al total de 2.5A. Tienen una clasificación de 3A máx. Por lo tanto, 2.5 A sería aceptable si se hubieran calentado adecuadamente. El LED irradiará aproximadamente 1/3 de su potencia en forma de luz, de modo que 16 en un disipador disipará 2.5A x 3V x 16 x 2/3 disipado = 80 vatios.
Cada LED tendrá un aumento de temperatura interno de 2.5 C / W de aproximadamente
dT = 7.5W x 2.5 C / W = ~ 20C menos cualquier reducción debida a la radiación de la luz.
La temperatura de operación del diseño es Tj = 85C a Tc (o Tsolder) es aproximadamente 85-20 = 65C (demasiado caliente al tacto). Use Tambient de 20C (cuarto frío pero sea seguro), entonces Tca = 65-20 = 45C. El disipador térmico debe disipar 80W, por lo que el C / W del disipador térmico debe ser < 45/80 o alrededor de 0.5 C / W. Eso es un disipador de calor menor. Usted necesita una moldura de aluminio MUY sustancial, o un perno a alguna superficie metálica grande o use enfriamiento por aire soplado (o líquido que fluye). Si alguna vez las luces funcionan correctamente cuando el cuarto frío está fresco, puede relajarse esa especificación PERO que debe diseñar para el peor de los casos.
El Xm-L no es el LEd más eficiente disponible de Cree u otras fuentes. En el momento en que se imprimió la hoja de datos, era el LED SINGLE DIE más eficiente que creó Cree, pero no necesita un LED de matriz (utilizado para garantizar una fuente óptica precisa), y puede obtener LED Cree que le dan un valor de 200 l / W para piezas de contenedor de flujo superior. El XM-L2 se especifica a aproximadamente 105 l / W, por lo que debería poder obtener 150+ l / W de otros LEDS. Tenga en cuenta que la eficiencia de L / W cae a medida que I_: ED se acerca al máximo. La hoja de datos muestra que en 3A, el XM-L2 es solo un 88% tan eficiente como en 1A.
El XM-L2 tiene un típico Vf (voltaje directo) de aproximadamente 3.2V a 2.5A (hoja de datos página 2 interpolada y página 5 en el gráfico).
AT 3V Vf I_LED es aproximadamente 1.3A (hoja de datos página 5)
Entonces, si usó un suministro de 48 V y colocó 16 en serie para la media Vf = 3.0 V, entonces I_LED típico = 1.3A. Esto es aproximadamente la mitad de lo que su suministro puede proporcionar y aproximadamente el 40% del máximo de LED. Para obtener el 3A completo, necesita un caso típico de 3.3 V / LED y quizás el peor de 3.6V. Los LED de un lote tienden a "agruparse" y usted tenderá a ser más alto o más bajo o lo que sea. Para operar 16 x 3.3V necesita ~ = 53V o si se usa 48V, puede operar < = Vsupply / _V_LED = 48 / 3.3 = 14.5 LEDs = 14 LEDs. Si VLED = 3.6V en todos los casos, puede operar < = 48V / 3.6 = 13 LEDs.
Los suministros del tipo A se pueden ajustar en función de la corriente y PUEDEN ser adecuados como fuentes CC para la conducción de LED tal como están. De lo contrario, puede hacer una fuente de corriente constante de N amperios utilizando, por ejemplo, un LM350 y algunas resistencias y tapas y un disipador térmico adecuado. Vheadroom ~ = 2.5V lo dice con una fuente de 48V que puede operar (48-2.5) /3.3 = 13 LED hasta (48-2.5) /3.6 = 12 LED.
Si tiene 12 LED y obtiene un lote que tiene un Vf medio de 3.3 V, la caída de voltaje de CC es (48- (3.3 x 12)) = 48V - 39.6V = 8.4V.
La disipación a 2.5A en CC es 8.4 x 2.5 = 21 vatios: un LM350 necesitaría un buen disipador térmico para manejar esto.
Es deseable un suministro de CC que regule la corriente de suministro pero no use una resistencia de gotero lineal.
Más bien podría escribirse, pero las llamadas de reposo. Más anon si se quiere.
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