LED驅(qū)動電源是作為LED燈具的一個部件而存在的,當(dāng)LED驅(qū)動電源與LED模塊分別放置時,LED驅(qū)動電源的輸出端口和LED模塊輸入端口須滿足此標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定:能承受線與線間2kV、線與地間4kV(即差模2KV、共模4KV的標(biāo)準(zhǔn))的浪涌沖擊。同時對LED燈具交流電源端口同樣有此要求。
目前LED戶外驅(qū)動電源在對防雷擊方面還是一個比較難突破的問題。當(dāng)然,電子技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,從技術(shù)層面來說都不是很大的挑戰(zhàn)插件電感生產(chǎn)商,只是因?yàn)長ED燈具對電源整體尺寸有要求和限制,在一個有限的空間內(nèi)設(shè)計出滿足模壓電感器生產(chǎn)商防雷要求的電源則顯得還不是那么容易。功率電感器生產(chǎn)一般地,現(xiàn)行的GB/T 17626.5只建議產(chǎn)品要滿足差模2KV、共模4KV的標(biāo)準(zhǔn)。事實(shí)上,此規(guī)格遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際的要求,尤其是用于特殊條件如港口碼頭、周邊有大型機(jī)電設(shè)備的工廠或雷擊多發(fā)區(qū)。
為了解決這一矛盾,很多工程企業(yè)往往是通過增加一個獨(dú)立的浪涌抑制器來解決。通過在輸入與戶外LED驅(qū)動電源(不限于LED驅(qū)動電源,可泛指電子設(shè)備,下同)間增加一個獨(dú)立的防雷設(shè)備,以此來化解雷擊對戶外LED驅(qū)動電源的威脅,從而極大地保證了電源的可靠性。有必要指出,對于獨(dú)立式防雷器來說,其參考標(biāo)準(zhǔn)與一體式的電源防雷標(biāo)準(zhǔn)不同,其參考的標(biāo)準(zhǔn)為IEC61643-1或EN61643-11。獨(dú)立式防雷器一般都由多級防護(hù)線路組成。為保護(hù)后級的電源設(shè)備,它必須保證經(jīng)過其多級保護(hù)后的殘余電壓小于后級電源能承受的浪涌沖擊電壓,此值越小越好,一般要求小于1.5KV,設(shè)計比較好的產(chǎn)品此值可低于0.8KV。
事實(shí)上,電源除了在遭受雷擊外,在接通、斷開電感、容性負(fù)載或大型負(fù)載、電力系統(tǒng)的切換、與開關(guān)器件相關(guān)聯(lián)的諧振現(xiàn)象及各種系統(tǒng)故障如系統(tǒng)組合對接地系統(tǒng)的短路和電弧故障均會產(chǎn)生很高的瞬時過電壓(或過電流)。例如大功率驅(qū)動電源在開通瞬間,特別是在冷啟機(jī)條件下,會產(chǎn)生一個很大的浪涌電流流入電源設(shè)備,是因?yàn)殡娫蠢锩嬗泻芏嗖煌猛镜碾娙?,尤其是用于PFC(功率因數(shù)調(diào)整)線路后的高壓、大容量的電解電容,在啟機(jī)前電壓很低,在接通市電很短的時間內(nèi)對電容迅速充電,該峰值電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)條件下的輸入電流。
如果同時恰好在輸入電壓為90度相位角時接通,這個時候的沖擊電流會更大。
如何保證戶外LED驅(qū)動電源滿足防雷的要求,除了設(shè)計相應(yīng)的防雷電路外,同時要充分考慮到元件的應(yīng)力能力,尤其是電源輸入端的壓敏電阻、放電管、整流橋、保險絲、EMI濾波等器件,要充分考慮到可能承受的浪涌水平。至少要保證滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如GB/T 17625.6(等同采用IEC61000-4-5:2005)或IEC61643-1或EN61643-11的基本要求。
此外,在驅(qū)動電源的正確安裝和使用方面也有一些事項值的注意。如電源必須可靠接地,以保證沖擊能量有固定路徑可泄放;采用專用線路為戶外驅(qū)動電源供電,避免周邊有大型的機(jī)電設(shè)備以避免在機(jī)電設(shè)備啟動時產(chǎn)生浪涌沖擊;合理控制每條支路上燈具(或電源)的負(fù)載總量,避免因負(fù)載太大開機(jī)瞬間產(chǎn)生浪涌沖擊;合理配置閘刀,開或關(guān)須逐級進(jìn)行。這些都可有效地避免帶來操作浪涌沖擊,從而使得LED驅(qū)動電源能更可靠的工作。