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比比看,三種LED電路保護方法誰更好用?

發(fā)布時間:2013-03-08 責任編輯:abbywang

【導讀】LED的壽命以及節(jié)能、價格問題一直是大家熱心討論的話題,LED技術上尚有許多沒有攻克的難題。而在LED電路設計中電路保護的問題顯得十分重要,本文探討了3種LED電路的保護方法。


保護LED電路中采用保險絲(管)

由于保險絲是一次性的,且反應速度慢,效果差、使用麻煩,所以保險絲不適宜用于LED燈成品中,因為LED燈現(xiàn)在主要是在城市的光彩工程和亮化工程。它要求LED保護電路要很苛刻:在超出正常使用電流時能立即啟動保護,讓LED的供電通路就被斷開,使LED和電源都能得到保護,在整個燈正常后又能夠自動恢復供電,不影響LED工作。電路不能太復雜體積不能太大,成本還要低。所以采用保險絲的方式實現(xiàn)起來很困難。

使用瞬態(tài)電壓抑制二極體(簡稱TVS)

瞬態(tài)電壓抑制二極體是一種二極體形式的高效能保護器件。當它的兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時,能以10的負12次方秒極短時間的速度,使自己兩極間的高阻立即降低為低阻,吸收高達數(shù)千瓦的浪涌功率,把兩極間的電壓鉗位元在一個預定的電壓值,有效的保護了電子線路中的精密元器件。瞬態(tài)電壓抑制二極體具有回應時間快、瞬態(tài)功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差一致性好、鉗位元電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優(yōu)點。

圖題:LED電路保護
圖題:LED電路保護

但是在實際使用中發(fā)現(xiàn)要尋找滿足要求電壓值的TVS器件很不容易。 LED光珠的損壞主要是因為電流過大使芯片內(nèi)部過熱造成的。 TVS只能探測過電壓不能探測過電流。要選擇合適的電壓保護點很難掌握,這種器件就無法生產(chǎn)也就很難在實際中使用。

選擇自恢復保險絲

自恢復保險絲又稱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)過特殊加工后,導電粒子在聚合物中構成鏈狀導電通路。當正常工作電流通過(或元件處于正常環(huán)境溫度)時,PTC自恢復保險絲呈低阻狀態(tài);當電路中有異常過電流通過(或環(huán)境溫度升高)時,大電流(或環(huán)境溫度升高)所產(chǎn)生的熱量使聚合物迅速膨脹,也就切斷了導電粒子所構成的導電通路,PTC自恢復保險絲呈高阻狀態(tài);當電路中過電流(超溫狀態(tài))消失后,聚合物冷卻,體積恢復正常,其中導電粒子又重新構成導電通路,PTC自恢復保險絲又呈初始的低阻狀態(tài)。在正常工作狀態(tài)自恢復保險管的發(fā)熱很小,在異常工作狀態(tài)它的發(fā)熱很高阻值就很大,也就限制了通過它的電流,從而起到了保護作用。在具體的電路中,可以選擇:

①分路保護。一般LED燈是分成很多串接支路。我們可以在每個支路的前面加一支PTC元件分別進行保護。這種方式的好處是精確性高,保護的可靠性好。

②總體保護。在所有光珠的前面加接一支PTC元件,對整燈進行保護。這種方式的好處是簡單,不占體積。對于民用產(chǎn)品來說,這種保護在實際使用中的結果還是令人滿意的。
 

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