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案例分析:LED照明雷擊保護電路的設計

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-07-28 來源:電子元件技術網(wǎng)瀏覽次數(shù):22

大家知道,2ProAC器件將PolySwitch聚合物正溫度(polymeric positive temperature coefficient,PPTC)過電流器件和金屬氧化物壓敏電阻(metaloxidevaristor,MOV)元件集成在一個創(chuàng)新的熱保護器件中,用于過電壓故障中的過電流保護和電壓箝位。采用這種單一器件可以幫助制造商滿足行業(yè)測試要求、減少元件數(shù)目并提高設備可靠性。

2ProAC器件一個常見的應用是LED照明,其雷擊的保護要求都小于2kVsurge,2ProAC正好可以防護2kV的雷擊。下圖是不久前網(wǎng)友調(diào)試的一塊客戶LED電路板示意圖,雷擊要求是2kV,把2ProAC放置于LEDlighting電路輸入端,再加上雷擊波形發(fā)生器和交流耦合。

案例分析:LED照明雷擊保護電路的設計

但是奇怪的事情發(fā)生了!打完2kVsurge之后,LED燈不亮了,由于電路板還是通著220V電源,明顯這次2ProAC沒有保護后級的驅(qū)動芯片,經(jīng)檢查驅(qū)動芯片后發(fā)現(xiàn)確實是損壞了。后來降低到1kVsurge,還是通不過,驅(qū)動芯片還是被打壞。筆者就此分析了一下客戶的電路,發(fā)現(xiàn)客戶電路的拓撲是采用的單級PFC結構,其好處是電路比較簡單,并且可以達到較高的PFC值。但是電路中沒有采用電源開關電路中常見的電解電容(一般取47uF/400V左右),取而代之的是小電容值的高壓電容。正是由于沒有了這個大電解電容,導致了單級PFC結構電路的防雷擊能力大幅降低,雷擊surge發(fā)生的時候就損壞了驅(qū)動芯片。也可以說,2ProAC是和大電解電容一起協(xié)調(diào)配合才能通過surge脈沖,同時也保護了后級的電子電路,缺少哪一個保護性能都會大打折扣。

從以上案例分析可以看出,2ProAC器件通過客戶的surge要求是與客戶端的電路拓撲息息相關的。客戶端PCB板需要2ProAC來進行雷擊保護,同時2ProAC也需要客戶端電路(如電解電容)一起配合來保護后級脆弱的電子線路。所以一定要根據(jù)客戶的具體電路和應用才能實現(xiàn)可靠的電路防雷擊方案。

 
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