LED照明浪涌保护ChristianMacandaChristianMacandaCITELProductManagerLED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性选用LED照明技术的一个重要原因是LED灯具具有更长的工作寿命，但LED灯具面临雷击浪涌的威胁，使其使用寿命大大降低。由于户外空间的使用环境，并与交流电源网络连接，LED照明系统面临的雷击浪涌风险必须引起重视。个主要风险二个主要风险LED元件老化照明效率衰减LED灯具/电源故障导致系统损坏LED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性雷电引发的浪涌电压是造成破坏的主要风险所有灯具都有接地保护系统当附近发生雷击时可在所有灯具都有接地保护系统当附近发生雷击时可在LEDLED灯具的供电线路上形成感灯具的供电线路上形成感所有灯具都有接地保护系统，当附近发生雷击时，可在所有灯具都有接地保护系统，当附近发生雷击时，可在LEDLED灯具的供电线路上形成感灯具的供电线路上形成感应脉冲电流，同时，地电位明显升高。交流供电线路上形成的很强的浪涌电压应脉冲电流，同时，地电位明显升高。交流供电线路上形成的很强的浪涌电压足以破坏SMPS和LEDsLED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性LED灯具照明效率衰减的原因1)LED过度的热量耗散2)脉冲电场(浪涌)造成的LED半导体PN结老化即使在低能量和非破坏性浪涌的情况下，LED系统的照明效率即使在低能和非破坏性浪涌的情况下，系统的照明效率也将会加速衰减.LED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性导致LED灯具/电源系统故障的原因1)介质耐压能力低，尤其是开关电源对浪涌敏感2)RF滤波能力低对电涌敏感2)RF滤波能力低对电涌敏感3)容性输入阻抗，易导致浪涌电流和浪涌电压LED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性照明系统的比较白炽灯LED荧光电阻电阻感应感应电容电容电阻电阻感应感应电容电容LED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性浪涌电对电源破坏的典型例浪涌电压对LED电源破坏的典型示例:LED照明浪涌保护---浪涌保护的必要性必要性-总结：•LED照明系统对浪涌电压高度敏感•延申的交流配电网络(高风险)延申的交流配网络(高风险)•满足相关标准要求•维护成本非常高•终端客户满意度要求终端客户满意度要求结论：结论：•需要在LED照明系统交流输入端安装专用电涌保护器(SPD)以提升照明设备在长时间持续工作的安全和效率(SPD)，以提升照明设备在长时间持续工作的安全和效率。LED照明浪涌保护---SPD的选择LED照明系统浪涌保护器(SPD)的选择，可以遵循下列现行标准：•IEEEC62.41.2(USA)•IEC60364(国际)根据IEEEC62.41.2标准，LED照明系统归类为“C类”安装位置(即：外部)，根据暴露程度需满足二个等级的浪涌耐受要求：-低暴露程度:6kV/3kA-高暴露程度:10kV/10kALED照明浪涌保护---SPD的选择LocationsfollowingIEEEC62.41.2gLED照明浪涌保护---SPD的选择根据IEC60364-4-443标准，在下面二种情况下需要在LED系统交流输入端安装SPD：•LED照明系统与架空交流配电线路连接，或者•当地的雷电密度(Ng=strike/year/km²)>2.5根据IEC60364-5-534标准，所选用的SPD必须满足IEC61643-1标准要求，且标称放电电流In>5kALED照明浪涌保护---SPD的选择在不使用SPD的情况下LED系统开关电源SMPS(SwichingMode在不使用SPD的情况下，LED系统开关电源SMPS(SwichingModePowerSupply)的浪涌耐受能力为3-5kV(@1.2/50µs)，取决于技术水平因此，需要采取浪涌保护措施，以满足标准要求如何解决一个办法是提高SMPS的共模(L-PE)浪涌耐受能力，问题是：LED灯具是装在散热外壳上的，而外壳是接地的：绝缘电压较低…解决办法外部SPDLED照明浪涌保护---SPD的选择另一个(常见的)提高浪涌耐受能力的方法是在开关电源中采用“内置MOV”保护电路但是保护电路，但是….第一个问题：符合性试验SMPS须通过交流耐电强度试验(IEC605981t)通常试验条件为15SMPS须通过交流耐电强度试验(IEC60598-1type)，通常试验条件为1.5-3kVac“内置MOV”导致SMPS不能满足试验要求解决办法：外部SPD(可在SMPS的交流耐电强度试验时移除)第二个问题：维护问题MOVs本身可能在遭受巨大浪涌时发生崩溃。如果MOV包含在开关电源内部则需要更换整个开关电源部，则需要更换整个开关电源解决...
