LED驅(qū)動(dòng)：照明應(yīng)用看好 散熱仍是難題

　　延長(zhǎng)壽命有待努力

　　●解決散熱問題是延長(zhǎng)LED壽命關(guān)鍵

　　●熱敏電阻承擔(dān)LED器件保護(hù)重任

　　LED產(chǎn)品的使用壽命也是消費(fèi)者非常關(guān)注的問題，甚至有觀點(diǎn)認(rèn)為是驅(qū)動(dòng)電路這塊短板讓LED產(chǎn)品變得“短命”。鄭兆雄告訴記者：“LED產(chǎn)品本身具有很長(zhǎng)的使用壽命，如果驅(qū)動(dòng)電路的可靠性較低，會(huì)影響其使用壽命，進(jìn)而影響整個(gè)照明系統(tǒng)的壽命。提供高可靠性的驅(qū)動(dòng)電路本身并不難，難的是在保持極高可靠性的同時(shí)，還要降低成本。因此，設(shè)計(jì)人員選擇合適的LED驅(qū)動(dòng)器及外部元件就顯得尤為重要，要確保驅(qū)動(dòng)電路的可靠性和壽命與LED的可靠性和壽命相匹配。”在李在鵬看來(lái)，解決壽命問題的方案需根據(jù)器件功率的不同來(lái)加以選擇，他表示，按照功率從低到高可分別采用非隔離型降壓、隔離型PSR反激式、單級(jí)反激式、準(zhǔn)諧振和LLC半橋拓?fù)?，以達(dá)到更高的功效，實(shí)現(xiàn)精確的恒流控制。“在照明領(lǐng)域，驅(qū)動(dòng)電路的最大困難是如何解決散熱的問題。”任遠(yuǎn)程說，“如果散熱效果不佳，電路中電解電容的壽命將大大降低，將嚴(yán)重影響LED產(chǎn)品的壽命。解決方案包括提高驅(qū)動(dòng)電路的效率，提高散熱能力，在電路中通過一些獨(dú)特的設(shè)計(jì)甚至可以去掉電解電容。”吳建興則認(rèn)為，LED照明是一個(gè)系統(tǒng)，由 LED、電子系統(tǒng)、散熱系統(tǒng)等組成，這三者是密不可分的;LED的壽命需要在穩(wěn)定的輸入電壓、恒定的輸出電流、低于60℃的環(huán)境溫度下才能體現(xiàn)。

　　除了提高系統(tǒng)效率之外，業(yè)界也考慮采用特殊的器件對(duì)LED進(jìn)行保護(hù)，從而提高系統(tǒng)的壽命。泰科電子電路保護(hù)事業(yè)部高級(jí)應(yīng)用經(jīng)理董在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示：“LED的性能和壽命是與LED的PN結(jié)工作溫度緊密相關(guān)的，對(duì)LED結(jié)溫的有效控制是保護(hù)LED的根本要求。雖然這項(xiàng)技術(shù)正在不斷普及，但 LED照明廠家仍在繼續(xù)攻克LED光源熱敏感性強(qiáng)的難題。熱量過多或應(yīng)用不當(dāng)都會(huì)使LED光源的性能大打折扣。當(dāng)LED芯片內(nèi)結(jié)溫度升高10攝氏度時(shí)，光通量就會(huì)衰減1%，LED壽命就縮短50%。過流、過壓和過熱都會(huì)顯著地降低LED的發(fā)光性能并縮短使用壽命。所以，除了良好的散熱設(shè)計(jì)之外，安全可靠的過熱保護(hù)也是必須加以考慮的。”據(jù)董介紹，泰科電子在1980年首次將PPTC(高分子正溫度系數(shù))材料用作保護(hù)電路的熱敏電阻。這種單器件方案可以對(duì)因電源使用不當(dāng)導(dǎo)致的受損提供保護(hù)，并具有瞬態(tài)抑制、反向偏壓保護(hù)能力，也可防止因過流事件而受損，可復(fù)位PPTC器件可以防止因LED照明應(yīng)用中過流和過溫故障造成的損害。