很多時(shí)候是這樣,你沒(méi)有親身碰到過(guò)問(wèn)題,光從理論分析,哪怕確實(shí)感覺(jué)不好,但你不一定就有實(shí)足把握去否定,必定理論和實(shí)際會(huì)有差距,但是不管怎么樣,首先我們盡可能學(xué)會(huì)理論分析,做好提前預(yù)知進(jìn)行評(píng)估。
這次和大家聊的話題是近期遇到的:關(guān)于帶燈電源開關(guān)里面用的發(fā)光二極管批示燈的問(wèn)題。
這種開關(guān)是一般電器產(chǎn)品如功放、中控等較大產(chǎn)品上使用的,打開后,指示燈與串聯(lián)的限流電阻接在220V交流電上亮起來(lái),起到指示與裝飾作用,
這次在生產(chǎn)過(guò)程中卻發(fā)現(xiàn)通電沒(méi)多久(十幾個(gè)小時(shí)到幾十個(gè)小時(shí)不等),陸續(xù)指示燈有變暗,微亮,甚至不亮的情況出現(xiàn)。
拆開后發(fā)現(xiàn),里面是一個(gè)發(fā)光二極管串了一150K的電阻值,起初一直還在想是不是和電阻值有關(guān),因?yàn)椋玻玻埃值碾妷航^大多數(shù)作用于了電阻上,雖然電流小,但功率仍然非常大,導(dǎo)致電阻發(fā)熱嚴(yán)重。熱量影響燈的質(zhì)量。
但經(jīng)過(guò)調(diào)查了多家廠家的規(guī)格,電阻基本都是一樣的,而且在普通的的排插上,這種設(shè)計(jì)也是非常常見的,基本電阻處也是長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài),所以沒(méi)有多去質(zhì)疑這種普通發(fā)光二極管+電阻的設(shè)計(jì)。
考到大量排插中也是用到,所以并沒(méi)有深入想它的合理性。
但是繼續(xù)從理論上研究分析還是認(rèn)為普通的LED燈是不適合正常用于交電中的。雖然我們發(fā)現(xiàn)很多排插也是這樣用法,但是我們分析2點(diǎn):1\是這種用法本身就是一個(gè)低成本的設(shè)計(jì),能起到一個(gè)基本的指示就行了,至于壽命問(wèn)題,這是是問(wèn)題,早晚的事,也就不是太重要的事。因?yàn)檫@個(gè)燈壞與不壞在消費(fèi)者實(shí)際使用時(shí)并沒(méi)有過(guò)多的注意。2\而在平時(shí)的生活中也確實(shí)發(fā)現(xiàn)有不和的排插燈也會(huì)有不亮的情況。
以上兩點(diǎn)分析也能說(shuō)的通在排插這種產(chǎn)品上,普通LED直接接220V交流電應(yīng)用的情況。
我認(rèn)為普通LED不適合用于流流220V的原因還有如下:
1、220V是一個(gè)交流電,有上半波和下半波,上半波相當(dāng)于直流導(dǎo)通作用于二極管上,這種情況下因?yàn)橛邢蘖麟娮璧谋Wo(hù),其實(shí)問(wèn)題并不太大。當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)胶秘?fù)半波時(shí),二有管遇到負(fù)壓截止,這時(shí)就相當(dāng)于有一個(gè)非常大的反向電壓作用于發(fā)光二極管上,而且我們查了非常多發(fā)光二極管規(guī)格書發(fā)現(xiàn),大多能承受的反向電壓也才5V。
我們?cè)谕娗闆r下實(shí)測(cè)LED兩端的交流電壓達(dá)到了17V以上,直流也快接近5V了
想想看,這小身板哪能承受住。
2、在交流電的作用上,對(duì)于這種單向?qū)е碌模蹋牛膩?lái)說(shuō)一定是一亮一滅,因?yàn)闀r(shí)間太快,人眼反應(yīng)不過(guò)來(lái),所以肉眼看不太出,但是我們用手機(jī)相機(jī)去拍的話,是可以在屏幕上清楚的看出燈是以50HZ的頻率閃動(dòng)。
而為什么我們這次用的這個(gè)燈的規(guī)格會(huì)有這么多不良的現(xiàn)象(有的通電老化也不過(guò)幾十小時(shí)就明顯出現(xiàn)燈變暗情況)。還有一個(gè)重要的原因是這批LED的質(zhì)量本身也較差,不耐干。在這種高壓的“折磨”下,一下就表現(xiàn)的“如此脆弱”。
在這種情況下,LED質(zhì)量只要稍差,必定沒(méi)多久就容易出問(wèn)題。要能解決這個(gè)問(wèn)題,肯定是不能用單向LED,必需要雙向LED,也就是在“負(fù)半波"的時(shí)候也能讓LED亮起來(lái),或讓負(fù)半波截止。
之后我們找多家廠商要求送質(zhì)量好的規(guī)格,經(jīng)拆解發(fā)現(xiàn),多數(shù)是這樣黃色的不透明膠體的LED燈,
經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn),這就是“雙向發(fā)光二極管”,等效圖就是將單向LED反向并接。
經(jīng)過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn),這種LED在正常發(fā)光時(shí),測(cè)試兩端的電壓不超過(guò)3V。
遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于單向LED時(shí)兩端的電壓,這個(gè)時(shí)候的LED燈是非常安全。而且用手機(jī)拍照驗(yàn)證也是看不到頻閃的現(xiàn)象,長(zhǎng)時(shí)間老化了一周都沒(méi)有任何異常。
發(fā)現(xiàn)這種燈如果你用手機(jī)相機(jī)去照的話,可以在手機(jī)屏幕里清楚的看到
(我們也用兩個(gè)普通LED模擬成這個(gè)一體的雙向發(fā)光二極管,兩端電壓確實(shí)降到了1.84V)
長(zhǎng)時(shí)間老化了一周都沒(méi)有任何異常。事實(shí)上,正常來(lái)說(shuō),應(yīng)該用這種雙向發(fā)光二極管就能保證一個(gè)基本質(zhì)量壽命。但是還有一個(gè)問(wèn)題是發(fā)熱,幾乎220V的壓降全落在了電阻上,因?yàn)榭臻g有限,電阻只是1/6W,電阻會(huì)非常 燙,我們大概算了一下,熱功率基本在電阻能承受的極限,如果做好散熱,電阻的壽命還是能有一個(gè)基本保障。
考慮到產(chǎn)品的重要性,我們還是決定不用這種雙向二極管方案,還是選用了穩(wěn)定可靠的氖燈,這個(gè)燈其實(shí)在我們其它產(chǎn)品里用了十幾年了,一直是正常的。所以也導(dǎo)致我們一直沒(méi)有留意過(guò)電源開關(guān)的燈的問(wèn)題。
這種燈里面充滿氖氣,通過(guò)放電發(fā)光,壽命非常長(zhǎng),高電壓,小電流,起輝電壓也達(dá)到了60V以上,
這樣,在電阻上的熱功率一下減小了至少三分之一, 所以可靠性上也更有保障。
通過(guò)這次的案例,我們對(duì)于這個(gè)開關(guān)電源的LED燈有了更深的了解,也能更合理的進(jìn)行選型使用了
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發(fā)光二極管
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電源開關(guān)
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原文標(biāo)題:(案例干貨)關(guān)于220V帶指示燈的電源開里的指示燈類型選擇,普通LED+電阻接220V方法不建議使用?
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