白色 LED は電圧に敏感なデバイスです。 実際の電流の上限は20mAですが、使用上のさまざまな理由により電流が増加する場合があります。 保護手段が講じられていない場合、この増加した電流は、一定の時間および振幅の後に LED に損傷を与えます。
LED 損傷の主な原因は次のとおりです。
1. 電源電圧の急激な上昇。
2. コンポーネント、プリントライン、またはライン内の他のワイヤの短絡により、LED 電源供給経路の部分的な短絡が形成され、この場所の電圧が上昇します。
3. 特定の LED がその品質に起因して損傷し、短絡を形成し、その本来の電圧降下が他の LED に伝達されます。
4. ランプ内の温度が高くなりすぎて、LED の特性が低下します。
5. ランプ内部に水が浸入しており、その水は導電性を持っています。
6. 組立時の静電気対策が不十分で、LED 内部が静電気により損傷した。 課せられたにもかかわらず、
通常の電圧と電流値も LED に損傷を与えやすいです。
では、LED回路をどのように保護すればよいのでしょうか? 共有すべきいくつかの考えを次に示します。
1. 保護回路にはヒューズ（チューブ）が使用されています
ヒューズは使い捨てであり、応答速度が遅く、効果が悪く、使用が面倒であるため、現在 LED 照明は主に都市部で使用されているため、完成品の LED 照明に使用するのには適していません。栄光プロジェクトと照明プロジェクト。 LED保護回路は非常に厳格である必要があります。通常の使用電流を超えるとすぐに保護が開始され、LEDの電源供給経路が切断され、LEDと電源の両方が保護されます。ランプ全体が正常になった後、電源は自動的に回復します。 LEDの動作には影響しません。 回路が複雑すぎず、容量が大きすぎず、コストが低いことが望ましいです。 したがって、ヒューズ方式を使用することは非常に困難です。
2. 過渡電圧抑制ダイオード (略して TVS) を使用します。
TVS ダイオードは、ダイオード形式の高効率保護デバイスです。 その 2 つの極が逆過渡高エネルギーの影響を受けると、10-12 秒という非常に短い速度で 2 つの極間の高抵抗を即座に低抵抗に下げ、最大数キロワットのサージ電力を吸収し、電力を除去します。 2つの極。 2 つの間の電圧クランプ要素は所定の電圧値にあり、電子回路内の精密部品を効果的に保護します。 TVS ダイオードには、高速応答時間、大きな過渡電力、低リーク電流、ブレークダウン電圧偏差の良好な一貫性、クランプ素子電圧の制御の容易さ、損傷制限なし、小型サイズという利点があります。
しかし、実際の使用においては、必要な電圧値を満たす TVS デバイスを見つけるのは容易ではありません。 LED ランプの損傷は、主に過電流によるチップ内部の過熱によって引き起こされます。 TVS は過電圧のみを検出できますが、過電流は検出できません。 適切な電圧保護ポイントを選択することは困難であり、この種のデバイスを製造することはできず、実際に使用することは困難です。
3. リセッタブルヒューズの選択
ポリマー正温度サーミスタ PTC とも呼ばれるリセッタブル ヒューズは、ポリマーと導電性粒子で構成されています。 特殊な処理の後、導電性粒子はポリマー内に鎖状の導電パスを形成します。 通常の動作電流が流れるとき (またはコンポーネントが通常の周囲温度にあるとき)、PTC リセッタブル ヒューズは低抵抗状態になります。 回路に異常な過電流が発生した場合（または周囲温度の上昇）、大電流が流れた場合（または周囲温度の上昇）、発生した熱によりポリマーが急速に膨張し、導電性粒子による導電パスが遮断され、 PTC 自己回復ヒューズは高抵抗状態にあります。 回路内の過電流 (過熱状態) がなくなると、ポリマーが冷えて体積が回復します。 通常、導電性粒子が導電経路を再形成し、PTC リセッタブル ヒューズは初期の低抵抗状態になります。
通常の動作状態では、自己回復ヒューズの発熱は非常にわずかですが、異常な動作状態では、発熱が非常に高く、抵抗値が非常に大きいため、流れる電流が制限され、保護機能の役割を果たします。役割。 特定の回路では、以下を選択できます。
1. シャント保護。 一般に、LED ライトは多くのシリーズに分かれています。 保護のために各ブランチの前に PTC 要素を追加できます。 この方法の利点は、保護の精度が高く、信頼性が高いことです。
2.全体的な保護。 ランプ全体を保護するために、すべての光ビーズの前に PTC 要素を追加します。 この方法の利点は、シンプルでかさばらないことです。 民生用製品の場合、実際の使用におけるこの保護の結果は満足のいくものです。