LED日光灯知识-LED日光灯电源防止烧坏MOS管的4大注意要点

LED日光灯

LED日光(guang)(guang)(guang)(guang)灯俗称直管灯，是(shi)传统荧光(guang)(guang)(guang)(guang)灯管的替代品，体现(xian)在(zai)节能和环保两(liang)(liang)个方面。尺寸安装方式和传统荧光(guang)(guang)(guang)(guang)灯相(xiang)同，但发光(guang)(guang)(guang)(guang)原(yuan)理(li)是(shi)采用LED半(ban)导体芯片进(jin)行(xing)发光(guang)(guang)(guang)(guang)。按外壳材质划(hua)分(fen)为两(liang)(liang)类(lei)，1种是(shi)玻璃，1种是(shi)铝和PC。在(zai)发光(guang)(guang)(guang)(guang)效率上90lm/W~200lm/W。

LED日光灯的发光原理

PN结的端(duan)电(dian)(dian)压构(gou)成一定势垒(lei)(lei)，当加正向(xiang)(xiang)偏置电(dian)(dian)压时(shi)势垒(lei)(lei)下降，P区和N区的多(duo)数载流子(zi)向(xiang)(xiang)对(dui)方扩散(san)。由于电(dian)(dian)子(zi)迁(qian)(qian)移(yi)率比(bi)空穴迁(qian)(qian)移(yi)率大得(de)多(duo)，所以(yi)会出(chu)现大量电(dian)(dian)子(zi)向(xiang)(xiang)P区扩散(san)，构(gou)成对(dui)P区少(shao)数载流子(zi)的注入(ru)。这(zhei)些电(dian)(dian)子(zi)与价带上(shang)的空穴复合，复合时(shi)得(de)到的能量以(yi)光能的形式释放出(chu)去。这(zhei)就是PN结发(fa)光的原理。

LED日光灯电源-防止烧坏MOS管的4大注意要点

LED日光灯电(dian)(dian)源发(fa)热(re)到一定程度会导(dao)致烧坏(huai)，关于这个问题，也(ye)见到过(guo)(guo)有人在(zai)行业论(lun)坛发(fa)过(guo)(guo)贴讨(tao)论(lun)过(guo)(guo)。本文将从芯片发(fa)热(re)、功率管发(fa)热(re)、工作频率降频、电(dian)(dian)感或者(zhe)变压(ya)器的选择、LED电(dian)(dian)流大小(xiao)等方面讨(tao)论(lun)LED日光灯电(dian)(dian)源发(fa)热(re)烧坏(huai)MOS管技(ji)术。

1、芯片(pian)发热

主要针对(dui)内置(zhi)电(dian)源调制器(qi)的(de)(de)(de)高压驱动芯(xin)片(pian)(pian)。假如芯(xin)片(pian)(pian)消耗(hao)的(de)(de)(de)电(dian)流为(wei)2mA，300V的(de)(de)(de)电(dian)压加在芯(xin)片(pian)(pian)上面，芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)耗(hao)为(wei)0.6W，当然会引起芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)发热。驱动芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)最大电(dian)流来(lai)自于(yu)驱动功(gong)(gong)率(lv)(lv)MOS管(guan)的(de)(de)(de)消耗(hao)，简单的(de)(de)(de)计算公式(shi)为(wei)I=cvf（考(kao)虑充电(dian)的(de)(de)(de)电(dian)阻效益(yi)，实际I=2cvf，其(qi)中c为(wei)功(gong)(gong)率(lv)(lv)MOS管(guan)的(de)(de)(de)cgs电(dian)容，v为(wei)功(gong)(gong)率(lv)(lv)管(guan)导通时的(de)(de)(de)gate电(dian)压，所以为(wei)了(le)降(jiang)低(di)芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)耗(hao)，必须(xu)想办(ban)法降(jiang)低(di)c、v和f.如果c、v和f不(bu)能改变，那么请想办(ban)法将芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)耗(hao)分到芯(xin)片(pian)(pian)外的(de)(de)(de)器(qi)件(jian)，注意不(bu)要引入额外的(de)(de)(de)功(gong)(gong)耗(hao)。再简单一点，就是考(kao)虑更好的(de)(de)(de)散热吧。

2、功率管发(fa)热

功率管的功耗(hao)(hao)分成两部(bu)分，开(kai)关损耗(hao)(hao)和导通(tong)(tong)损耗(hao)(hao)。要注意，大多数场合特别是(shi)LED市电(dian)驱动应用，开(kai)关损害(hai)要远大于(yu)导通(tong)(tong)损耗(hao)(hao)。开(kai)关损耗(hao)(hao)与功率管的cgd和cgs以(yi)及芯(xin)片的驱动能力和工作频(pin)率有关，所以(yi)要解决功率管的发热可以(yi)从以(yi)下几个(ge)方面(mian)解决：

a、不能片面根据导通电阻大(da)小来选择(ze)MOS功率管，因(yin)为内阻越小，cgs和cgd电容(rong)越大(da)。如1N60的cgs为250pF左(zuo)右，2N60的cgs为350pF左(zuo)右，5N60的cgs为1200pF左(zuo)右，差别太大(da)了，选择(ze)功率管时(shi)，够用就可(ke)以了。

b、剩下(xia)的(de)就是频率(lv)和芯片驱动能(neng)力了，这里只谈频率(lv)的(de)影响。频率(lv)与导通损耗也(ye)成正比，所以功率(lv)管发(fa)热时，首先要想(xiang)想(xiang)是不是频率(lv)选择的(de)有点(dian)高。想(xiang)办法降低频率(lv)吧！

不过要注意，当(dang)频率(lv)降低时(shi)，为了(le)得到相(xiang)同(tong)的负载能力，峰值电(dian)(dian)(dian)流(liu)必然要变大或者电(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)也(ye)变大，这(zhei)都有可能导致(zhi)电(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)进入饱(bao)(bao)和区(qu)域。如(ru)果电(dian)(dian)(dian)感(gan)(gan)饱(bao)(bao)和电(dian)(dian)(dian)流(liu)够大，可以考虑(lv)将CCM（连续电(dian)(dian)(dian)流(liu)模式）改变成DCM（非连续电(dian)(dian)(dian)流(liu)模式），这(zhei)样就需(xu)要增加一个负载电(dian)(dian)(dian)容了(le)。

3、工作频(pin)率降频(pin)

这个(ge)也是用户在调(diao)试过程中比(bi)(bi)较常见(jian)的现象，降频主要由两个(ge)方面(mian)导致。输入电压(ya)和负载电压(ya)的比(bi)(bi)例小、系统干扰大。对于前者(zhe)，注(zhu)意不要将负载电压(ya)设(she)置的太高，虽然负载电压(ya)高，效率(lv)会高点。对于后者(zhe)，可以尝(chang)试以下几个(ge)方面(mian)：

a、将最小电流(liu)设置的再小点;

b、布线干净点，特(te)别(bie)是sense这个关键路(lu)径;

c、将电感选择(ze)的小(xiao)点(dian)或(huo)者(zhe)选用闭合磁(ci)路的电感;

d、加(jia)RC低通滤波吧，这个影响有(you)点不(bu)好，C的一致性不(bu)好，偏差有(you)点大，不(bu)过对于(yu)照(zhao)明来说应该够(gou)了。

无论如何降频没有好(hao)处，只有坏处，所以一定(ding)要解决。

4、电感或(huo)者变压器的选择

很多用(yong)户反应，相同(tong)的驱(qu)动电(dian)(dian)路，用(yong)a生(sheng)产的电(dian)(dian)感(gan)没(mei)有问题，用(yong)b生(sheng)产的电(dian)(dian)感(gan)电(dian)(dian)流就(jiu)变小了。遇到这(zhei)种情况(kuang)，要看(kan)看(kan)电(dian)(dian)感(gan)电(dian)(dian)流波形。有的工程师没(mei)有注意到这(zhei)个现象(xiang)，直接调(diao)节sense电(dian)(dian)阻(zu)或者(zhe)工作频(pin)率(lv)达到需要的电(dian)(dian)流，这(zhei)样做可(ke)能(neng)会严重(zhong)影响LED的使用(yong)寿命。

所以说，在(zai)设(she)计(ji)(ji)前，合(he)理的(de)计(ji)(ji)算(suan)是必须的(de)，如果理论计(ji)(ji)算(suan)的(de)参(can)数和调(diao)试(shi)参(can)数差的(de)有点远，要考虑是否(fou)降频和变压器是否(fou)饱和。变压器饱和时，L会变小，导致传输delay引起的(de)峰值电流(liu)(liu)增量急剧上(shang)升(sheng)，那么(me)LED的(de)峰值电流(liu)(liu)也跟着增加。在(zai)平均电流(liu)(liu)不变的(de)前提下，只能看着光衰了。

LED日光灯的用途

1、环保灯具,节能环保。

2、高效转换,减少发热。

3、清静舒适,没有噪(zao)音。

4、光线(xian)柔和,保护(hu)眼睛。

5、无紫外线,没有蚊虫。

6、电(dian)压可调(diao)80V－245V。

7、节省能(neng)源,寿命更(geng)长。

8、坚(jian)固牢(lao)靠,长久使用(yong)。

9. 与普通的荧光灯(deng)相比(bi),LED日光灯(deng)无需镇(zhen)流器，无需启(qi)辉(hui)器，无频闪。

10 免维护,频繁(fan)开关不会(hui)导致任何(he)损坏。

11.安全且有稳定的质量 可(ke)以(yi)经(jing)受4kv高电(dian)压 散热(re)量低 可(ke)以(yi)工作(zuo)在低温-30℃ 高温55℃。

13.抗振(zhen)动性好，便于运输。

LED日光灯的注意事项

1、安装：LED自带(dai)恒流源，不需要镇流器(qi)、启(qi)辉(hui)器(qi)。

2、电压：交流85V--交流245V，均可以正常工(gong)作。

3、散热：防止(zhi)灰(hui)尘覆盖散热器，影响散热。

4、防水：LED日光灯因为灯管是由上下(xia)两部分组(zu)成：在连接处有缝隙，建议加(jia)上防护(hu)罩。

5、震(zhen)(zhen)动(dong)(dong)：LED日光(guang)灯有很强的抗(kang)震(zhen)(zhen)动(dong)(dong)能力。只(zhi)要(yao)不是猛烈(lie)冲(chong)击，一般不会造成损害。

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