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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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    x
    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。- Q! C/ W. f5 g* D: H2 v

    0 N( g' i! M  |- @) s( Q1 i1 q- ]造成LED损坏的原因主要有:
    4 \3 H' z% t9 c- d+ r- P  ~, ?" x
    (1)供电电压的突然升高;
    + w6 d9 P" R% u4 R/ l7 Y' H% M* ?: R1 A' v, L/ J. D4 l
    (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;: ]; i( f& ?% `
    5 r$ o/ W" S4 O9 R$ \1 ^: Y
    (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;4 F; ^$ u" e* B* s9 Z" {

    2 o( @5 F. q7 ^1 H2 J(4)灯具内的温度过高,使LED的特性变坏;
    7 S% ]4 j" ?4 s3 K$ q
    + k$ V$ d6 [8 ~0 S& q+ G, z(5)灯具内部进了水,水是导电的;! g, e% c6 K7 u) L

    ) Y* A% G3 \3 J9 H. u(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 c5 L; [+ n+ M5 P; ]
    ' l) e$ c/ R( I6 D& n: r$ p6 o( s尽管施加的是正常电压和电流值,也是极易造成LED的损坏。- M" K7 K" [: T! \. {5 R

    ( c' [4 E- N5 J) c( r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:
    & W* L5 i" w5 i8 U& L6 l5 v& Z8 t8 [3 Y7 _2 O7 M
    1.保护电路中采用保险丝(管)" S) f0 t4 M5 a; p" g8 ]$ x- Z

    : _1 v+ {5 A1 g) d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。* Q% D; r) j' L9 h

    5 i; F5 R1 g9 y7 y( `, Z2.使用瞬态电压抑制二极管(简称TVS)
    5 x+ ?; ~+ K7 y- J7 u2 x' n* V) P) Q; [4 u+ e/ b' v; W" @, L1 D+ f
    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。9 B, I# e' ~9 V- a% X

    % H8 b7 L* M! t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。
    5 p+ K$ L: m% v+ q" W  H3 `0 r) u9 i# h8 u) ]3 K1 p3 h7 g8 r- \
    3.选择自恢复保险丝6 ^& X( }7 \8 h( t& M' x& d$ v% h. r

    & ]; Y" k% f$ j" K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。
    ( f# _9 b8 Z6 O& x9 [; ~
    9 E  l& [: x  n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7 ]" `' E+ R1 ^" b
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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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