Introduction

Les lampadaires à LED ont fait leurs preuves dans un large éventail d’applications ces dernières années, prouvant leur capacité à fournir un éclairage efficace et durable dans les routes, les parkings, les places et autres espaces extérieurs. Cependant, une conception de luminaire raisonnable est cruciale. Certaines conceptions déraisonnables, telles qu’un dissipateur thermique trop petit, une puissance de LED trop importante et une distance trop proche entre l’alimentation électrique et le dissipateur thermique, peuvent empêcher le lampadaire LED de fonctionner correctement. En effet, les LED et l’alimentation doivent fonctionner à une température appropriée, et une température excessive peut provoquer un vieillissement ou même endommager les composants électroniques. Cependant, les lampadaires dotés d’une protection contre la surchauffe peuvent fonctionner en toute sécurité dans des environnements à haute température. À température normale, la lampe fonctionnera normalement. Cependant, lorsque la température est trop élevée (comme des conditions météorologiques extrêmes, une accumulation anormale de chaleur, une sortie anormale du variateur LED, etc.), la protection contre la surchauffe jouera un rôle. Le lampadaire LED avec thermistances NTC réduira ou coupera la puissance de sortie pour garantir que la lampe puisse continuer à fonctionner normalement. Cet article vise à expliquer les connaissances liées aux NTC, l’application des NTC dans les lampadaires et comment les lampadaires équipés de thermistances NTC peuvent réaliser la fonction de protection contre la surchauffe.

Principes de base de la thermistance NTC

La thermistance à coefficient de température négatif, également connue sous le nom de thermistance NTC, est une sorte de résistance de capteur dont la valeur de résistance diminue avec l’augmentation de la température. Largement utilisé dans divers composants électroniques, tels que les capteurs de température, les fusibles réarmables et les radiateurs auto-ajustables, etc. Par exemple, nous voyons souvent que les radiateurs et les bouilloires électriques coupent la sortie lorsque la température atteint les exigences spécifiées, ce qui a pour fonction de la thermistance NTC. Cette propriété des NTC rend les résistances NTC utiles pour détecter et mesurer les changements de température dans de nombreuses applications. Afin d’obtenir une protection contre la surchauffe, les lampadaires à LED utilisent généralement des thermistances NTC (coefficient de température négatif). Il est placé à des endroits clés à l’intérieur du luminaire pour surveiller les changements de température. Lorsque la température dépasse la plage de sécurité, la thermistance NTC déclenche le mécanisme de protection et réduit la puissance de sortie, empêchant ainsi la lampe d’être endommagée en raison d’une surchauffe. Le tableau ci-dessous fait référence à la relation entre la température et la résistance.

Temperature (deg.C)	R-low (k ohm)	R-center (k ohm)	R-high (k ohm)
-10	39.8007	42.5062	45.282
0	25.6001	27.2186	28.8672
10	16.9301	17.9255	18.932
20	11.4548	12.0805	12.7085
25	9.5000	10.0000	10.5000
30	7.8842	8.3145	8.7464
35	6.5765	6.9479	7.3219
40	5.5122	5.8336	6.1584
45	4.638	4.9169	5.1995
50	3.9183	4.1609	4.4074
55	3.3235	3.535	3.7505
60	2.8294	3.0143	3.2032
65	2.4238	2.5861	2.7524
70	2.0846	2.2275	2.3743
75	1.7984	1.9245	2.0543

Pourquoi opter pour la fonction de thermistance NTC?

Dans certaines régions aux climats chauds, l’environnement de travail des lampadaires et autres lampes LED est relativement élevé. Si elle dépasse sa température de fonctionnement appropriée, les composants internes des lampes LED, tels que l’alimentation électrique, les LED et autres composants, chaufferont considérablement. Lorsqu’elle dépasse sa capacité de résistance, la lampe cessera de fonctionner. Dans les cas graves, la durée de vie des composants sera raccourcie, voire des défauts, voire des risques pour la sécurité. Lorsque le lampadaire est équipé de la fonction de protection contre la surchauffe (fonction de thermistance NTC), il peut réduire l’impact de la température élevée sur la lampe. Par conséquent, le résumé des avantages d’application de la fonction NTC dans les lampes LED comprend principalement les points suivants :

Prolonger la durée de vie : une température excessive accélérera le vieillissement des composants électroniques des lampes LED. En mettant en œuvre une protection contre la surchauffe (OTP), la température de chaque composant des lampes LED peut être maintenue dans une plage idéale, ce qui est très important pour prolonger la durée de vie de l’éclairage public. Avantageusement, cela réduit également encore davantage les coûts de maintenance et de remplacement des lampes LED.

Améliorer l’efficacité lumineuse des lampes : Des études pertinentes ont montré que lorsque les puces LED fonctionnent à des températures élevées, leur efficacité sera considérablement réduite. En se référant au rapport LM82, pour le même lampadaire LED à Ta25°C, 50°C et 65°C, l’efficacité lumineuse des lampes LED est réduite de plus de 10 %. La fonction de protection contre la surchauffe est ajoutée aux lampes LED pour garantir que les lampes sont maintenues à la température de fonctionnement optimale, ce qui est bon pour maintenir une efficacité lumineuse élevée des lampes. Dans le même temps, la basse température est également très bénéfique pour le maintien du flux lumineux des lampes, selon le rapport TM21.

Sécurité accrue : les composants surchauffés à l’intérieur du luminaire peuvent présenter un risque pour la sécurité tel qu’un incendie, un choc électrique ou d’autres conditions dangereuses. La fonction de protection contre la surchauffe peut empêcher la lampe de surchauffer, réduisant ainsi ce risque provenant de la source et empêchant l’apparition d’un incendie, etc.

Principes de fonctionnement du lampadaire LED avec thermistance NTC?

Le principe de base de la thermistance NTC (coefficient de température négatif) sur les lampadaires est d’utiliser les caractéristiques des thermistances NTC pour surveiller la température de diverses parties des lampadaires, y compris les puces LED et les alimentations. Selon les caractéristiques de la thermistance NTC (sa valeur de résistance diminue avec l’augmentation de la température), le driver LED peut détecter le changement de résistance et déduire la température de chaque partie de la lampe à travers la résistance. Si la résistance est inférieure à la valeur définie, le pilote LED réduira le courant ou même coupera la sortie, afin d’éviter l’accumulation de chaleur et d’affecter le fonctionnement normal de la lampe. Ce qui suit est la conception structurelle de base du lampadaire avec thermistance NTC :

Emplacement d’installation NTC : les thermistances NTC sont généralement placées à proximité des LED des structures de lampadaire, d’alimentation électrique et de dissipation thermique. En détectant les changements de température dans ces positions clés, il est possible de déterminer si les lampes fonctionnent anormalement.

Mesure de résistance : Le système de contrôle de l’éclairage public (généralement un alimentation )mesurera la valeur de résistance de la thermistance NTC périodiquement ou en continu, puis jugera la température de chaque composant, de sorte que la sélection de la valeur de résistance de la thermistance NTC est très importante. Prenons l’exemple de l’alimentation EBS, 3014Ω et 1924Ω, qui sont les deux valeurs de résistance par défaut dans la fonction NTC de l’alimentation. 60 ℃ correspond à 3014 ohms, la lampe commence à réduire la puissance) et continue jusqu’à 1924 ohms (réduite à 60 %). Lorsque le NTC est connecté à un circuit, le résultat de la mesure reflétera la température à l’intérieur de la lampe, donc la valeur de résistance de la varistance, la température et la sélection du driver LED doivent correspondre pour assurer le fonctionnement normal de la fonction NTC.

Fonction d’alimentation : le pilote de LED doit garantir que l’alimentation a pour fonction de détecter la taille de la résistance. Inventronics appelle cette fonction détection thermique et protection du module LED. L’alimentation NTC+ et NTC- sont respectivement connectées à la résistance via des fils pour détecter la température du substrat en aluminium (perle de lampe). L’image ci-dessous est une photo du lampadaire ZGSM équipé d’une fonction de thermistance NTC. Et le schéma de câblage typique d’un lampadaire avec fonction de thermistance NTC est présenté ci-dessous.

Protection contre la surchauffe de la solution LED – deux solutions

La fonction de protection contre la surchauffe du ZGSM comprend deux types, l’une est la protection contre la surchauffe de l’alimentation électrique et l’autre est la protection contre la surchauffe des puces LED. ZGSM estime que l’alimentation électrique et les puces LED sont les deux parties les plus importantes des lampes LED, assurant leur transport normal, les lampes peuvent fonctionner efficacement et de manière stable pendant une longue période.

Driver LED avec thermistance NTC pour une protection contre la surchauffe

Protection contre la surchauffe de l’alimentation, grâce à la varistance intégrée de l’alimentation, le pilote LED peut détecter lui-même le changement de résistance pour déterminer si l’alimentation est surchauffée. Lorsque la température de l’alimentation est trop élevée et que la résistance diminue, le driver LED peut détecter ce changement et réduire la puissance de manière appropriée pour éviter une surchauffe de l’alimentation.

LED avec thermistance NTC pour une protection contre la surchauffe

Pour la protection contre la surchauffe des LED, nous installons la thermistance NTC sur le point Ts des LED ou sur le PCB) et complétons le câblage avec le pilote de LED. Inventronics appelle cela la détection thermique et la protection du module LED. En détectant le changement de résistance de la thermistance NTC installée sur les LED/PCB, il est déterminé si la puce LED est surchauffée. Lorsque la température des puces LED/PCB est trop élevée et que la résistance diminue, le pilote LED peut détecter ce changement et réduire la puissance de manière appropriée pour éviter la surchauffe des puces LED/PCB.

Lampadaire LED ZGSM avec solution de thermistance NTC

Toutes les lampes LED ZGSM peuvent être équipées d’une thermistance NTC pour une protection contre la surchauffe. Voici nos produits, y compris les lampadaires LED, projecteurs, luminaire du stade, luminaire de station-service et lumières d’usine, etc. Parmi eux, la fonction de protection contre la surchauffe de l’alimentation LED est équipée par défaut. Si vous avez besoin que les puces LED soient également équipées de cette fonction, veuillez contacter ZGSM pour des solutions et des devis. Ci-dessous le lampadaire LED ZGSM avec thermistances NTC.

Sommaire

Cet article explique principalement ce qu’est le NTC, l’application du NTC dans la protection contre la surchauffe des lampadaires, l’importance du lampadaire avec protection contre la surchauffe, ainsi que le câblage et le principe de fonctionnement du lampadaire avec thermistance NTC. Grâce à cet article, nous savons que les lampadaires peuvent éviter les dommages aux lampes dus à une température excessive sous deux aspects, à savoir les dommages aux LED et à l’alimentation électrique. En introduisant des résistances NTC, les lampes LED peuvent couper et réduire la puissance de l’alimentation LED à temps pour empêcher la chaleur de s’accumuler dans les lampes, réduisant ainsi l’impact de la température élevée sur les lampes. ZGSM est heureux de fournir de telles solutions aux clients, mais généralement nos LED lamps sont conçus de manière raisonnable, ce qui garantit que la température Ts des puces LED et la température du point Tc de l’alimentation se situent toutes deux dans la plage de température de fonctionnement des LED et du pilote de LED. ZGSM est heureux de fournir des certificats ou des rapports pertinents, contactez-nous pour plus d’informations sur le lampadaire LED avec thermistance NTC/OTP.

Produits connexes

Blogs connexes

Cas connexes

Les gens demandent aussi

Author introduction