交流電源LED照明保護技術分析

金屬氧化物壓敏電阻(MOV)通常用于交流輸電線路電壓應用中的瞬態過電壓抑制。閃電、電感性負載的開關或電容器組的切換都可能導致瞬態過電壓情況的產生。在這些應用中，還存在著持續異常過壓/有限電流條件等潛在風險，這可能導致MOV進入熱失控狀態，并進一步引起過熱、出氣和可能的著火現象。

新的散熱增強型MOV可幫助保護很多低功率系統免受由過流、過溫和過壓故障造成的損壞，包括雷擊、靜電放電(ESD)浪涌、中性丟失、錯誤的輸入電壓和電源感應。這些器件有助于為交流電源LED照明系統提供保護，如圖1所示。

集成器件有助于減少元件數量

在正常的運行條件下，施加在MOV上的交流線路電壓將不會超過該器件的最大交流方均根電壓(VAC RMS)額定值，而且假設只要瞬態能量不超過MOV的最高額定值，短時間瞬態事件就可以被鉗位在一個合適的電壓水平。但是，持續異常的過電壓/有限電流條件(如中性丟失)可能導致MOV進入熱失控狀態。

通常通過與MOV串聯放置一個熱切斷(TCO)器件來保護MOV免受過熱損壞。典型的線路電壓瞬態保護方案也可集成一個過流保護元件(如保險絲)，來保護系統免受由超過預定水平的過流過載所造成的損壞。

過流條件和熱失控

泰科電子的交流2Pro.器件將一個高分子聚合物正溫度系數(PPTC)元件和一個MOV元件集成在一個熱保護器件里，以便在過流或過壓情況下提供可復位功能。這種集成器件的方法可幫助制造商滿足IEC61000-4-5和IEC60950等行業要求。

未受保護的標準MOV元件通常被限制在275VAC RMS，以針對通用的輸入電壓范圍。在中性損失的條件下，它們可能會因過熱而產生負面結果，即使在電路的上游已使用了保險絲或電源電阻。

AC 2Pro器件中的PPTC元件有助于防止熱失控，保持變阻器表面溫度低于150°C和防止器件達到由過壓瞬變所造成的不安全溫度。

工作原理

雖然施加到一個MOV上的交流線路電壓通常不會超過該器件的最大持續工作電壓額定值，但是有可能發生超出這些限制的過壓瞬變。2Pro器件將PPTC技術與MOV集成在一起，當MOV長期處于持續過壓情況下時，可提升過流和熱保護能力。

在過壓瞬變的情況下，如圖2所示的中性損失事件，2Pro器件中的PPTC元件就會發熱、跳脫并進入一種高阻抗狀態，從而幫助降低MOV器件失效的風險。