LED照明電路保護解決方案

住宅LED燈泡的安全性和可靠性保護LED燈泡是一種采用并聯配置的半導體發光二極管的固態燈。此外，這種燈具還包括電源轉換電子器件(直流/交流)、LED的驅動芯片、用于熱控的散熱片和優化燈光質量的光學器件。由于LED燈泡需要在外形因素上做到與目前的白熾燈和鹵素燈泡兼容，因此它們將具有一個直流/交流電路以使它們能夠用于標準的燈泡“插座”.

直接連接到交流電源(如120/250VACrms)的設備可能會因燈泡內部元件或電路故障導致的短路和過載情況而損壞。除此之外，雷擊浪涌或負荷開關瞬變(產生于燈泡外部)能夠造成電壓尖峰或環形波，給元件造成壓力并最終導致損壞，從而使燈泡報廢。鑒于LED燈泡的價值定位不僅僅是降低能源消耗，還有更長的使用壽命，在消除因電氣環境促使的現場故障中考慮瞬態電壓保護將是至關緊要的。

而且，LED對高溫極為敏感，應不得超過85℃。將LED和LED驅動板的溫度控制在這個水平之下對于它們的使用壽命來說極為重要。

Littelfuse可以提供完善的交流線路接口保護，以及在直流端的瞬態保護。LED燈泡電源和控制電路內部的不同元件和系統的概況，請參見圖1.

圖1:LED驅動器輸入線路協同交流線路保護建議。

如圖1所示，與線路串聯的一個Littelfuse交流保險絲能夠提供在短路和過載條件下的安全保護。它們在外形因素、電流額定值、額定電壓、斷流容量和安裝選項上有廣泛的選擇范圍，為設計工程師在設計上提供了靈活性。

在整個電源輸入上的金屬氧化物壓敏電阻(MOV)提供過壓鉗位保護。它們的性價比高，且能最大程度地減少可能通入下游電子器件的瞬態電能。金屬氧化物壓敏電阻的選擇基于一系列參數，包括額定電壓、峰值脈沖電流、器件尺寸和導線配置。Littelfuse提供的壓敏電阻其器件直徑小至5毫米以及表面貼裝CH系列，這使得它們可以在空間受限的LED燈泡的供電部位使用。

MOV和保險絲需要形成一種協調的解決方案，以至于熔斷保險絲元件所需的電能(也稱為“i2t”值)足夠高，能在浪涌電壓條件下允許MOV起作用，而不會使保險絲跳閘。換句話說，在浪涌電能鉗制和耗散的條件下，保險絲不應打開。它只應在過載或短路情況發生時跳閘。

即使在交流輸入中具有壓敏電阻，也有電路在浪涌事件中不能幸免的實例。在這些情況下，可以在倒相極的輸入電路添加一個TVS二極管。再次參考圖1,這個TVS二極管針對瞬變提供了二級保護。從壓敏電阻上“允許通過”的電能將被這個TVS二極管進一步減少到不會使電路失效的水平。

在外形因素、空間限制、電氣參數和成本方面，Littelfuse提供的保險絲、金屬氧化物壓敏電阻和TVS二極管可有多種選擇。

Littelfuse的保險絲、金屬氧化物壓敏電阻和TVS二極管在幫助電燈制造商通過一些重要的法規和安全標準上起著關鍵作用。在為一些室內商業照明，以及道路、停車場和車庫照明建立統一的性能和安全標準上，美國正起著帶頭作用。美國環保署(EPA)的能源之星浪涌規范適用于PAR30/PAR38/A-19/MR16/燭臺燈/G球形燈/R反射型LED燈。下文論及了這些規范。