LED防爆灯灯珠通常串联在灯串中,若灯串中其中一个LED防爆灯光源因故障断路(Open-circuit),灯串中的所有LED防爆灯的光源都会熄灭。但如果一个LED防爆灯光源短路(Short),那么灯串的其他部位基本上不受影响。有鉴于此,业界提出能在灯串中其中一颗LED灯珠因故障断路,但其他LED防爆灯灯珠保持正常工作,并能同时防止其他电子故障的解决方案--LED断路保护器。
LED断路保护器可以与灯串中的每个LED防爆灯灯珠并联,将断路故障的LED防爆灯灯珠电流分流(Shunt Current),以保持灯串其余部分LED防爆灯灯珠继续工作。当电路中发生过电压并导致灯串发生过电流,或者在电极接反时,保护器同样可以发挥作用。
冠盟光电设计工程师为达到LED断路保护目的,尝试许多元件,如齐纳二极体(Zener Diode)、金属氧化物压敏电阻(Metal Oxide Varistor, MOV)和矽控整流器(Silicon Controlled Rectifier, SCR),但LED断路保护器仍系业界首选,因为LED断路保护器是专为上述应用设计的。如图1所示,当一颗LED防爆灯珠出现断路故障,其两端的电压试图上升到电源的恒流输出电压。LED断路保护器感测到这一电压上升,并开始导通,限制其压降至1.3伏特(V)左右,以保持LED防爆灯灯串其余部分正常工作。
图1 当一个LED出现开路故障,LED断路保护器开始导通,限制其压降至1.3V,并保持串中剩余部分正常工作。
LED断路保护器具有不同的特性和额定电压可选。部分保护器可保护灯串中的个别LED,其他的方案则可以允许设计工程师用一个单一保护器确保两个到五个LED,以节约成本。业界厂商前几年推出的LED断路保护器已可以提供断路LED和雷击浪涌(Lightning Surge)保护,但是对于ESD事件和极性反接的保护却不太理想。新一代的LED断路保护器可以同时提供ESD与极性反接保护,设计人员应根据应用中的可能故障情况和需求选择新一代元件。
乐清冠盟光电编辑部