正溫度系數器件PPTC在LED照明中發(fā)揮保護作用
PPTC全稱(chēng)聚合物正溫度系數器件(Polymer Positive Temperature Coefficients),它的工作情況類(lèi)似一個(gè)開(kāi)關(guān),故障出現時(shí),PPTC變熱、電阻增加,從而保護設備不受損壞;故障排除后,PPTC復位,回到地電阻狀態(tài)。不嚴格地說(shuō),PPTC是“可自恢復的保險絲”。聽(tīng)上去和保險絲差不多?他們的區別在于,保險絲斷開(kāi)后,電路中幾乎沒(méi)有電流,而PPTC動(dòng)作后,電路中有一個(gè)較小的保持電流,電流大小由PPTC的典型功耗所決定。
對于LED照明應用來(lái)說(shuō),過(guò)壓的威脅來(lái)自多方面,如電壓波動(dòng)、瞬間開(kāi)關(guān)噪聲以及感應雷擊和地電位反沖,過(guò)壓可能造成過(guò)熱、PN結損傷、反向擊穿甚至燒毀的后果。
過(guò)流也會(huì )帶來(lái)一系列問(wèn)題。大電流不代表高亮度,有時(shí)候工作電流的減小,帶來(lái)的是性能和壽命的增加。
熱效應也是LED照明無(wú)法回避的問(wèn)題,當LED芯片內結溫升高10攝氏度時(shí),光通量就會(huì )衰減1%,LED壽命就要減少50%,除了散熱設計,過(guò)熱保護也是必須加以考慮的因素。
對于PPTC器件來(lái)說(shuō),它的失效模式是高阻,安全性好;它能夠直接測量LED的溫度,實(shí)現閉環(huán)保護。PPTC能實(shí)現過(guò)熱、過(guò)流甚至過(guò)壓保護,無(wú)需外部電路,使用方便。即使在保護狀態(tài)下,LED燈也不是全部熄滅的,對工程師來(lái)說(shuō),也能更安全地實(shí)現電流調光的設計。
泰科電子電路保護專(zhuān)家董湧指出,PPTC本身較熱,加上貼近的LED熱量,保護速度相對更快,另外PPTC產(chǎn)品的封裝形式也較多,能根據客戶(hù)要求定制封裝,因此靈活性很強。但PPTC并非標準產(chǎn)品,泰科會(huì )和客戶(hù)一起,根據系統的不同情況研究實(shí)施和布局的策略。
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