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保險(xiǎn)絲在LED照明燈具中的應(yīng)用

文章出處:東莞市宏聚電子五金制品有限公司 人氣:-發(fā)表時(shí)間:2019-12-23 16:32:00

對(duì)于LED照明燈具的過(guò)流保護(hù),應(yīng)從燈體的輸入電流來(lái)來(lái)考慮。LED照明燈具的輸入電流主要有直流輸入和電網(wǎng)交流輸入兩種最基本的類型,

這兩種類型的主要區(qū)別在于驅(qū)動(dòng)電源是否有交流轉(zhuǎn)直流的模塊。針對(duì)不同的輸入電流類型,其過(guò)流保護(hù)的方式有所不同,

保險(xiǎn)絲的應(yīng)用應(yīng)根據(jù)具體的情況來(lái)考慮:


1、針對(duì)直流輸入類型的DC in保險(xiǎn)絲的選用,需要特別關(guān)注保險(xiǎn)絲的溫度折減系數(shù)參數(shù),由于大功率LED的發(fā)熱量比較大,

在LED燈杯內(nèi)部的溫度相對(duì)較高,如果選用溫度折減比較大的保險(xiǎn)絲就會(huì)選擇電流較大的規(guī)格,在同樣的工作電流下,

電流規(guī)格大的保險(xiǎn)絲的保護(hù)能力相對(duì)要降低一些;另外DC in的位置,由于后端都會(huì)使用電容濾波,會(huì)產(chǎn)生比較大的開(kāi)機(jī)脈沖電流,

所以在此部位選擇保險(xiǎn)絲需要注意嚴(yán)格考慮脈沖的條件,否則錯(cuò)誤選項(xiàng)易造成保險(xiǎn)絲被開(kāi)機(jī)脈沖沖斷現(xiàn)象,

很難經(jīng)過(guò)很多次開(kāi)關(guān)機(jī)實(shí)驗(yàn)和浪涌電流實(shí)驗(yàn),在此推薦使用耐脈沖能力強(qiáng)的產(chǎn)品。


2、針對(duì)驅(qū)動(dòng)輸出端的保險(xiǎn)絲選型,在注意保險(xiǎn)絲溫度折減系數(shù)的同時(shí),還需要考慮保險(xiǎn)絲的熔斷速度指標(biāo),由于此處電流波動(dòng)不大,

在電路出現(xiàn)異常或者元器件失效的情況下,需要快速切斷電路,保護(hù)后端的LED燈串,在此位置推薦選擇快斷類型和溫度折減小的保險(xiǎn)絲

以上2種場(chǎng)合一般市場(chǎng)上有比較多的貼片低壓保險(xiǎn)絲可供選擇,比如AEM科技的SolidMatrix?技術(shù)的保險(xiǎn)絲,

尺寸從0402到1206,電流規(guī)格從0.5到30A,有快斷、快快斷、耐高脈沖、慢斷等多個(gè)不同系列,不同規(guī)格,不同特性的產(chǎn)品供各位工程師選用。


3、而針對(duì)交流輸入LED照明的AC in位置,特別是LED球狀燈泡既需要考慮保險(xiǎn)絲的尺寸問(wèn)題,又需要考慮保險(xiǎn)絲的耐電壓值。

可以考慮選用AEM科技推出的AirMatrixTM AF2系列貼片保險(xiǎn)絲,該系列保險(xiǎn)絲具有體積小,可以承受250VAC的電壓,

同時(shí)還具有高一致性、低內(nèi)阻、高耐脈沖能力等優(yōu)點(diǎn)。



雙保險(xiǎn)絲為大電流板級(jí)電路提供有效保護(hù)


保護(hù)電路板元器件不受越來(lái)越大電流的損壞是件復(fù)雜的事,因?yàn)闆](méi)有現(xiàn)成滿足要求的保險(xiǎn)絲。提供保護(hù)的方法可以是仔細(xì)設(shè)計(jì)的雙保險(xiǎn)絲電路,

或有足夠額定值的單個(gè)保險(xiǎn)絲。但是,由于不存在兩個(gè)完全相同的保險(xiǎn)絲,總有一個(gè)保險(xiǎn)絲承受的電流大于另一個(gè)。

因此,即使線路電流是在規(guī)格范圍內(nèi),承擔(dān)較高負(fù)載的保險(xiǎn)絲仍會(huì)熔斷,于是很快另一個(gè)也會(huì)熔斷。如何解決這個(gè)難題?

以下是保險(xiǎn)絲匹配以及確定電路額定值的一些指南,為雙保險(xiǎn)絲方案提供所需的保護(hù)。


UL標(biāo)準(zhǔn)保險(xiǎn)絲通常都有75%的降額因素,以保證能提供所需的電路保護(hù)。保險(xiǎn)絲的直流阻抗通常有15%的公差;

因此在最差情況下,兩個(gè)隨機(jī)選擇保險(xiǎn)絲(相同額定電流,且來(lái)自同一制造商)的直流阻抗可以相差到35%(1.15 Rdc/0.85 Rdc = 1.35,即差35%)。

如果兩個(gè)保險(xiǎn)絲的直流阻抗有很大差別,流經(jīng)的電流也會(huì)相差很大,電路保護(hù)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

一般來(lái)說(shuō),一個(gè)保險(xiǎn)絲承受的電流要高于另一個(gè),可能工作在接近過(guò)流極限值處,而另一個(gè)則遠(yuǎn)低于安全極限。

因此,用兩個(gè)保險(xiǎn)絲完成一種功能會(huì)影響到電路的過(guò)流保護(hù)。


除直流阻抗以外,另外一個(gè)重要的考慮因素是兩個(gè)保險(xiǎn)絲所處位置之間的溫度差。保險(xiǎn)絲是溫度敏感器件,它們的有效額定電流會(huì)隨著環(huán)境溫度的上升而減小。


如果兩個(gè)并聯(lián)保險(xiǎn)絲中,其中一個(gè)的工作溫度高于另一個(gè),則它將有較小的有效額定電流,因此比另一個(gè)更早地進(jìn)入過(guò)載。


雖然使用兩個(gè)并聯(lián)保險(xiǎn)絲有著上述不確定性,但可以從以下四個(gè)方面著手改進(jìn)它們的工作可靠性:


1)、兩個(gè)保險(xiǎn)絲必須盡可能地匹配。不僅它們的額定值要相同,確保兩個(gè)保險(xiǎn)絲是同時(shí)制造的也是一個(gè)不錯(cuò)的想法。這樣能確保兩個(gè)保險(xiǎn)絲的直流阻抗盡可能匹配。


2)、兩個(gè)保險(xiǎn)絲永遠(yuǎn)不可能均分電流。因此,要為組合增加20%的降額因素。


3)、細(xì)心追蹤每個(gè)保險(xiǎn)絲的熱歷史。兩個(gè)保險(xiǎn)絲都應(yīng)保持在相同溫度下,包括環(huán)境溫度和正常工作溫度。因此,確定讓兩個(gè)保險(xiǎn)絲都暴露在相同的氣流中,引線或保險(xiǎn)絲管夾上都有相似的熱傳導(dǎo)機(jī)制。


4)、最大斷路電流等于單個(gè)保險(xiǎn)絲的值,而不是兩個(gè)保險(xiǎn)絲最大斷路電流之和。同樣,最大斷路電壓也等于單個(gè)保險(xiǎn)絲的值,而不是兩個(gè)保險(xiǎn)絲斷路電壓之和。


遵守了以上的設(shè)計(jì)指南以后,流經(jīng)兩個(gè)并聯(lián)保險(xiǎn)絲的電流基本相等,它們可以在低于自己過(guò)流極限條件下良好地工作。

此外,當(dāng)出現(xiàn)過(guò)載事件時(shí),兩個(gè)保險(xiǎn)絲差不多在相同時(shí)間開(kāi)路,為電路板的元器件提供保護(hù)。


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