PPTC器件在LED照明中发挥更快保护速度

       虽然很多驱动器件也逐渐集成了过流、过压等保护功能,但在许多场合,特别是过热保护方面,仍然需要分立元器件方案。泰科早在1980年就开始了PPTC材料的研究,将其用于电路保护中的热敏电阻。时至今日,在LED照明得到越来越广泛应用的背景下,PPTC将在LED技术中再次大显身手。

       PPTC全称聚合物正温度系数器件(Polymer Positive Temperature Coefficients),它的工作情况类似一个开关,故障出现时,PPTC变热、电阻增加,从而保护设备不受损坏；故障排除后,PPTC复位,回到地电阻状态。不严格地说,PPTC是“可自恢复的保险丝”。听上去和保险丝差不多？他们的区别在于,保险丝断开后,电路中几乎没有电流,而PPTC动作后,电路中有一个较小的保持电流,电流大小由PPTC的典型功耗所决定。

       对于LED照明应用来说,过压的威胁来自多方面,如电压波动、瞬间开关噪声以及感应雷击和地电位反冲,过压可能造成过热、PN结损伤、反向击穿甚至烧毁的后果。

       过流也会带来一系列问题。大电流不代表高亮度,有时候工作电流的减小,带来的是性能和寿命的增加。

       热效应也是LED照明无法回避的问题,当LED芯片内结温升高10摄氏度时,光通量就会衰减1%,LED寿命就要减少50%,除了散热设计,过热保护也是必须加以考虑的因素。

       对于PPTC器件来说,它的失效模式是高阻,安全性好；它能够直接测量LED的温度,实现闭环保护。PPTC能实现过热、过流甚至过压保护,无需外部电路,使用方便。即使在保护状态下,LED灯也不是全部熄灭的,对工程师来说,也能更安全地实现电流调光的设计。

       泰科电子电路保护专家董湧指出，PPTC本身较热,加上贴近的LED热量,保护速度相对更快,另外PPTC产品的封装形式也较多,能根据客户要求定制封装,因此灵活性很强。但PPTC并非标准产品,泰科会和客户一起,根据系统的不同情况研究实施和布局的策略。