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LED灯具存在着一个最大隐患——浪涌电压
所属分类:
其他应用
发布时间:
2023-12-14
现象描述:最常见的问题,就是做一个工程,几百台灯,经常会无缘无故的损坏,常见的就象一条街上装的
LED路灯
,时不时不亮,经常坏,坏了再修。还有
LED日光灯
,很多用非隔离电源,量产时经常发现有炸坏的,根本原因都在这里。都是浪涌电压造成,常见的就是室外雷击,或者是大的负载开启,关断,电压杂波之类。照书面上的讲法,就是一个很高的电压,瞬间加在输入电源端,然后从输入电源端转导到输出端。所有的LED灯具都有这种缺陷,而且至今为止,没有人提出过好的解决办法。
浪涌电压产生的原因:
(1)雷电是自然界发生的极为强烈的电磁暂态过程。主要通过两个个渠道对电力自动化设备产生影响。一是雷电直接击中变电站或调度中心的避雷针、避雷线,产生的瞬变电磁场对周围空间范围的电子设备的电磁作用,对封闭的金属回路产生压电流,对开口的金属回路产生感应电动势。由于雷电电磁脉冲的作用十分强烈,感生的电压可能很高。经地线泄放入地的雷电流引起地网电压升高,在接地系统中各接地点间产生很大的电压差,它们都可能对自动化设备造成干扰,轻则影响正常运行,严重的则会引起设备损坏。二是雷电在线路上空的雷云之间放电,或对线路附近的大地放电,都会使线路因电磁感应产生雷电冲击波或浪涌电压,这种冲击波会沿着线路入侵到与之相连拉电力自动化设备,造成工作错误或设备损坏。若雷电直接击中线路时,产生的浪涌电压更为强烈,危害更大。
(2)当某些大容量的电气设备接通或断开时间,由于电网中存在电感,将在电网产生“浪涌电压”,从而引发浪涌电流。一般不管设备容量大小,都会存在浪涌电压,问题是小容量的设备产生的浪涌电压较小,不会产生多大的危害,因此常常被人们所忽略。在脱线变换器启动期间,因对大容量电容器充电会产生一个大电流。这个大电流比系统正常电流大几倍乃至几十倍(即所谓浪涌电流),而这可能使AC线路的电压降落,从而影响连接在同一AC线路上的所有设备的运行,有时会烧断保险丝和整流二极管等元件。操作方式和故障形式的多样性决定了操作过电压的不同类别,主要有:中性点不接地系统中的弧光接地过电压,空载线路的合闸过电压,空载线路、空载母线和电容器分闸时的开断电容负载过电压,空载变压器、电抗器和电动机分闸时的开断电感负载过电压等等。
我们知道,开关电源的PWM调整,都是需要若干个时钟周期的,而如果输入电压瞬间变化,而时间很短(,这时开关电源根本没有时间去调整,这时的表现就是瞬间的高压传导到输出端,尤其是现在LED日光灯用的降压电路,因为负载是串在300V高压电路中的,300V高压瞬间变大,这个高压瞬间就加到了输出端。隔离的电源会好些,但很多也是难逃厄运。
有人说用TVS,扼流圈,X电容,事实上用处都不大。因为工作在正常电流下的LED对电压变化很敏感。我们知道,LED工作在稳定电流时,如草帽灯,其两端所加电压增加0.1V时,其两端的电流并不是增加百分之几,而是可能增加百分之几十,增加0.5V,也不是增加百分之几十,而是增加百分之几百,即好几倍,虽然以上那几个元件,还是有400V以上,这个电压依然会让输出端电流猛的增加,这时输出就相当于短路,甚至开关管,直接导致LED全军覆没,隔离电源的现象就是炸坏开关管,这才是根本原因。这是由LED特性决定的。
很多恒压电源,象12V普通的恒压电源,在带一些其它的负载时,但同样的电源,用来三个一串,往往发现很多炸坏的,原因就在这里,因为LED的负载特性,其更容易损坏自身和损坏电源。
(文章及图片均来源网络转载,如有侵权请告知删除
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