LED的串并方式与灯具寿命的影响

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  常用的光源板上led的排布结构基本上就这四款模式,下面大家来讲解(jiǎng jiě)这几种LED的串并联排布结构电路与整个灯具寿命的关系与影响(influence)。

  1所示电路

  优点(advantage):电路设计(Design)简单,LED的电流(Electron flow)分配均匀,LED灯的工作电流与电源输出电流相当,LED的Vf不用考虑,根据电源电压输出范围,只要不出现大量LED短路(电流不经用电器,直接连电源两极),灯具能保证点亮,只是亮度降低。

  缺点:有一颗LED开路损坏,整灯不亮,造成熄灯的严重后果。led灯珠PN结的端电压构成一定势垒,当加正向偏置电压时势垒下降,P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多,所以会出现大量电子向P区扩散,构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合,复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。而且,驱动输(shū)出电压(voltage)相对比比较高,对铝(Al)基板的绝缘要求(demand)比较高。

  2所示电路

  优点(advantage):电源输(shū)出电压(voltage)比较低,生产(Produce)过程简单。当几串的Vf在相同的状态(state)下,整灯工作正常,LED的工作电流(Electron flow)不变。

  缺点:对LED的Vf要求比较严格。若Vf差别比较大,电流(Electron flow)分配既不平均。某一串的Vf相对比较低的情况(Condition)下,此串工作电流急剧增大,温度过高,光衰严重。若有单颗LED击穿,此串电流剧增,LED会过电流开路,此时,驱动输出的电流全部分配在其他几路LED上,所有LED将工作在过电流状态,Vf相对比较低的一串电流会更大,导致结果,所有LED过热损坏,整灯熄灭,且几乎所有LED光衰严重,无返修价值。若有一颗LED开路,也会照成同样的结果。

  3所示电路

  优点:采用分路恒流模式,不考虑(consider)LED的Vf,若有单颗击穿损坏,不会影响(influence)其他LED的正常工作(WORK),若有单颗LED开路,此串不亮,其他各串可以正常工作,电流稳定,不影响其他各串的正常工作,不会造成熄灯的严重后果。led灯珠使用低压电源,供电电压在2-4V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源;更安全的电源,特别适用于公共场所;亮度随电流的增大而变亮,小功率LED灯珠工作电流为0-60mA,大功率LED工作电流在150mA以上。功能扩展比较方便(fāng biàn),恒流模块的附加功能可以进行二次开发,可增加各种保护功能例如温控、时控、调光等功能。

  缺点:电路相对复杂,对工人的素质要求相对比比较高,成本(Cost)略有增加。led灯是一块电致发光的半导体材料芯片,用银胶或白胶固化到支架上,然后用银线或金线连接芯片和电路板,四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,最后安装外壳,所以 LED 灯的抗震性能好。

  4所示电路(Electric circuit)

  优点:如果LED的Vf相对接近的话,此电路(Electric circuit)工作相对比较稳定(说明:稳固安定;没有变动)。并联的越多,此电路稳定性(The stability of)越高。

  不好的地方:如果有一颗LED的Vf比较低,那么这颗LED的工作电流会比较大,造成光衰或过电流开路,对其他的LED影响比较小,并联的同一列电流分配后略有增加,不会造成熄灯的严重后果。

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