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保險絲在LED照明燈具中的應用

文章出處:東莞市宏聚電子五金制品有限公司 人氣:-發表時間:2019-12-23 16:32:00

對于LED照明燈具的過流保護,應從燈體的輸入電流來來考慮。LED照明燈具的輸入電流主要有直流輸入和電網交流輸入兩種最基本的類型,

這兩種類型的主要區別在于驅動電源是否有交流轉直流的模塊。針對不同的輸入電流類型,其過流保護的方式有所不同,

保險絲的應用應根據具體的情況來考慮:


1、針對直流輸入類型的DC in保險絲的選用,需要特別關注保險絲的溫度折減系數參數,由于大功率LED的發熱量比較大,

在LED燈杯內部的溫度相對較高,如果選用溫度折減比較大的保險絲就會選擇電流較大的規格,在同樣的工作電流下,

電流規格大的保險絲的保護能力相對要降低一些;另外DC in的位置,由于后端都會使用電容濾波,會產生比較大的開機脈沖電流,

所以在此部位選擇保險絲需要注意嚴格考慮脈沖的條件,否則錯誤選項易造成保險絲被開機脈沖沖斷現象,

很難經過很多次開關機實驗和浪涌電流實驗,在此推薦使用耐脈沖能力強的產品。


2、針對驅動輸出端的保險絲選型,在注意保險絲溫度折減系數的同時,還需要考慮保險絲的熔斷速度指標,由于此處電流波動不大,

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

以上2種場合一般市場上有比較多的貼片低壓保險絲可供選擇,比如AEM科技的SolidMatrix?技術的保險絲,

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


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

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

同時還具有高一致性、低內阻、高耐脈沖能力等優點。



雙保險絲為大電流板級電路提供有效保護


保護電路板元器件不受越來越大電流的損壞是件復雜的事,因為沒有現成滿足要求的保險絲。提供保護的方法可以是仔細設計的雙保險絲電路,

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

因此,即使線路電流是在規格范圍內,承擔較高負載的保險絲仍會熔斷,于是很快另一個也會熔斷。如何解決這個難題?

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


UL標準保險絲通常都有75%的降額因素,以保證能提供所需的電路保護。保險絲的直流阻抗通常有15%的公差;

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

如果兩個保險絲的直流阻抗有很大差別,流經的電流也會相差很大,電路保護就會出現問題。

一般來說,一個保險絲承受的電流要高于另一個,可能工作在接近過流極限值處,而另一個則遠低于安全極限。

因此,用兩個保險絲完成一種功能會影響到電路的過流保護。


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


如果兩個并聯保險絲中,其中一個的工作溫度高于另一個,則它將有較小的有效額定電流,因此比另一個更早地進入過載。


雖然使用兩個并聯保險絲有著上述不確定性,但可以從以下四個方面著手改進它們的工作可靠性:


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


2)、兩個保險絲永遠不可能均分電流。因此,要為組合增加20%的降額因素。


3)、細心追蹤每個保險絲的熱歷史。兩個保險絲都應保持在相同溫度下,包括環境溫度和正常工作溫度。因此,確定讓兩個保險絲都暴露在相同的氣流中,引線或保險絲管夾上都有相似的熱傳導機制。


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


遵守了以上的設計指南以后,流經兩個并聯保險絲的電流基本相等,它們可以在低于自己過流極限條件下良好地工作。

此外,當出現過載事件時,兩個保險絲差不多在相同時間開路,為電路板的元器件提供保護。


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