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led驱动电源使用铝电解电容导致led地砖灯的寿命缩短吗

led驱动电源使用铝电解电容导致led地砖灯的寿命缩短吗

发布日期:2018-05-31 作者:丰荣小编 点击:

    电解电容在隔离型led驱动电源的应用,大致区分初级电容(Cp)与次级电容(Cs),都有储能与滤波功能。Cp在EMC对策上除了吸收雷击能量与防止电源瞬变造成的闪烁外,还有减低EMI的作用;而Cs在输出侧主要是滤波,可以减低输出低频电流纹波,改善频闪现象。目前市面上常见的低功率led驱动电源为了通过功因与谐波电流的法规要求及低成本的要求,通常采用无Cp的单级Flyback或PSR架构,电路上因为省略了Cp,所以导致在雷击测试需要另外增加对策零件;而输出高低频纹波问题,将无法满足低闪烁(低频光通量变化比低于8%)的要求。


    在很多灯具里led和电解电容是放在同样的外壳里,简单来说二者的环境温度是一样的。而这个环境温度主要是由led和电源的发热和散热平衡以后决定的。而且每个led地砖灯的发热和散热的情况是不一样的,那么我们怎么能够知道其中的环境温度呢?

led地砖灯

    电源变压器,就是原始的基本的,没有电解电容的led驱动电源。和电解电容相比,主要是制造成本和体积的问题,变压器成本高,电解电容成本低且体积小,所以,后来才大量运用,但输出功率比变压器小。又因为led 电路不需要很大的功率,因此,电解电容变压电路就受到亲睐。而寿命问题,在于选材和电路设计的合理性,以及制造工艺的严格性。与用什么方式的驱动无关。


    其实这个问题可以反过来推算,也就是一个设计得好的led地砖灯,它所允许的内部环境温度应该是一定的。这是因为led芯片的结温是决定led芯片光衰(寿命)的主要原因,led结温当然也由其环境温度有关,所以只要知道允许的led结温,也就可以推算出led地砖灯内部的环境温度。但是其间还有至少三个热阻,就是led芯片结到外壳的热阻θjc,和led外壳到铝基板表面的热阻,其实其中经过了焊锡、铜箔、和绝缘层再到铝板,不过其中主要的是绝缘层的热阻,统称为θlv,第三个就是铝板到泡壳内空气的热阻θla。


    对此,专业的工程师认为在led驱动电源芯片输入部分可以考虑不用电解电容,实际上使用PI的LinkSwitch-PH就可以省去电解电容,PI的单级PFC/恒流设计可以让设计师省去大容量电容,在输出电路中,可以用高耐压陶瓷电容来代替电解电容从而提升可靠性,在设计两级电路的时候,输出采用了一个400V的电解电容,这会严重影响电路的可靠性,建议采用单级电路用陶瓷电容就可以了。对于不太关注调光功能、高温环境及需要高可靠性的工业应用来说,建议不采用电解电容进行设计。


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