有趣的試驗(yàn)：LED燈的啟動(dòng)特性很特別
文章來(lái)源:恒光電器
發(fā)布時(shí)間:2017-03-25
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最近的一次試驗(yàn)有一種非常有趣、奇怪的現(xiàn)象，希望和大家探討、交流，共同分析造成這種現(xiàn)象的原因。
試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，室內(nèi)環(huán)境，恒光電器，電源為220V，50Hz交流電，電壓穩(wěn)定，LED筒燈，燈具為400WLED燈，測(cè)量?jī)x表為常見的福祿克，試驗(yàn)?zāi)康氖且獪y(cè)量LED燈的啟動(dòng)特性。
試驗(yàn)非常簡(jiǎn)單，連接燈與電源后，接入測(cè)量?jī)x表，檢查接線無(wú)誤后，接通開關(guān)，商業(yè)照明燈具，燈具通電后感觀瞬間點(diǎn)亮，工程照明，儀表記錄了啟動(dòng)過程，波形如圖1所示。
圖1 啟動(dòng)過程波形圖
從圖1可知，啟動(dòng)過程有如下特點(diǎn)：
1、啟動(dòng)電流大
啟動(dòng)過程具有非常大的尖峰電流，最大值達(dá)29A，對(duì)于額定電流只有約2A的LED燈，辦公照明，尖峰電流近15倍之多， led商業(yè)照明，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。
2、啟動(dòng)時(shí)間短
啟動(dòng)時(shí)間比較短，從開始接通電源到電流穩(wěn)定只有1秒左右的時(shí)間，而出現(xiàn)最大值的時(shí)間約在800納秒，非常靠前。
3、負(fù)向峰值
從圖中可以看出，啟動(dòng)過程中除了正向峰值外， 還存在負(fù)向峰值，口碑，有時(shí)負(fù)向峰值比正向峰值大。
圖2 負(fù)向峰值較大
4、峰值不確定
多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，峰值的大小存在不確定性。這與電源是交流電有關(guān)，LED燈管，產(chǎn)業(yè)資訊，燈具接通電源的時(shí)機(jī)是隨機(jī)的，造成峰值大小不同。
圖3 峰值具有不確定性
試驗(yàn)表明：?jiǎn)?dòng)時(shí)存在較大的啟動(dòng)電流，最大達(dá)15倍；啟動(dòng)時(shí)間短，只有1秒左右， LED置換工程，峰值在800ns左右；存在反向峰值；峰值存在不確定性，多次試驗(yàn)峰值電流大小不一。文章推出后，行業(yè)資訊，引起廣大網(wǎng)友的關(guān)注和留言，究其原因眾說(shuō)紛紜。筆者試圖解釋，與大家探討。
圖4 LED燈驅(qū)動(dòng)電路圖
圖4引自某LED燈的驅(qū)動(dòng)電路圖，電源為交流220V，LED射燈，電容C1、R1起到降壓限流作用。VD1～VD4組成整流電路，LED筒燈，將交流變?yōu)橹绷鳌＝又娙萜鰿2進(jìn)行濾波，直流電壓為發(fā)光二極管VD5～VD8提供工作電壓。由此可以看出，當(dāng)LED燈通電后，先要為電容器C2充電，這是啟動(dòng)時(shí)峰值電流的根本原因。C2充電完畢后，電流逐漸穩(wěn)定，達(dá)到穩(wěn)態(tài)，電流變?yōu)轭~定電流。C2的充電時(shí)間決定峰值電流出現(xiàn)的時(shí)間。
因此，在LED照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，保護(hù)電器要與之匹配。
因此，LED驅(qū)動(dòng)電路中的濾波電容器是產(chǎn)生較大啟動(dòng)電流的原因。
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