探討幾種LED保護電路設計方案
發布時間:2008-10-22 來源:www.dzsc.com
中心議題:
- 介紹LED損壞的主要原因
- 探討幾種LED電路的保護方案
解決方案:
- 保護電路中采用保險絲或者使用瞬態電壓抑製二極管難實現
- 選擇自恢複保險絲較合適
白光LED屬於電壓敏感型的器件,在實際工作中是以20mA的電流為上限,但往往會由於在使用中的各種原因而造成電流增大,如果不采取保護措施,這種增大的電流超過一定的時間和幅度後LED就會損壞。造成LED損壞的原因主要有:
①供電電壓的突然升高。
②線路中某個組件或印製線條或其他導線的短路而形成LED供電通路的局部短路,使這個地方的電壓增高。
③某個LED因為自身的質量原因損壞因而形成短路,它原有的電壓降就轉嫁到其他LED上。
④燈具內的溫度過高,使LED的特性變壞。
⑤燈具內部進了水,水是導電的。
⑥在裝配的時候沒有做好防靜電的工作,使LED的內部已經被靜電所傷害。盡管施加的是正常電壓和電流值,也是極易造成LED的損壞。
那麼,我該怎麼樣進行LED電路的保護呢?以下是一些心得分享:
a.保護電路中采用保險絲(管)
由於保險絲是一次性的,且反應速度慢,效果差、使用麻煩,所以保險絲不適宜用於LED燈成品中,因為LED燈現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,在整個燈正常後又能夠自動恢複供電,不影響LED工作。電路不能太複雜體積不能太大,成本還要低。所以采用保險絲的方式實現起來很困難。
b.使用瞬態電壓抑製二極管(簡稱TVS)
瞬態電壓抑製二極管是一種二極管形式的高效能保護器件。當它的兩極受到反向瞬態高能量衝擊時,能以10的負12cifangmiaojiduanshijiandesudu,shizijiliangjijiandegaozulijijiangdiweidizu,xishougaodashuqianwadelangyonggonglv,baliangjijiandedianyaqianweizaiyigeyudingdedianyazhi,youxiaodebaohuledianzixianluzhongdejingmiyuanqijian。shuntaidianyayizhierjiguanjuyouxiangyingshijiankuai、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差一致性好、箝位電壓較易控製、無損壞極限、體積小等優點。
但是在實際使用中發現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部過熱造成的。TVS隻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也就很難在實際中使用。
c.選擇自恢複保險絲
自恢複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。在經過特殊加工後,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(或組件處於正常環境溫度)時,PTC自恢複保險絲呈低阻狀態;當電路中有異常過電流通過(或環境溫度升高)時,大電流(或環境溫度升高)所產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自恢複保險絲呈高阻狀態;當電路中過電流(超溫狀態)消失後,聚合物冷卻,體積恢複正常,其中導電粒子又重新構成導電通路,PTC自zi恢hui複fu保bao險xian絲si又you呈cheng初chu始shi的de低di阻zu狀zhuang態tai。在zai正zheng常chang工gong作zuo狀zhuang態tai自zi恢hui複fu保bao險xian管guan的de發fa熱re很hen小xiao,在zai異yi常chang工gong作zuo狀zhuang態tai它ta的de發fa熱re很hen高gao阻zu值zhi就jiu很hen大da,也ye就jiu限xian製zhi了le通tong過guo它ta的de電dian流liu,從cong而er起qi到dao了le保bao護hu作zuo用yong。在zai具ju體ti的de電dian路lu中zhong,可ke以yi選xuan擇ze:
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麵加一支PTC組件分別進行保護。這種方式的好處是精確性高,保護的可靠性好。
②總體保護。在所有光珠的前麵加接一支PTC組件,對整燈進行保護。這種方式的好處是簡單,不占體積。對於民用產品來說,這種保護在實際使用中的結果還是令人滿意的。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 矽典微ONELAB開發係列:為毫米波算法開發者打造的全棧工具鏈
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall



