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选择合适电路保护元件

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    2020-8-5 15:09
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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。
    ' j% k" x, V& P7 `$ f$ Z6 \
    0 [9 U: z6 w: f' R: x  t1 M2 v造成LED损坏的原因主要有:# E6 v+ r$ H1 O& @; x
    8 j3 s9 V( ^5 c% a5 o+ K# V
    (1)供电电压的突然升高;0 g7 u0 ^" f5 S9 _1 _* t( X

      ?; z  A" l' V1 _# s9 y- s, a% f(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;4 V$ ^1 S8 D2 [! J) [$ y) t- O7 c

    % ?. e# ]' P. c) B1 J: ^; H(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;! E0 s, z/ @5 O/ D

    ; O' S- s9 |& y9 U; H8 L% M" z' i% G) n(4)灯具内的温度过高,使LED的特性变坏;
    ! d3 J; k8 }; P3 w2 \) i7 n; q4 L5 G$ Y
    (5)灯具内部进了水,水是导电的;
    / P9 w$ X' }/ V5 Z
    9 l: P. X. y1 \* ?(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。
    ' b, l& M0 F1 g! J5 c' E
    * e1 t; y8 N& g8 z& t尽管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成LED的损坏。( B: Y9 ^3 I1 {/ i1 `2 y) b
    : f" r. n8 C# l: O
    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:' {6 g+ M6 h2 k5 V
    2 {% z5 B, X9 ]: q2 E* T
    1.保护电路中采用保险丝(管)
    1 @9 g, M+ g! v6 D
    * H9 Z; ?6 O* C: [% l7 E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。  k. A  t% H4 w- L5 S# P) F

    - U6 O- p# \/ \1 ]( ~, ]2.使用瞬态电压抑制二极管(简称TVS)  a! F3 b8 j: V$ P. O% [

    2 z  e7 J0 V! y. j" l; b/ f5 W3 h) s" \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。
    + F3 B. @; X7 [, X7 w* X) u
    8 _- h! E4 k8 Q9 P) m: M$ b3 E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。+ }* n6 l9 B; j+ f4 x8 K! Z+ A! ?

    7 f( ?) u% x# p+ E- t- `, I3.选择自恢复保险丝; O/ V/ \5 }0 k& r; y) A+ a
    3 Y* q+ D# b) H1 O
    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。- y8 z" z. B& e$ F, F5 z

    " }! V: w+ [0 J& D* V9 i: T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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    奋斗
    2020-8-27 15:56
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    [LV.1]初来乍到

    2#
    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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