深入探討LED保護技術(shù)
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一、構成LED損壞的緣由
1、供電電壓的俄然升高。讓供電電源電壓俄然升高的緣由就許多了,例如電源的質(zhì)量問(wèn)題,或許用戶(hù)的不妥運用等等緣由都可能讓供電的電源電壓俄然升高。
2、線(xiàn)路中某個(gè)元件或印制線(xiàn)條或其它導線(xiàn)的短路而構成LED供電通路的部分短路,使這個(gè)地方的電壓增高。 3、某個(gè)LED因為本身的質(zhì)量緣由損壞因此構成短路,它原有的電壓降就轉嫁到其它LED上。
4、燈具內的溫度過(guò)高,使LED的特性變壞。
5、燈具內部進(jìn)了水,水是導電的。
6、在安裝的時(shí)分沒(méi)有做好防靜電的作業(yè),使LED的內部現已被靜電所傷害。雖然施加的是正常電壓和電流值,也是很簡(jiǎn)略構成LED的損壞。
這些緣由都會(huì )構成LED電流的顯著(zhù)大幅上升,很快LED的芯片就會(huì )因為過(guò)熱而被焚毀。依據咱們的經(jīng)歷,LED焚毀后多數是南北極短路,少部分是斷路。每支LED約有3.2V左右的壓降,它焚毀后假如斷路這串LED就不發(fā)光了。假如短路這個(gè)電壓就轉給了其它的LED,構成其它LED的更大電流,其它LED就會(huì )更快的被焚毀,乃至危殆電源。本來(lái)是小損壞就極簡(jiǎn)略的構成大事端。LED通常裝置在高處,裝置的時(shí)分就不簡(jiǎn)略,要修理就更難。所以L(fǎng)ED的維護是實(shí)踐的需要,但當前沒(méi)有被大家注重,也是許多人無(wú)法沒(méi)有辦法處理的難題。
二、為何要對LED進(jìn)行維護
白光LED 因為有著(zhù)許多長(cháng)處,正在越來(lái)越多的進(jìn)入大家的平常生活之中,它的運用量如今變得十分的無(wú)窮。白光LED歸于電壓靈敏型的器材。每支LED作業(yè)時(shí)電流不要超越20mA,超越太多LED就會(huì )很簡(jiǎn)略被焚毀。LED假如是正常運用,其壽命是十分長(cháng)的。但大家在實(shí)踐運用中LED往往簡(jiǎn)略壞,道理安在呢?本來(lái)即是沒(méi)有考慮到LED的運用特色和對它加上維護電路。
LED是光電半導體器材,在安裝過(guò)程中簡(jiǎn)略被靜電擊傷。這就需要在安裝過(guò)程中進(jìn)行靜電防護。咱們發(fā)現許多出產(chǎn)廠(chǎng)家的人沒(méi)有這個(gè)概念或底子不明白,這是不可的。
LED在實(shí)踐作業(yè)中是以20mA的電流為上限,但往往會(huì )因為在運用中的各種緣由而構成電流增大,假如不采納維護措施,這種增大的電流超越一定的時(shí)刻和幅度后LED就會(huì )損壞。
三、怎么對LED來(lái)進(jìn)行維護
對LED的維護咱們首要想到的是用保險管,但保險管是一次性的,并且反應速度也太慢,既效果差實(shí)踐運用也很費事,所以保險管不適宜用于如今LED燈制品中,因為L(cháng)ED燈如今首要是在城市的光榮工程和亮化工程。針對這種實(shí)踐的需要,咱們做了許多的實(shí)驗,并依據工程的需求總結出了LED維護電路要有的特色,它很?chē)揽粒涸诔稣_\用電流時(shí)能當即發(fā)動(dòng)維護,讓LED的供電通路就被斷開(kāi),使LED和電源都能得到維護,在整個(gè)燈正常后又能夠主動(dòng)康復供電,不影響LED作業(yè),要害是因為它是民用商品,所加的電路不能太雜亂體積不能太大,本錢(qián)要低。這些需求都是互相矛盾,互相制約的,實(shí)現起來(lái)很艱難。
首要應該斷定選用哪種維護電路和維護器材。
1、咱們能夠挑選運用瞬態(tài)電壓按捺二極管(簡(jiǎn)稱(chēng)TVS)。瞬態(tài)電壓按捺二極管是一種二極管方法的高效能維護器材。當它的南北極遭到反向瞬態(tài)高能量沖擊時(shí),能以10的負12次方秒極短時(shí)刻的速度,使自個(gè)南北極間的高阻當即降低為低阻,吸收高達數千瓦的浪涌功率,把南北極間的電壓箝位在一個(gè)預訂的電壓值,有用的維護了電子線(xiàn)路中的精細元器材。瞬態(tài)電壓按捺二極管具有呼應時(shí)刻快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差一致性好、箝位電壓較易操控、無(wú)損壞極限、體積小等長(cháng)處。
可是在實(shí)踐運用中發(fā)現不是很抱負。首要是要尋覓滿(mǎn)足需求電壓值的TVS器材很不簡(jiǎn)略。TVS器材首要應用于防雷和避雷,以及220V以上的過(guò)電壓吸收等,而LED燈的供電電壓通常是24V或12V,這種電壓值的TVS制品很少,實(shí)驗欠好進(jìn)行。同時(shí)咱們曉得:LED光珠的損壞首要是因為電流過(guò)大使芯片內部過(guò)熱構成的。TVS只能勘探過(guò)電壓不能勘探過(guò)電流。過(guò)電壓肯定是過(guò)電流的緣由,可是要挑選合適的電壓維護點(diǎn)很難掌握,這種器材就無(wú)法出產(chǎn)也就很難在實(shí)踐中運用。
2、咱們能夠挑選自康復保險管。自康復保險管又稱(chēng)為高分子聚合物正溫度熱敏電阻PTC,是由聚合物與導電粒子等構成。在經(jīng)過(guò)特別加工后,導電粒子在聚合物中構成鏈狀導電通路。當正常作業(yè)電流經(jīng)過(guò)(或元件處于正常環(huán)境溫度)時(shí),PTC自康復保險絲呈低阻狀況;當電路中有反常過(guò)電流經(jīng)過(guò)(或環(huán)境溫度升高)時(shí),大電流(或環(huán)境溫度升高)所發(fā)生的熱量使聚合物敏捷脹大,也就切斷了導電粒子所構成的導電通路,PTC自康復保險絲呈高阻狀況;當電路中過(guò)電流(超溫狀況)不見(jiàn)后,聚合物冷卻,體積康復正常,其間導電粒子又從頭構成導電通路,PTC自康復保險絲又呈初始的低阻狀況。
? ? ??在正常作業(yè)狀況自康復保險管的發(fā)熱很小,在反常作業(yè)狀況它的發(fā)熱很高阻值就很大,也就約束了經(jīng)過(guò)它的電流,然后起到了維護效果。它的體積小,本錢(qián)低,可重復運用,實(shí)現了維護的主動(dòng)發(fā)動(dòng)主動(dòng)退出;它是固態(tài)封裝耐沖擊不簡(jiǎn)略被損壞;咱們在實(shí)踐的測試中發(fā)現:因為它是熱靈敏器材,受溫度的影響很大,因為PTC封裝在燈具的內部,光珠肯定要發(fā)熱就要影響PTC的作業(yè)功能。對現已斷定的燈具能夠經(jīng)過(guò)實(shí)驗來(lái)挑選PTC,對比牢靠的運用方法是讓它遠離發(fā)熱的燈珠。
在詳細的電路中,有兩種方法可供運用時(shí)挑選:
1、分路維護 通常LED燈是分紅許多串接支路。比方24V電壓,咱們都是用7支LED光珠相串接再加一支電阻構成,電流通常為17~19mA,依據需要咱們能夠挑選7的整數倍光珠來(lái)組合成一支整燈。咱們能夠在每個(gè)支路的前面加一支PTC元件別離進(jìn)行維護。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是精確性高,維護的牢靠性好。
2、整體維護 在所有光珠的前面加接一支PTC元件,對整燈進(jìn)行維護。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)略,不占體積。咱們通常是選用這種方法。就家用商品來(lái)說(shuō),這種維護在實(shí)踐運用中的成果還是令人滿(mǎn)意的。
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