字博士告訴您如何進行LED電路保護 ?
在保護電路中采用保險絲(管)
由于保險絲是一次性的,且反應速度慢、效果差、使用麻煩,所以保險絲不宜用于成品LED燈中。LED燈現在主要應用于城市的光彩工程和亮化工程,它對保護電路要很苛刻:在超出正常使用電流時能立即啟動保護,讓LED的供電通路被斷開,使LED和電源都能得到保護;而在整個燈正常后又能自動恢復供電,不影響 LED工作。電路不能復雜、體積不能太大,成本還要低,所以采用保險絲的方式實現起來很困難。
使用瞬態電壓抑制二極管(簡稱TVS)
瞬態電壓抑制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沖擊時,能以10的負12次方秒極短的速度,使自己兩極間的高阻立即 降為低阻,吸收高達數千瓦的浪涌功率,把兩極間的電壓箝位在一個預定的電壓值,從而有效的保護電子線路中的精密元器件。
瞬態電壓抑制二極管具有響應時間 快、瞬態功率大、漏電流低、擊穿電壓偏差一致性好、箝位電壓較易控制、無損壞極限、體積小等優點。
在實際使用中,要尋找能滿足要求電壓值的TVS器件很不容易。LED光珠的損壞,主要是電流過大使芯片內部過熱造成的。TVS只能探測過電壓而不能探測過電流,要選擇合適的電壓保護點很難掌握,這種器件目前無法生產,也就很難在實際中使用。
選擇自恢復保險絲
自恢復保險絲是一種過流電子保護元件,采用高分子有機聚合物在高壓、高溫,硫化反應的條件下,攙加導電粒子材料后,經過特殊的工藝加工而成。
在經過特殊加工后,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時,PTC自恢復保險絲呈低阻狀態;當電路中有異常過電流通過時,大電流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自恢復保險絲呈高阻狀態;當電路中過電流消失后,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。
在正常工作狀態下,自恢復保險絲的發熱很小,而在異常工作狀態它的發熱很高,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,還可以選擇以方式:
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。
總體保護。在所有光珠的前面加接一支PTC組件,對整燈進行保護。這種方式的好處是簡單,不占體積,對于民用產品來說,此方法在實際使用中的結果還是令人滿意的。
從根本上了解LED的品性,在今后應用LED來制作廣告標識的工作中,也就方便多了,從而使做事效率也能有很大的提高與進步。
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