户外LED照明首先防护元件及应用

jksemi

对于户外LED照明，一个相当大的威胁是在交流电源线路中发生的瞬态浪涌事件，其可能会对灯具造成损坏。一个LED灯含有电源转换器件（AC/DC）、LED的驱动芯片、以及用于热控的散热器和优化灯光质量的光学器件。直接连接到交流电源（如120/220VAC）的一个LED灯具可能会因灯泡内部元件或电路故障导致的短路和过载情况而损坏。除此之外，产生于灯泡外部的雷击浪涌或负荷开关瞬态能够造成电压尖峰或环形波，给元件造成压力并最终导致损坏，从而使灯泡报废。鉴于LED灯泡的价值定位不仅仅是降低能源消耗，还有更长的使用寿命，在消除因电气环境促使的现场故障中考虑瞬态电压保护将是至关紧要的。

间接雷击感应浪涌

由于附近电气设备的打开和关闭动作，在交流电源线路上可能会发生过压瞬态浪涌。附近发生的雷击也会在交流电源线路产生瞬态浪涌，尤其是在室外环境中。

暴风雨天气中这种类型的间接雷电能量会对户外LED照明装置造成不利影响。灯具在差模和共模条件下均容易受损：

● 差模：灯具的相线和零线端子或相线和相线端子之间的高电压/电流瞬态可能会损坏电源装置或LED模块板中的元件。

● 共模：灯具的相线和地线或零线和地线之间的高电压/电流瞬态可能会穿透电源装置或LED模块板中的安全绝缘，包括LED散热器绝缘。

测试波形是1.2 x 50μs开路电压和8 x 20μs短路电流波形的一种组合。

应对感应浪涌事件的技术

保护户外LED照明免于感应浪涌冲击损害的方式是阻断高电压/电流瞬态干扰进入照明灯具。因此可以在户外LED照明应用中采用一种浪涌保护器装置来抑制浪涌能量并最大限度地减少对照明设备的浪涌冲击。

对于浪涌防护，有多种过电压保护元件可用，包括金属氧化物压敏电阻（MOV）、气体放电管（GDT）和瞬态电压抑制（TVS）二极管。这些元件被放置于通常具有高阻抗的交流电源线之间，在检测到高电压时会变为低阻抗。在低阻抗状态下，这些元件可以将浪涌能量转移回到交流电源线，在浪涌事件后又回到高阻抗状态。在现有的技术中，MOV因其较高的浪涌能量处理能力和对瞬态电压的快速响应成为首选。因此MOV是户外LED照明应用中浪涌保护器件的最为适用的技术。目前业界是利用高能量 MOV(金属氧化压敏电阻)和气体放电管GDT组件控制过电压，但必须与短路和超载保护的保险丝装置相结合。

阅读全文

wudianjun2001