נוריות לבנים הם מכשירים רגישים למתח. בפועל, הגבול העליון של הזרם הוא 20mA, אך לעתים קרובות הזרם עולה מסיבות שונות בשימוש. אם לא יינקטו אמצעי הגנה, הזרם המוגבר הזה ייפגע לאחר זמן ומשרעת מסוימים.
הסיבות העיקריות לנזק לד הן:
1. עלייה פתאומית במתח האספקה.
2. הקצר של רכיב או קו מודפס או חוטים אחרים בקו יוצר קצר חשמלי חלקי של נתיב אספקת ה-LED, מה שמגביר את המתח במקום הזה.
3. לד מסויים ניזוק בגלל איכותו ובכך יוצרת קצר חשמלי, ומפל המתח המקורי שלו מועבר ללדים אחרים.
4. הטמפרטורה במנורה גבוהה מדי, מה שמחמיר את מאפייני ה-LED.
5. מים נכנסו לחלק הפנימי של המנורה, והמים מוליכים.
6. העבודה האנטי-סטטית לא בוצעה היטב במהלך ההרכבה, כך שחלקה הפנימי של ה-LED נפגע מחשמל סטטי. אמנם המוטל
גם ערכי המתח והזרם הרגילים קלים מאוד לגרום נזק ל-LED.
אז איך אני צריך להגן על מעגל LED? הנה כמה מחשבות לחלוק:
1. נתיך (צינור) משמש במעגל ההגנה
מכיוון שהפתיל הוא בשימוש חד פעמי ומהירות התגובה איטית, ההשפעה ירודה ובעיית השימוש, הפתיל אינו מתאים לשימוש בנורות לד מוגמרות, מכיוון שנורות לד משמשות כיום בעיקר בעירוני פרויקטים לתפארת ופרויקטי תאורה. זה מחייב את מעגל הגנת ה-LED להיות קפדני מאוד: ניתן להתחיל את ההגנה מיד כאשר חורגת מזרם השימוש הרגיל, כך שמסלול אספקת החשמל של ה-LED מנותק, כך שניתן להגן גם על ה-LED וגם על ספק הכוח, וניתן לשחזר את אספקת החשמל באופן אוטומטי לאחר שהמנורה כולה תקינה. לא משפיע על עבודת LED. המעגל לא צריך להיות מסובך מדי, הנפח לא צריך להיות גדול מדי, והעלות צריכה להיות נמוכה יותר. לכן, קשה מאוד להשתמש בשיטת הפיוז.
2. השתמש בדיודות דיכוי מתח חולף (בקיצור TVS)
דיודת TVS היא התקן הגנה בעל יעילות גבוהה בצורת דיודה. כאשר שני הקטבים שלו נפגעים מאנרגיה ארעית הפוכה, הוא יכול להפחית מיד את ההתנגדות הגבוהה בין שני הקטבים שלו להתנגדות נמוכה במהירות קצרה מאוד של 10-12 שניות, לספוג עד כמה קילוואט של כוח נחשול, ולהסיר שני הקטבים. אלמנט הידוק המתח בין השניים נמצא בערך מתח קבוע מראש, המגן ביעילות על רכיבי הדיוק במעגל האלקטרוני. לדיודות TVS יש את היתרונות של זמן תגובה מהיר, כוח חולף גבוה, זרם דליפה נמוך, עקביות טובה של סטיית מתח התמוטטות, שליטה קלה יותר במתח אלמנט ההידוק, ללא מגבלת נזק וגודל קטן.
עם זאת, בשימוש בפועל, לא קל למצוא מכשירי TVS העונים לערך המתח הנדרש. הנזק למנורת ה-LED נגרם בעיקר מחימום יתר של החלק הפנימי של השבב עקב זרם מופרז. TVS יכול לזהות רק מתח יתר אך לא זרם יתר. קשה לתפוס את נקודת ההגנה המתאימה למתח, לא ניתן לייצר מכשיר מסוג זה וקשה להשתמש בו בפועל.
3. בחר את הפתיל הניתן לאיפוס
הפתיל הניתן לאיפוס, הידוע גם בשם תרמיסטור הטמפרטורה החיובית של הפולימר PTC, מורכב מפולימר וחלקיקים מוליכים. לאחר עיבוד מיוחד, החלקיקים המוליכים יוצרים נתיבים מוליכים דמויי שרשרת בפולימר. כאשר זרם ההפעלה הרגיל עובר (או שהרכיב נמצא בטמפרטורת סביבה רגילה), הנתיך הניתן לאיפוס PTC נמצא במצב התנגדות נמוכה; כאשר יש זרם יתר חריג במעגל (או טמפרטורת הסביבה עולה), הזרם הגבוה (או טמפרטורת הסביבה עולה) החום שנוצר גורם לפולימר להתרחב במהירות, מה שמנתק את הנתיב המוליך שנוצר על ידי החלקיקים המוליכים, וכן נתיך השחזור העצמי של PTC נמצא במצב התנגדות גבוהה; כאשר זרם היתר (מצב טמפרטורת יתר) במעגל נעלם, הפולימר מתקרר והנפח מתאושש. בדרך כלל, החלקיקים המוליכים יוצרים מחדש את הנתיב המוליך, והפתיל הניתן לאיפוס PTC נמצא במצב ההתנגדות הנמוכה הראשונית.
במצב עבודה רגיל, לנתיך השחזור העצמי יש ייצור חום קטן, ובמצב עבודה לא תקין, ייצור החום שלו גבוה מאוד, וערך ההתנגדות שלו גדול מאוד, מה שמגביל את הזרם העובר דרכו, ובכך מנגן תפקיד מגן. במעגל מסוים, אתה יכול לבחור:
1. הגנת שאנט. בדרך כלל, נורות LED מחולקות לענפי סדרה רבים. אנו יכולים להוסיף אלמנט PTC לפני כל סניף להגנה. היתרון של שיטה זו הוא דיוק גבוה ואמינות טובה של הגנה.
2. הגנה כוללת. הוסף אלמנט PTC לפני כל חרוזי האור כדי להגן על המנורה כולה. היתרון בשיטה זו היא שהיא פשוטה ואינה תופסת נפח. לגבי מוצרים אזרחיים, התוצאות של הגנה זו בשימוש בפועל משביעות רצון.