知道嗎？LED驅動(dòng)電源：安全設計不可��！
LED照明應用愈加普及 驅動(dòng)電源設計安全不可省
LED照明應用越來(lái)越普及，隨著(zhù)LED照明應用產(chǎn)品升級，LED在單位亮度、功率也就越來(lái)越高，隨之而來(lái)除了LED芯片運作時(shí)散熱需求外，驅動(dòng)高亮度LED需要的高電流驅動(dòng)電路設計，因為燈具產(chǎn)品動(dòng)輒連續使用照明超過(guò)8小時(shí)，驅動(dòng)電路的安全性就更加重要。
在室內用照明應用，以裝飾應用最常見(jiàn)的標準型LED嵌燈，驅動(dòng)功率從8W~15W不等，雖室內用途的燈具仍屬于小功率驅動(dòng)，電源電路除常規安全設計外，因為這類(lèi)裝飾用燈具多裝設于密閉的木型家具中，除電源電路的過(guò)載、短路防護設計外，也需要針對燈具高溫狀態(tài)下的斷電保護，避免燈具出現故障、高熱時(shí)，電源電路仍源源不絕地輸送驅動(dòng)電力，導致問(wèn)題加劇。
COB組件封裝 改善LED照明光形、簡(jiǎn)化驅動(dòng)設計部分較大尺寸的崁燈產(chǎn)品，驅動(dòng)功率可以高達20W以上，一般這類(lèi)高亮度的嵌燈，通常是用來(lái)作為大空間的主要照明燈具，這類(lèi)燈具產(chǎn)品的特色就是需要單一燈具有極高的亮度表現，透過(guò)一定數量的主燈搭配足夠的環(huán)境照明應用。這類(lèi)功能性明確的燈具，通常不會(huì )用太復雜的設計，一般會(huì )使用COB(Chip On Board)封裝的高亮度LED組件，獲取高亮度照明、簡(jiǎn)化線(xiàn)路設計、優(yōu)化成本架構優(yōu)勢。
但單組發(fā)光組件就要以高達20W電源進(jìn)行驅動(dòng)，對于小型化、成本優(yōu)化為首要設計方針的LED照明并不容易，實(shí)際裝設不能用低輸出功率的驅動(dòng)電源模塊直接連接驅動(dòng)使用，以避免驅動(dòng)電路產(chǎn)生過(guò)載故障。另一個(gè)重點(diǎn)是，這類(lèi)室內主要照明應用，LED電源驅動(dòng)一般會(huì )要求單一燈具搭配一套電源驅動(dòng)電路，采用驅動(dòng)電路分散配置不僅可讓電源驅動(dòng)電路更精簡(jiǎn)，也不會(huì )因為連接過(guò)多燈具導致驅動(dòng)電路過(guò)載問(wèn)題。
電源安全設計可保護LED組件 避免驅動(dòng)問(wèn)題受損在一般LED驅動(dòng)電源設計中，常見(jiàn)的保護組件有保險絲、壓敏電阻、與壓敏電阻器搭配組合的防雷突波保護器與瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressors；TVS)等保護組件，而在驅動(dòng)電路透過(guò)保護設計，LED發(fā)光組件畢竟是半導體材料，本身就對電壓/電流瞬態(tài)反應較敏感，供應電源若出現大幅變動(dòng)，將導致發(fā)光組件被高電流打穿或燒毀，透過(guò)保護電路技術(shù)可在發(fā)生電源瞬態(tài)變動(dòng)時(shí)快速斷電或是旁路，避免LED發(fā)光組件受損。
相較室內用LED照明燈具，室外用的LED照明應用相關(guān)驅動(dòng)電路的設計要求就明顯高更多。因為戶(hù)外用LED照明燈具，可能是建筑外墻照明、造景設計照明、或是路燈/指示燈具照明應用，常見(jiàn)會(huì )采用直接連接市電電網(wǎng)的方式進(jìn)行驅動(dòng)�；趹�(hù)外照明需求，因為照明燈具設置高度更高，照明區塊可能設置在廣闊的街廓或是公園，燈具的亮度要求會(huì )更高。
室外LED照明燈具要求高 環(huán)境影響更加嚴峻室外照明燈具(隧道、公路、交通訊號燈、停車(chē)場(chǎng)和車(chē)庫等照明環(huán)境)不僅單位燈具的亮度超過(guò)室內應用的數倍，其驅動(dòng)電源的功率也會(huì )是室內照明的好幾倍水平，對于驅動(dòng)電路的安全設計要求更高，甚至是室外公眾區域照明燈具的設置條件，大多屬于室外環(huán)境，燈具與驅動(dòng)電路還須受到風(fēng)吹、日曬、雨淋等環(huán)境影響，長(cháng)時(shí)間高溫/低溫轉換也會(huì )考驗驅動(dòng)電路電子零件、硬件的耐用度，高功率與惡劣使用環(huán)境，都是室外照明使用安全設計必須克服的問(wèn)題點(diǎn)。
除了功能性較高的戶(hù)外照明應用外，另一個(gè)戶(hù)外照明應用領(lǐng)域，即以L(fǎng)ED照明進(jìn)行裝飾性、情境氣氛營(yíng)造的設計應用，例如針對裝飾性應用的噴泉照明燈、泳池照明燈、花園與雕塑的景觀(guān)輔助光源，這些燈具使用環(huán)境的嚴苛程度，并不亞于一般戶(hù)外照明應用LED燈具，以泳池、噴泉的造景燈具，LED燈具必須搭配防水不銹鋼桶燈燈體，將LED發(fā)光組件、驅動(dòng)電路包裹在不銹鋼桶燈燈座之中，燈具內的散熱主要透過(guò)燈體發(fā)散，線(xiàn)路的安全設計除一般戶(hù)外燈具要求外，另必須針對可能的池水入侵燈具問(wèn)題，強化驅動(dòng)電路的短路安全設計。
LED燈具能快速普及，主要是照明用的LED組件在功能上持續不斷優(yōu)化，讓照明應用功能更接近用戶(hù)需求，其中LED組件應用COB(Chip On Board)封裝技術(shù)，可以說(shuō)是LED燈具應用更趨實(shí)用的重要關(guān)鍵。COB封裝為將單個(gè)、或多顆LED發(fā)光晶粒，利用封裝技術(shù)直接封裝于印刷電路板(Printed CircuitBoard；PCB)上，COB封裝型式跟一般采用表面黏著(zhù)(Surface Mounted Device；SMD)設計組件加工以支架打件在燈具基板上的設計大不相同，因為COB封裝可以直接將LED發(fā)光產(chǎn)生的熱、透過(guò)接觸引導至下方基板散出，透過(guò)基板加強散熱處理，而平面化設置、大量的LED組件也可形成類(lèi)似傳統燈具的面光源照明效果。
新一代的LED照明燈具，可透過(guò)COB技術(shù)讓新時(shí)代的LED燈具達到更接近傳統白熾燈、鹵素燈或是氣體放電燈具才有的照明效果，同時(shí)，驅動(dòng)LED照明燈具，只需要以更低的電力驅動(dòng)，就能產(chǎn)生這些傳統燈具的照明效用，透過(guò)COB設計的發(fā)光組件模塊，不僅散熱加強(省掉更多燈具主動(dòng)散熱設計需求)，透過(guò)多組件封裝，也能簡(jiǎn)化驅動(dòng)電路的設計復雜度(因為只需要驅動(dòng)單一組件)。
| 【上一個(gè)】 "萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到"電源、電源適配器、開(kāi)關(guān)電源為何要老化？ | 【下一個(gè)】 提高高頻開(kāi)關(guān)電源的效率“形神兼備” |
| ^ 知道嗎？LED驅動(dòng)電源：安全設計不可��！ |