LED日光燈知識(shí)-LED日光燈電源防止燒壞MOS管的4大注意要點(diǎn)-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2019-09-30
LED日光燈俗稱直管燈，是傳統(tǒng)熒光燈管的替代品，體現(xiàn)在節(jié)能和環(huán)保兩個(gè)方面。尺寸安裝方式和傳統(tǒng)熒光燈相同，但發(fā)光原理是采用LED半導(dǎo)體芯片進(jìn)行發(fā)光。按外殼材質(zhì)劃分為兩類，1種是玻璃，1種是鋁和PC。在發(fā)光效率上90lm/W~200lm/W。
PN結(jié)的端電壓構(gòu)成一定勢(shì)壘，當(dāng)加正向偏置電壓時(shí)勢(shì)壘下降，P區(qū)和N區(qū)的多數(shù)載流子向?qū)Ψ綌U(kuò)散。由于電子遷移率比空穴遷移率大得多，所以會(huì)出現(xiàn)大量電子向P區(qū)擴(kuò)散，構(gòu)成對(duì)P區(qū)少數(shù)載流子的注入。這些電子與價(jià)帶上的空穴復(fù)合，復(fù)合時(shí)得到的能量以光能的形式釋放出去。這就是PN結(jié)發(fā)光的原理。
LED日光燈電源發(fā)熱到一定程度會(huì)導(dǎo)致燒壞，關(guān)于這個(gè)問題，也見到過有人在行業(yè)論壇發(fā)過貼討論過。本文將從芯片發(fā)熱、功率管發(fā)熱、工作頻率降頻、電感或者變壓器的選擇、LED電流大小等方面討論LED日光燈電源發(fā)熱燒壞MOS管技術(shù)。
1、芯片發(fā)熱
主要針對(duì)內(nèi)置電源調(diào)制器的高壓驅(qū)動(dòng)芯片。假如芯片消耗的電流為2mA，300V的電壓加在芯片上面，芯片的功耗為0.6W，當(dāng)然會(huì)引起芯片的發(fā)熱。驅(qū)動(dòng)芯片的最大電流來自于驅(qū)動(dòng)功率MOS管的消耗，簡(jiǎn)單的計(jì)算公式為I=cvf（考慮充電的電阻效益，實(shí)際I=2cvf，其中c為功率MOS管的cgs電容，v為功率管導(dǎo)通時(shí)的gate電壓，所以為了降低芯片的功耗，必須想辦法降低c、v和f.如果c、v和f不能改變，那么請(qǐng)想辦法將芯片的功耗分到芯片外的器件，注意不要引入額外的功耗。再簡(jiǎn)單一點(diǎn)，就是考慮更好的散熱吧。
2、功率管發(fā)熱
功率管的功耗分成兩部分，開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗。要注意，大多數(shù)場(chǎng)合特別是LED市電驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，開關(guān)損害要遠(yuǎn)大于導(dǎo)通損耗。開關(guān)損耗與功率管的cgd和cgs以及芯片的驅(qū)動(dòng)能力和工作頻率有關(guān)，所以要解決功率管的發(fā)熱可以從以下幾個(gè)方面解決：
a、不能片面根據(jù)導(dǎo)通電阻大小來選擇MOS功率管，因?yàn)閮?nèi)阻越小，cgs和cgd電容越大。如1N60的cgs為250pF左右，2N60的cgs為350pF左右，5N60的cgs為1200pF左右，差別太大了，選擇功率管時(shí)，夠用就可以了。
b、剩下的就是頻率和芯片驅(qū)動(dòng)能力了，這里只談?lì)l率的影響。頻率與導(dǎo)通損耗也成正比，所以功率管發(fā)熱時(shí)，首先要想想是不是頻率選擇的有點(diǎn)高。想辦法降低頻率吧！
不過要注意，當(dāng)頻率降低時(shí)，為了得到相同的負(fù)載能力，峰值電流必然要變大或者電感也變大，這都有可能導(dǎo)致電感進(jìn)入飽和區(qū)域。如果電感飽和電流夠大，可以考慮將CCM（連續(xù)電流模式）改變成DCM（非連續(xù)電流模式），這樣就需要增加一個(gè)負(fù)載電容了。
3、工作頻率降頻
這個(gè)也是用戶在調(diào)試過程中比較常見的現(xiàn)象，降頻主要由兩個(gè)方面導(dǎo)致。輸入電壓和負(fù)載電壓的比例小、系統(tǒng)干擾大。對(duì)于前者，注意不要將負(fù)載電壓設(shè)置的太高，雖然負(fù)載電壓高，效率會(huì)高點(diǎn)。對(duì)于后者，可以嘗試以下幾個(gè)方面：
a、將最小電流設(shè)置的再小點(diǎn);
b、布線干凈點(diǎn)，特別是sense這個(gè)關(guān)鍵路徑;
c、將電感選擇的小點(diǎn)或者選用閉合磁路的電感;
d、加RC低通濾波吧，這個(gè)影響有點(diǎn)不好，C的一致性不好，偏差有點(diǎn)大，不過對(duì)于照明來說應(yīng)該夠了。
無論如何降頻沒有好處，只有壞處，所以一定要解決。
4、電感或者變壓器的選擇
很多用戶反應(yīng)，相同的驅(qū)動(dòng)電路，用a生產(chǎn)的電感沒有問題，用b生產(chǎn)的電感電流就變小了。遇到這種情況，要看看電感電流波形。有的工程師沒有注意到這個(gè)現(xiàn)象，直接調(diào)節(jié)sense電阻或者工作頻率達(dá)到需要的電流，這樣做可能會(huì)嚴(yán)重影響LED的使用壽命。
所以說，在設(shè)計(jì)前，合理的計(jì)算是必須的，如果理論計(jì)算的參數(shù)和調(diào)試參數(shù)差的有點(diǎn)遠(yuǎn)，要考慮是否降頻和變壓器是否飽和。變壓器飽和時(shí)，L會(huì)變小，導(dǎo)致傳輸delay引起的峰值電流增量急劇上升，那么LED的峰值電流也跟著增加。在平均電流不變的前提下，只能看著光衰了。
1、環(huán)保燈具,節(jié)能環(huán)保。
2、高效轉(zhuǎn)換,減少發(fā)熱。
3、清靜舒適,沒有噪音。
4、光線柔和,保護(hù)眼睛。
5、無紫外線,沒有蚊蟲。
6、電壓可調(diào)80V－245V。
7、節(jié)省能源,壽命更長(zhǎng)。
8、堅(jiān)固牢靠,長(zhǎng)久使用。
9. 與普通的熒光燈相比,LED日光燈無需鎮(zhèn)流器，無需啟輝器，無頻閃。
10 免維護(hù),頻繁開關(guān)不會(huì)導(dǎo)致任何損壞。
11.安全且有穩(wěn)定的質(zhì)量 可以經(jīng)受4kv高電壓 散熱量低 可以工作在低溫-30℃ 高溫55℃。
13.抗振動(dòng)性好，便于運(yùn)輸。
1、安裝：LED自帶恒流源，不需要鎮(zhèn)流器、啟輝器。
2、電壓：交流85V--交流245V，均可以正常工作。
3、散熱：防止灰塵覆蓋散熱器，影響散熱。
4、防水：LED日光燈因?yàn)闊艄苁怯缮舷聝刹糠纸M成：在連接處有縫隙，建議加上防護(hù)罩。
5、震動(dòng)：LED日光燈有很強(qiáng)的抗震動(dòng)能力。只要不是猛烈沖擊，一般不會(huì)造成損害。
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