基于Littelfuse的LED照明保护方案

随着LED成本的不断下降，以及各国政府对节能环保的日益重视，LED灯的市场前景变得越来越广阔。高亮度LED灯已经出现在各种各样场合，从户外广告牌、电视LED背光灯到交通信号灯、机场跑道导航灯等等。LED灯得优势也表现得尤为突出，例如长寿命、高能效以及丰富的色彩。然而，LED灯设计师必须首要考虑的还是灯的可靠性问题。对很多场合而言，可靠性的重要性不言而喻：例如一些维护成本交高的户外照明，以及一些极易产生安全隐患的应用，包括交通灯、导航灯等。LED是也一种脆弱的半导体固态器件。它的发光原理是二极管的PN结正向电压偏置产生光源。LED阵列和电源都面临着被瞬态电压、浪涌电流和其它电子问题破坏的风险。特别是在户外照明应用，由于临近的雷击所产生的静电释放(ESD)很容易会引起LED故障。

　　电源部分的保护方案

　　在开关电源部分，LF推荐的过流和过压保护方案如下：

　　TVS管

　　AK6和AK10系列是具有极高额定电流的瞬态电压抑制器(TVS)，特别为保护AC和DC输入电路免受瞬态电压损坏而设计，其额定值为6kA(8x20us)和10kA(8x20us);15KPA和30KPA是额定值分别为15,000 W和30,000 W的TVS，它们都是针对保护恶劣环境下LED照明的理想应用。1.5SMC系列是额定值为1500W的TVS，它是保护DC-DC转换器免受瞬态电压破坏的理想选择。TMOV热保护压敏电阻

　　TMOV集成了热敏组件，有助于TVSS模块利用适当的外壳，在电缆连接和永久连接应用方面符合UL1449标准。TMOV提供比大多数分立式解决方案更快速的热响应和较低的电感，取得提高了的箝位性能，从而快速响应电压瞬变。

　　Fuse保险丝

　　AC线保险丝选用464系列，它提供了最小化、快速响应的表面贴装型250VAC保险丝，符合IEC60127-4标准，464特别针对电源和照明系统设计应用而设计。

　　高压直流保险丝选用477或505系列，这两个系列都面向高能量和电源应用设计，477系列提供用于400VDC/500VDC额定电压、延时、抗浪涌保险丝，采用5x20mm封装;505系列提供500VAC/VDC额定电压的保险丝，其断流上限额定值高达50kA，采用6.3 x 32mm封装。

　　LED阵列部分保护方案-PLED开路保护器

　　以上方案能够有效的应对电源部分产生的浪涌威胁，保护LED免受损坏。但是我们都知道，LED灯等通常由一定数量的LED管串接或并联组成阵列，单个LED损坏会造成的整个LED阵列的停止工作。传统的fuse、MOV、TVS并不能保障此类问题。因此在LED阵列端，LF专门为LED开路研制了PLED LED开路保护器，如图所示：