LED照明系統(tǒng)的過壓過流防護(hù)

　　隨著LED照明燈具的逐步發(fā)展，在亮化工程輔助照明等公共場合，LED照明燈具漸漸替代了一些傳統(tǒng)光源產(chǎn)品。在使用時(shí)間較長的商業(yè)應(yīng)用場所，LED燈具迅速成為市場的新寵，LED行業(yè)在近些年得到了較快發(fā)展。全球LED各應(yīng)用領(lǐng)域中，通用照明和汽車照明領(lǐng)域?yàn)樵鏊僮羁斓氖袌觯蔀橥苿?dòng)未來LED市場規(guī)?？焖僭鲩L重要驅(qū)動(dòng)因素。

　　1.智能照明:隨著LED照明產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下降，LED照明市場迅速增長。技術(shù)的進(jìn)步，也使得LED照明技術(shù)從最初的簡單照明向智能照明發(fā)展。智能照明不僅可以實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能控制，同時(shí)也成為互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)入口，從而衍生更多高附加值的服務(wù)，例如健康管理、地圖定位、商品導(dǎo)購與廣告等。從傳統(tǒng)照明進(jìn)入智能照明，市場需求無疑是推動(dòng)這一舉動(dòng)的強(qiáng)大動(dòng)力。不可否認(rèn)，智能照明發(fā)展是大勢所趨。

　　2.汽車照明：我國汽車產(chǎn)銷量超過2000萬輛，已連續(xù)五年蟬聯(lián)全球第一，龐大的汽車市場帶動(dòng)著相關(guān)汽車配件行業(yè)蓬勃發(fā)展，其中LED汽車照明市場的增長更為快速，增長幅度遠(yuǎn)超汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)的平均增速。截至2015年底，汽車照明需要完成二氧化碳的減排目標(biāo)。作為公認(rèn)的低碳環(huán)保照明的典型代表，LED有望納入汽車照明升級改造的范圍，由此意味著百億、甚至于千億級的市場需求。

　　但由于LED使用環(huán)境的復(fù)雜性，人們在實(shí)際使用中LED往往容易壞，其實(shí)就是因?yàn)闆]有考慮到LED的使用特性以及應(yīng)有的保護(hù)。尤其是當(dāng)LED是用在戶外時(shí)，其驅(qū)動(dòng)電路及燈珠非常容易遭受到過電壓和過電流的沖擊而造成故障或損壞，引發(fā)不必要的財(cái)產(chǎn)損失甚至是人員傷亡，因此在設(shè)計(jì)LED照明電路時(shí)必須要充分考慮并做好保護(hù)措施，從而提高電路的可靠性，降低故障發(fā)生率。瞬雷電子一直致力于這方面的研發(fā)，從產(chǎn)品研發(fā)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)，無不傾心盡力。下面就LED 照明系統(tǒng)過壓過流干擾的故障現(xiàn)象、產(chǎn)生原因、解決辦法予以簡單論述。

　　一.LED的過壓過流故障現(xiàn)象

　　當(dāng)出現(xiàn)過壓過流干擾時(shí)，元件性能會(huì)減弱或損壞。LED 元件的過壓過流損壞與干擾能量的發(fā)生次數(shù)或持續(xù)時(shí)間長短無關(guān)，因?yàn)槿魏我淮芜^壓過流干擾都可能導(dǎo)致LED 損壞。這種損壞可以表現(xiàn)為器件立即失效，

　　也可能在發(fā)生過壓過流干擾后許久才失效。LED 芯片的小型化和LED燈具內(nèi)部電器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化正在使這一問題變得更加嚴(yán)重。燈具內(nèi)LED 芯片的過壓過流故障主要有以下兩種現(xiàn)象:

　　a芯片內(nèi)部焊接線損壞

　　過壓過流干擾導(dǎo)致的第一種失效模式是LED 封裝內(nèi)部的焊接線受損。這種損壞通常表現(xiàn)為接線燒斷。此外，過壓過流干擾還能導(dǎo)致靠近焊接線的其他材料(例如密封材料或熒光體)損壞。

　　b 芯片焊盤位置損壞

　　過壓過流干擾 導(dǎo)致的另一種失效模式是LED 芯片本體靠近焊盤的位置受損。

　　二.LED 發(fā)生過壓過流干擾的主要原因

　　LED 芯片發(fā)生過壓過流干擾的原因有多種，如浪涌、靜電，來自其他設(shè)備的脈沖信號干擾、燈具組裝時(shí)不恰當(dāng)?shù)墓ぷ鞣椒?、接地點(diǎn)不夠?qū)е码娏骺焖俎D(zhuǎn)換引起高電壓等情況都會(huì)引起過壓過流干擾。但以下兩種情況是LED 燈具生產(chǎn)與使用過程中造成過壓過流干擾的主要原因。

　　a 靜電放電ESD

　　靜電放電是大多數(shù)電子元件在生產(chǎn)、運(yùn)輸、加工過程中不可避免的風(fēng)險(xiǎn)。雖然目前大多數(shù)的LED 芯片

　　自身已經(jīng)具有防靜電干擾的設(shè)計(jì)