基本上可以說LED凈化燈驅動器的主要作用是將輸入的交流電壓源轉換為輸出電壓可隨LED凈化燈Vf(正向導通壓降變化的電流源。做為LED照明中的關鍵部件，LED驅動器的品質直接影響到整體燈具的可靠性及穩定性。本文從LED驅動等相關技術及客戶應用經驗出發，整理分析燈具設計及應用中諸多的失效情況：

　　1、未考慮LED凈化燈燈珠Vf變化范圍，導致燈具效率低，甚至工作不穩定

　　LED凈化燈燈具負載端，一般由若干數量的LED凈化燈串并 聯組成，其工作電壓Vo=Vf*Ns，其中Ns表示LED串聯數量。LED的Vf隨溫度變動而變動，一般情況下，在恒定電流時，高溫時Vf變低，低溫時Vf變高。因此，高溫時LED燈具負載工作電壓對應為VoL，低溫時LED燈具負載工作電壓對應為VoH。在選用LED驅動器時需考慮驅動器輸出電壓范圍大于VoL~VoH。

　　如果選用的LED驅動器最大輸出電壓低于VoH，可能導致低溫時燈具的最大功率達不到實際所需功率，如果選用的LED驅動器最低電壓高于VoL，則高溫時可能驅動器輸出超出工作范圍，工作不穩定，燈具會有閃爍等情況。

　　但綜合成本及效率考慮，不能一味追求LED驅動器超寬輸出電壓范圍：因為驅動器電壓只在某一個區間時，驅動器效率才是最高的。超過范圍后效率、功率因數(PF)都會變差，同時驅動器輸出電壓范圍設計太寬，則導致成本升高，效率無法優化。

　　2、未考慮功率余量及降額要求

　　一般情況下，LED驅動器的標稱功率是指額定環境、額定電壓情況下測得的數據。考慮到不同客戶會有不同的應用，多數LED驅動器供應商會在自家的產品規格書上提供功率降額曲線(常見的有負載vs環境溫度降額曲線及負載vs輸入電壓降額曲線)。

圖1 負載vs環境溫度的功率降額曲線

　　如圖1所示，紅色曲線表示LED凈化燈驅動器在輸 入120Vac情況下，其負載隨環境溫度變化的功率降額曲線。當環境溫度低于50℃時，驅動器允許100%滿載，當環境溫度高達70℃時，驅動器只能降額到60%的負載，當環境溫度在50-70℃之間變化時，驅動器負載隨溫度上升而線性下降。

　　藍色曲線則表示LED驅動器在輸入230Vac或 277Vac情況下，其負載隨環境溫度變化的功率降額曲線，其原理類同。

圖2 負載vs輸入電壓的功率降額曲線

　　如圖2所示，藍色曲線表示LED凈化燈驅動器在環境溫度55℃時，其輸出功率隨輸入電壓變化的降額曲線。當輸入電壓為140Vac時，驅動器的負載允許100%滿載，隨著輸入電壓下調；若輸出功率不變，輸入電流將上升，導致輸入端損耗加大，效率降低，器件溫度上升，個別溫度點將可能超標，甚至可能導致器件失效。

　　因此，如圖2當輸入電壓小于140Vac時，要求驅動器的輸出負載隨輸入電壓減小而線性減小?？炊缟辖殿~曲線及相應要求后，選用LED驅動器時就應該根據實際使用時的環境溫度情況及輸入電壓情況，綜合考慮及選擇，并適當留出降額余量。

　　3、不了解LED的工作特性

　　曾有客戶要求燈具輸入功率為固定值，固定5%誤差，只能針對每盞燈去調節輸出電流達到指定功率。由于不同工作環境溫度，及點燈時間不同，每一盞燈的功率還是會有較大差異。

　　客戶提出這樣的要求，雖然有其市場推廣及商務因數的考慮。但是，LED的伏安特性決定LED驅動器為恒定電流源，其輸出電壓隨LED負載串聯電壓Vo變化而變化，在驅動器整機效率基本不變的情況下，其輸入功率隨Vo變化。

　　同時，LED凈化燈驅動器在熱平衡后整體效率會有所上升，在相同輸出功率的條件下，相比于開機時刻，輸入功率會下降。

　　所以，LED凈化燈驅動器的應用者在擬定需求時，應先了解LED的工作特性，避免提出一些不符合工作特性原理的指標，同時避免出現遠超實際需求的指標，避免質量過剩和成本浪費。

　　4、測試中失效

　　曾經有客戶采購過很多品牌的LED驅動器，但是所有樣品都在測試過程中失效。后來到現場分析后發現，客戶采用自偶調壓器直接給LED驅動器供電進行測試，上電后將調壓器從0Vac逐漸上調到LED驅動器額定工作電壓。

　　這樣的測試操作，很容易使得LED驅動器在很小的輸入電壓時就啟動并帶載工作，而此種情況會導致輸入電流遠遠大于額定值，內部輸入端相關器件，如保險絲、整流橋、熱敏電阻等因電流超標或過熱而失效，導致驅動器失效。

　　因此正確的測試方法是將調壓器調到LED驅動器額定工作電壓區間，再接上驅動器上電測試。

　　當然，從技術上改善設計也可以規避此種測試誤操作導致的失效問題：在驅動器輸入端設置啟動電壓限制電路及輸入欠壓保護電路。當輸入未達到驅動器設定的啟動電壓時，驅動器不工作；當輸入電壓降低到輸入欠壓保護點時，驅動器進入保護狀態。

　　因此，即使客戶測試過程中依然采用自偶調壓器的操作步驟，驅動器具備自我保護功能而不至于失效。但是客戶在測試之前一定要仔細了解所購的LED驅動器產品是否具備這項保護功能

　　(考慮到LED驅動器的實際應用環境，目前多數LED驅動器不具有此項保護功能)。

　　5、不同負載，測試結果不同

　　LED驅動器帶LED燈測試時，結果正常，帶電子負載測試時，結果就可能異常。通常這種現象有以下原因：

　　(1)驅動器的輸出瞬間電壓或功率超出電子負載儀的工作范圍。(尤其在CV模式下，最大測試功率不應超過負載最大功率的70%，否則加載時負載可能會瞬間過功率保護，導致驅動器無法正常工作或加載。)

　　(2)所用電子負載儀的特性不適用于測恒流源，出現負載電壓檔位跳變，導致驅動器無法正常工作或加載。

　　(3)因為電子負載儀的輸入內部都會有一個大的電容，測試就相當于在驅動器輸出并聯了一個大電容，可能導致驅動器的電流采樣工作出現不穩定。

　　因為LED驅動器設計就是為了符合LED凈化燈燈具工作特性的，最接近實際與真實應用的測試方式應該是用LED燈珠作為負載，串上電流表及電壓表來測試。

　　6、常發生的以下狀況會導致LED驅動器損壞：

　　·將AC接到了驅動器的DC輸出端，導致驅動器失效；

　　·將AC接到了DC/DC驅動器的輸入或輸出，導致驅動器失效；

　　·將恒流輸出端與調光線接到了一起，導致驅 動器失效；

　　·將相線接到了地線上，導致驅動器無輸出及 外殼帶電；

　　7、相線接錯

　　通常戶外工程應用都是3相四線制，以國標為例，每個相線與零線間的額定工作電壓是220Vac，相線與相線間的電壓是380Vac。如果施工工人將驅動器輸入端接到兩根相線上，則通電后，LED驅動器輸入電壓超標導致產品失效。

圖3 零線開路圖

　　如圖3所示，V1表示第一相電壓，V2表示第二相電壓，R1及R2分別表示正常安裝到線路中的LED驅動器。當線路上零線(N)如圖斷開時，兩個支路上的驅動器R1，R2相當于串聯后接到380Vac電壓上。因為輸入內阻差異，當其中一個驅動器充電到啟動時，內阻變小，電壓可能大部分加到另外一個驅動器上，導致其過壓損壞失效。因此建議同一配電支路上，開關或斷路器要一起斷，不能只斷開零線。配電保險絲不要放在零線上，線路上要避免零線接觸不良。

　　8、電網波動范圍超出合理范圍

　　當同一個變壓器電網支路配線太長，支路中有大型動力設備時，在大型設備啟停時，電網電壓會劇烈波動，甚至導致電網不穩。當電網瞬時電壓超過310Vac時有可能損壞驅動器(即使有防雷裝置也無效，因為防雷裝置是應對幾十uS級別的脈沖尖峰，而電網波動可能達到幾十mS，甚至幾百mS)。 因此，路燈照明支路電網上有大型電力機械時要特別注意，最好監測下電網波動幅度，或單獨電網變壓器供電。

　　9、線路頻繁跳閘

　　同一支路上的燈接得太多，導致某一相電上的負載過載，及各相之間功率分布不均，從而致使線路頻繁跳閘。

　　10、驅動器散熱

　　當驅動器安裝在非通風環境下，應該盡量將驅動器外殼與燈具外殼接觸，條件允許的話，在外殼與燈殼的接觸面上涂導熱膠或貼導熱墊，提高驅動器的散熱性能，從而保證驅動器的壽命及可靠性。

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