保險絲在LED照明燈具中的應用
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(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)動電源是否有交流轉(zhuǎn)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(jù)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(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(guī)格,在同樣的工作電流下,
電流規(guī)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(chǎn)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(xiàn)象,
很難經(jīng)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(chǎn)品。
2、針對驅(qū)動輸出端的保險絲選型,在注意保險絲溫度折減系數(shù)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(xiàn)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(guī)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(guī)格,不同特性的產(chǎn)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(nèi)阻、高耐脈沖能力等優(yōu)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(xiàn)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(guī)格范圍內(nèi),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(jīng)的電流也會相差很大,電路保護就會出現(xiàn)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(huán)境溫度的上升而減小。
如果兩個并聯(lián)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(lián)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(huán)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(jīng)兩個并聯(lián)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(xiàn)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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