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选择合适电路保护元件

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    [LV.1]初来乍到

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    发表于 2020-12-24 13:41 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    白光LED属于电压敏感型的器件,在实际工作中是以20mA的电流为上限,但往往会由于在使用中的各种原因而造成电流增大,如果不采取保护措施,这种增大的电流超过一定的时间和幅度后LED就会损坏。3 \$ O7 V* U: F: |( V! v/ p6 b8 v

    , K6 p1 u/ r7 ~0 ?! I. ~造成LED损坏的原因主要有:5 Z5 R( }" S& q. ^( j' S

    6 I5 o! o; ^3 n(1)供电电压的突然升高;  w& G0 h# x! z; m. ~! |& \

    * ?* R) I5 J7 }, M" T4 y& I4 E(2)线路中某个元件或印线条或其他导线的短路而形成LED供电通路的局部短路,使这个地方的电压增高;- c5 x; }5 u1 B" M( z

    ) n9 }! Y2 j& x# [! O(3)某个LED因为自身的品质原因损坏因而形成短路,它原有的电压降就转嫁到其他LED上;
    1 l- Q0 t8 O) @+ P: a- N9 ~1 d6 X. s4 X: {  o- [. N$ l3 g2 Z8 q
    (4)灯具内的温度过高,使LED的特性变坏;) ]8 n) p3 h* @& w" P

    5 l* K+ f1 ^& A( }7 f' B* s! E(5)灯具内部进了水,水是导电的;
    $ M; A# e" j/ U$ R7 k: N' |% O, S4 `7 R3 B
    (6)在装配的时候没有做好防静电的工作,使LED的内部已经被静电所伤害。2 U! a2 u3 i" f  E' H/ r

    8 C! u+ h& R# B9 _& g5 L' d$ l1 `尽管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成LED的损坏。/ U6 T) M, U) P# M5 S1 l

    $ i% c/ Y0 o+ B为LED等选择合适电路保护元件,可以为LED电路的保护呢?以下是一些心得分享:# V4 ?/ e: t( }7 l: ]
    # @/ {' e  }' F# m
    1.保护电路中采用保险丝(管)
    ! a1 v* N- V* S" T( ]  e
    4 u/ f: G: `7 Z# b% ~% d% m由于保险丝是一次性的,且反应速度慢,效果差、使用麻烦,所以保险丝不适宜用于LED灯成品中,因为LED灯现在主要是在城市的光彩工程和亮化工程。它要求LED保护电路要很苛刻:在超出正常使用电流时能立即启动保护,让LED的供电通路就被断开,使LED和电源都能得到保护,在整个灯正常后又能够自动恢复供电,不影响LED工作。电路不能太复杂体积不能太大,成本还要低。所以采用保险丝的方式实现起来很困难。
    + T4 l+ A8 ?6 }' {2 N
    0 G% E0 q3 G! _: R  V2.使用瞬态电压抑制二极管(简称TVS)
    3 V$ y3 X8 F* T) v2 P  `3 O, u8 u, O+ S1 L
    瞬态电压抑制二极管是一种二极管形式的高效能保护器件。当它的两极受到反向瞬态高能量冲击时,能以10-12秒极短时间的速度,使自己两极间的高阻立即降低为低阻,吸收高达数千瓦的浪涌功率,把两极间的电压箝位元在一个预定的电压值,有效的保护了电子线路中的精密元器件。瞬态电压抑制二极管具有回应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差一致性好、箝位元电压较易控制、无损坏极限、体积小等优点。! B# V. Q( o- ~1 Q; d9 i
    8 |6 Y( _% d) G) a
    但是在实际使用中发现要寻找满足要求电压值的TVS器件很不容易。LED灯的损坏主要是因为电流过大使晶片内部过热造成的。TVS只能探测过电压不能探测过电流。要选择合适的电压保护点很难掌握,这种器件就无法生产也就很难在实际中使用。
    ; u3 g1 \- ?) t; U; w8 N5 o
    6 L# l6 q; |. m' t1 }3.选择自恢复保险丝& [8 n, ?/ F& y% b$ l
    ) X: s9 F8 p: J4 |8 t" t
    自恢复保险丝又称为高分子聚合物正温度热敏电阻PTC,是由聚合物与导电粒子等构成。在经过特殊加工后,导电粒子在聚合物中构成链状导电通路。当正常工作电流通过(或元件处于正常环境温度)时,PTC自恢复保险丝呈低阻状态。: @' H# X! Y* X% [' Q; t$ v! N
    ; K% q( W' o: E5 ~1 @! g8 E( a8 p- @
    当电路中有异常过电流通过(或环境温度升高)时,大电流(或环境温度升高)所产生的热量使聚合物迅速膨胀,也就切断了导电粒子所构成的导电通路,PTC自恢复保险丝呈高阻状态;当电路中过电流(超温状态)消失后,聚合物冷却,体积恢复正常,其中导电粒子又重新构成导电通路,PTC自恢复保险丝又呈初始的低阻状态
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    发表于 2020-12-24 14:44 | 只看该作者
    灯具内的温度过高,使LED的特性变坏
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