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            【LED凈化燈】具失效分析及其電路保護措施

            2017-11-24 16:27:37 admin
             LED凈化燈具損壞的原因

              LED凈化燈具失效一是來源于電源和驅動的失效,二是來源于LED器件本身的失效。通常LED電源和驅動的損壞來自于輸入電源的過電沖擊(EOS)以及負載端的斷路故障。輸入電源的過電沖擊往往會造成驅動電路中驅動芯片的損壞,以及電容等被動元件發生擊穿損壞。負載端的短路故障則可能引起驅動電路的過電流驅動,驅動電路有可能發生短路損壞或有短路故障導致的過熱損壞。LED器件本身的失效主要有以下幾種情況。

              1.瞬態過流事件

              瞬態過流事件是指流過LED的電流超過該LED技術數據手冊中的最大額定電流,這可能是由于大電流直接產生也可能是由高電壓間接產生,如瞬態雷擊、開關電源的瞬態開關噪聲、電網波動等過壓事件引起的過流。這些事件都是瞬態的,持續時間極短,通常我們將其稱為尖峰,如“電流尖峰”、“電壓尖峰”。造成瞬態過流事件的情況還包括LED接通電源,或是帶電插拔時的瞬態過電流。

              對于汽車中的LED照明,ISO7637-2的瞬態拋負載浪涌沖擊則是其正常工作的一個重要威脅。

              LED遭受過電沖擊后的失效模式并非固定,但通常會導致焊接線損壞,如圖1所示。這種損壞通常由極大的瞬態過電流引起。除了導致焊接線燒斷外,還可能導致靠近焊接線的其他部分損壞,例如密封材料。

              圖1:LED焊接線燒斷損壞。

              2.靜電放電事件

              靜電放電(ESD)損壞是目前高集成度半導體器件制造、運輸和應用中最為常見的一種瞬態過壓危害,而LED照明系統則須滿足IEC61000-4-2標準的“人體靜電放電模式”8kV接觸放電,以防止系統在靜電放電時有可能導致的過電沖擊失效。

              LED PN結陣列性能將出現降低或損壞,如圖2所示。ESD事件放電通路導致的LED芯片的內部失效,這種失效可能只是局部功能損壞,嚴重的話也會導致LED凈化燈的LED永久損壞。


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