前言

 隨著LED成本的不斷下降，以及各國政府對節能環保的日益重視，LED燈的市場前景變得越來越廣闊。高亮度LED燈已經出現在各種各樣場合，從戶外廣告牌、電視LED背光燈到交通信號燈、機場跑道導航燈等等。LED燈的優勢也表現得尤為突出，例如長壽命、高能效以及豐富的色彩。然而，LED燈設計師必須首要考慮的還是燈的可靠性問題。對很多場合而言，可靠性的重要性不言而喻：例如一些維護成本交高的戶外照明，以及一些極易產生安全隱患的應用，包括交通燈、導航燈等。LED是也一種脆弱的半導體固態器件。它的發光原理是二極管的PN結正向電壓偏置產生光源。LED陣列和電源都面臨著被瞬態電壓、浪涌電流和其它電子問題破壞的風險。 特別是在戶外照明應用，由于臨近的雷擊所產生的靜電釋放（ESD）很容易會引起LED故障。作為全球領先的保護器件生產商和方案提供商，Littelfuse有廣泛可選的產品，針對以上威脅源，能夠提供高性能的LED保護方案。

電源部分的保護方案

在開關電源部分，LF推薦的過流和過壓保護方案如下：

 TVS管

AK6和AK10系列是具有極高額定電流的瞬態電壓抑制器（TVS），特別為保護AC和DC輸入電路免受瞬態電壓損壞而設計，其額定值為6kA（8x20us）和10kA（8x20us）；15KPA和30KPA是額定值分別為15,000 W和30,000 W的TVS，它們都是針對保護惡劣環境下LED照明的理想應用。1.5SMC系列是額定值為1500W的TVS，它是保護DC-DC轉換器免受瞬態電壓破壞的理想選擇。

 TMOV熱保護壓敏電阻

TMOV集成了熱敏組件，有助于TVSS模塊利用適當的外殼，在電纜連接和永久連接應用方面符合UL1449標準。TMOV提供比大多數分立式解決方案更快速的熱響應和較低的電感，取得提高了的箝位性能，從而快速響應電壓瞬變。

 Fuse保險絲

AC線保險絲選用464系列，它提供了最小化、快速響應的表面貼裝型250VAC保險絲，符合IEC60127-4標準，464特別針對電源和照明系統設計應用而設計。

 高壓直流保險絲選用477或505系列，這兩個系列都面向高能量和電源應用設計，477系列提供用于400VDC/500VDC額定電壓、延時、抗浪涌保險絲，采用5x20mm封裝；505系列提供500VAC/VDC額定電壓的保險絲，其斷流上限額定值高達50kA，采用6.3 x 32mm封裝。

 LED陣列部分保護方案-PLED開路保護器

以上方案能夠有效的應對電源部分產生的浪涌威脅，保護LED免受損壞。但是我們都知道，LED燈等通常由一定數量的LED管串接或并聯組成陣列，單個LED損壞會造成的整個LED陣列的停止工作。傳統的fuse、MOV、TVS并不能保障此類問題。因此在LED陣列端，LF專門為LED開路研制了PLED LED開路保護器，如圖所示：

PLED系列產品是一種電壓觸發開關導通元件，使用時作為旁路與LED燈串接在電路中。當LED開路時，電壓全部降落到PLED上。于是，PLED被激活導通，這一分流路徑旁路了開路的LED，并允許電流流入串聯電路中的其它LED，從而消除了因某個LED損壞所帶來的影響，提高了LED照明設計的穩定性。PLED最多可以同時保護4顆高亮LED，以更低的成本方案提供強勁的保護，主要適用于1W、2W、3W等高亮LED燈，最大通流達1000mA。

 相對于傳統的LED保護方案，Littelfuse的PLED器件能夠提供一個更為簡單和經濟的電路設計，其特點和優勢包括：

>當一個LED損壞時保障整個LED燈串繼續工作

>可采用DO-214AA，芯片級QFN和Powermite封裝

>可以保護最多4顆高亮LED管，以更低的成本提供強勁的保障

>二合一的保護（開路故障保護，以及額外的浪涌和ESD保護）

>保護動作時不會對電源造成任何負面影響

>反接保護功能

>可以與10KHz的PWN調光速度兼容

>在LED開路恢復后自動復位