摘要: 本文主要针对 LED 驱动电路中不同模块中可能出现的浪涌电压及电流等可能损坏电路元器件的异常情况的保护进行了讨论,对浪涌防护器件的选型和实现方法做了简要的阐述。
LED 灯具有高效、可靠、低耗能等 特点,有着非常广泛的用途, 常用来做照明、显示、信号灯等等。
但由于 LED 使用环境的复杂性,尤其是当 LED 是用在户外时,其驱动电路非常容易遭受到过电压和过电流的冲击而造成故障或损坏,引发不必要的财产损失甚至是人员伤亡,因此在设计 LED 驱动电路时必须要充分考虑并做好保护措施,从而提高电路的可靠性,降低故障发生率, 下面就 LED 驱动电路的防护进行简单的探讨。
LED 驱动电路一般由几个部分构成, 包括 AC 输入、整流,、DC/DC 转换、等模块, 根据各个模块电压和电流及可能遭受到的浪涌情况的不同需要分开来做有针对的防护。
3、 LED 发光的亮度是由通过 LED 的电流大小来控制, 不稳定的电流又极易烧坏 LED,如图 4 在 DC/DC模块后可以在 电路中串联恒流二极管 CRD 来获得稳 定的电流,,这样不仅可以 使 LED 获得稳定的亮度,,又不至于因电流的不稳定而烧坏 LED。低功率的 LED 灯工作电 流一般为10mA 到 30mA ,大功率的 LED 灯 工作电流从 200mA 到1400mA 不等,可以根 据所需要的工作电流选择型号合适的恒流二极管。由于 LED 灯也易遭受到静电放电过压的 干扰受损,因此 DC/DC 电路后端的 LED 灯也需要做一定的有效过压防护,一般采用 TVS 管就可以。
4、 当多个的 LED 灯通过串联的方式进行连接时, 如图 5 所示,一旦出现 LED 灯出现失效开路 故障,整个LED 灯都会因为此故障而影响到其它 LED 灯正常工作,为了解决这个问题, 可 以针对每个 LED 灯上并联一个防开路的 LED 保护器件 Tx,这样就可充分的提高每个 LED 的使用效率,当单个 LED 出现失效开路故障时, 与之并联的 LED开路保护器件 Tx 会立即导 通, 使之可持续的维持处于通态,从而保证了电路中其它串联的 LED 不因单颗 LED 的开 路故障而熄灭,但此防护措施成本相对比较高。
综上所述, LED 驱动电路一般由 AC 输入、整流,、DC/DC 转换、等模块组成,从而一个LED 驱动电路大致整体的防护方案可以参考如图6 所示: