??選擇合適電路保護(hù)元件

??文/中信華PCB

??白光LED是一種電壓敏感器件，實(shí)際工作中電流上限為20mA。但是在使用中由于各種原因，電流往往會(huì)增加。如果不采取保護(hù)措施，增加的電流經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間和幅度后就會(huì)被損壞。

??LED損壞的主要原因有:

??(1)電源電壓突然升高;

??(2)電路中的某一元件或印刷線或其他導(dǎo)線短路而形成局部LED電源路短路，使該部位的電壓升高;

??(3)一個(gè)LED因自身質(zhì)量損壞而形成短路，其原有的電壓降轉(zhuǎn)移到其他LED上;

??(4)燈內(nèi)溫度過(guò)高，導(dǎo)致LED特性惡化;

??(5)燈內(nèi)注滿水，導(dǎo)電;

??(6)在組裝的時(shí)候沒(méi)有做好防靜電工作，使LED內(nèi)部已經(jīng)被靜電損壞。

??雖然使用了正常的電壓和電流值，但也容易對(duì)LED造成損壞。

??為L(zhǎng)ED選擇合適的電路保護(hù)元件等，能否用于LED電路保護(hù)?這里有一些建議:

??1.保護(hù)電路中采用保險(xiǎn)絲(管)

??因?yàn)楸ｋU(xiǎn)絲是一次性的，而且反應(yīng)速度慢，效果差，使用麻煩，所以保險(xiǎn)絲不適合LED燈成品，因?yàn)長(zhǎng)ED燈現(xiàn)在主要是在城市的光澤工程和照明工程。它需要導(dǎo)致保護(hù)電路非常苛刻:超過(guò)電流可以立即開(kāi)始保護(hù)的正常使用,所以導(dǎo)致供電路徑斷開(kāi)連接,所以導(dǎo)致和權(quán)力可以得到保護(hù),在整個(gè)燈正常,可以自動(dòng)恢復(fù)供電,不影響工作。電路不能太復(fù)雜或太大，成本要低。所以很難使用保險(xiǎn)絲。

??2.使用瞬態(tài)電壓抑制二極管(簡(jiǎn)稱TVS)

??瞬態(tài)電壓抑制二極管是一種高性能的二極管保護(hù)器件。當(dāng)其兩極受到反向瞬態(tài)高能沖擊時(shí)，它能以10-12秒的速度將兩極之間的高阻立即降低為低阻，吸收高達(dá)幾千瓦的浪涌功率，使兩極之間的電壓鉗在預(yù)定電壓值內(nèi)，有效保護(hù)電子電路中的精密元件。瞬態(tài)電壓抑制二極管具有響應(yīng)時(shí)間快、瞬態(tài)功率高、漏電流小、擊穿電壓偏差一致性好、擊穿電壓控制方便、無(wú)損傷極限、體積小等優(yōu)點(diǎn)。

??然而，在實(shí)際使用中，要找到滿足要求電壓值的TVS器件并不容易。LED燈的損壞主要是由于目前大使芯片內(nèi)部過(guò)熱造成的。TVS只能檢測(cè)過(guò)電壓，不能檢測(cè)過(guò)流。很難選擇合適的電壓保護(hù)點(diǎn)，因此裝置無(wú)法制造，在實(shí)踐中難以使用。

??3.選擇自恢復(fù)保險(xiǎn)絲

??自恢復(fù)熔斷器又稱聚合物正溫?zé)崦綦娮鑀TC，是由聚合物和導(dǎo)電粒子組成。經(jīng)過(guò)特殊處理后，導(dǎo)電粒子在聚合物中形成導(dǎo)電路徑鏈。當(dāng)通過(guò)正常工作電流(或元件處于正常環(huán)境溫度)時(shí)，PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲為低電阻。

??當(dāng)通過(guò)電路出現(xiàn)異常過(guò)流(或環(huán)境溫升)時(shí)，大電流(或環(huán)境溫升)所產(chǎn)生的熱量使聚合物迅速膨脹，同時(shí)切斷導(dǎo)電顆粒形成的導(dǎo)電通路，PTC自恢復(fù)熔斷器處于高阻狀態(tài);當(dāng)電路中過(guò)流(過(guò)溫狀態(tài))消失時(shí)，聚合物冷卻，體積恢復(fù)正常，導(dǎo)電粒子重新構(gòu)成導(dǎo)電路徑，PTC自恢復(fù)熔斷器恢復(fù)到初始低阻狀態(tài)。

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