詳解LED過流過壓干擾的主要原因及防護措施

隨著社會的發(fā)展和大家對節(jié)能環(huán)保的意識不斷提高，LED燈具的市場前景將是一片光輝，不斷進步的LED照明市場需要性能良好的硬件設備(燈具)，正確的硬件設計是產(chǎn)品成功的關

鍵。前期在硬件設備設計時充分考慮各種干擾因素的影響會使燈具質(zhì)量得到很大的保證，對硬件設備進行適當?shù)倪^壓過流沖擊防護設計能夠大幅度地提高它的的使用壽命，減小維

修成本，更好的滿足人們的需求。

　　LED元件的過壓過流損壞與干擾能量的發(fā)生次數(shù)或持續(xù)時間長短無關，因為任何一次過壓過流干擾都可能導致LED損壞。這種損壞可以表現(xiàn)為器件立即失效，也可能在發(fā)生過壓

過流干擾后許久才失效。LED芯片的小型化和LED燈具內(nèi)部電器結(jié)構(gòu)的復雜化正在使這一問題變得更加嚴重。

　　一、LED的過壓過流故障現(xiàn)象

　　當出現(xiàn)過壓過流干擾時，元件性能會減弱或損壞。LED元件的過壓過流損壞與干擾能量的發(fā)生次數(shù)或持續(xù)時間長短無關，因為任何一次過壓過流干擾都可能導致LED損壞。這種

損壞可以表現(xiàn)為器件立即失效，也可能在發(fā)生過壓過流干擾后許久才失效。LED芯片的小型化和LED燈具內(nèi)部電器結(jié)構(gòu)的復雜化正在使這一問題變得更加嚴重。燈具內(nèi)LED芯片的過壓

過流故障主要有以下兩種現(xiàn)象：

　　a、芯片內(nèi)部焊接線損壞

　　過壓過流干擾導致的第一種失效模式是LED封裝內(nèi)部的焊接線受損。這種損壞通常表現(xiàn)為接線燒斷。此外，過壓過流干擾還能導致靠近焊接線的其他材料(例如密封材料或熒光

體)損壞。

　　b、芯片焊盤位置損壞

　　過壓過流干擾導致的另一種失效模式是LED芯片本體靠近焊盤的位置受損。

　　二、LED發(fā)生過壓過流干擾的主要原因

　　LED芯片發(fā)生過壓過流干擾的原因有多種，如浪涌、靜電，來自其他設備的脈沖信號干擾、燈具組裝時不恰當?shù)墓ぷ鞣椒?、接地點不夠?qū)е码娏骺焖俎D(zhuǎn)換引起高電壓等情況都會

引起過壓過流干擾。但以下兩種情況是LED燈具生產(chǎn)與使用過程中造成過壓過流干擾的主要原因。

　　a、靜電放電ESD

　　靜電放電是大多數(shù)電子元件在生產(chǎn)、運輸、加工過程中不可避免的風險。雖然目前大多數(shù)的LED芯片自身已經(jīng)具有防靜電干擾的設計一般為2kV，但靜電放電依舊是LED芯片在燈

具生產(chǎn)環(huán)節(jié)損壞的主要原因。

　　b、短時間的過負荷

　　短時間的過負荷即短時間內(nèi)LED的輸入電壓或電流超過其額定值如浪涌電壓或雷擊。過負荷一般只持續(xù)極短的時間通常不會超過500ms類似的電壓或電流稱為尖峰電壓或尖峰電

流。短時間的過負荷是LED芯片在燈具正常使用過程中損壞的主要原因。

　　三、LED過壓過流干擾的防護方法

　　1、防止靜電放電損壞LED的方法

　　靜電放電是LED芯片的隱形殺手。LED燈具生產(chǎn)過程中每個階段的每個步驟都可能使LED受到靜電的損傷。靜電防護就是消除靜電或把靜電電壓控制在允許的范圍內(nèi)使它不致產(chǎn)生

危害。生產(chǎn)過程中靜電防護的主要措施為：

　　a、保證車間生產(chǎn)人員及生產(chǎn)設備的靜電防護。(屏蔽與接地)

　　b、盡可能的使生產(chǎn)車間和周圍環(huán)境達到防靜電要求。(中和、增濕、屏蔽與接地)

　　c、采用靜電保護器(ESD)對各接口芯線對地做靜電防護。(靜電泄露、耗散)

　　依照上述防靜電措施進行操作，將靜電防護工作當作一項長期的系統(tǒng)工程，防止任何環(huán)節(jié)的失誤或疏漏，加上LED芯片有一定的防靜電干擾功能，則在生產(chǎn)過程中可以有效地防

止靜電放電對LED的損傷。