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详解:低温对LED灯具的影响有哪些

作者: salmon范 编辑: 瑞凯仪器 来源: www.riukai.com 发布日期: 2019.06.20

    导读:

    在LED灯具应用过程中,我们会发现在冬季,有些户外灯具在华东地区使用正常,但在华北地区,特别是在东北,却出现无法点亮,点亮异常等现象,这是因为LED灯具在设计之初未考虑LED灯具的低温适应性,本章我们来讲解关于低温对LED灯具的影响,以及LED灯具的低温评价方法以及实例。

    低温对LED灯具的影响

    LED灯具是一种由多种电子元器件,结构件组成的照明产品,在低温状态下半导体器件,电解电容等性能均会出现变化,所以在器件选型时需要考虑低温因数。
    1、低温对开关管的影响

    开关管在低温环境下载流子的密度以及活性都会降低,过载保护的启动点也会因此降低。

低温对开关管的影响

    2、低温对电解电容的影响
    (1) 电解电容电解液在低温环境下易冻结(电解液的制作工艺不同,耐低温的能力有巨大差异),容值降低,失去电容效应,无带载能力,从而使得LED驱动启动异常。
日本黑金刚系列电解电容温度特性曲线
日本黑金刚系列电解电容温度特性曲线

    (2)在工作状态下,随着温度的降低电容ESR等效串联电阻会急剧的增大,电解电容对纹波抑制能力降低,电压纹波随之变大。

电压纹波随之变大

黑金刚电解电容阻抗-频率-温度特性曲线3低温对热敏电阻的影响输入端防止浪涌电流的热敏电阻,在低温下阻值会放大数倍,甚至会造成LED驱动电源无法启动,从造成LED灯具失效。

黑金刚电解电容阻抗-频率-温度特性曲线

    热敏电阻温度特性曲线4低温对塑料的影响当环境温度降低到一定程度时,塑料会出现脆化。我们在采用塑料类材质作为外壳时,需要考虑材料的耐低温性能是否符合实际的应用需求,否者低温将加速材料失效变形。
    测试实例1
    产品名称: 数码系列泛光灯
    标称功率: 30W
    供电方式: 内置恒流驱动
    LED颗粒: 0.5W 2835
    散热器 :导热塑料
    2、试验设备
     高温试验箱、高低温湿热试验箱
    3、试验方法

    实验前测试LED灯具光学参数,然后将LED灯具放入高低温湿热试验箱,接入标称最大供电电压燃点,通过时间继电器控制每8小时开关一次,每次关闭时间30分钟,试验温度零下30℃,试验总时长168小时,定时巡视试验状况,试验完成后检查灯具外观。

将LED灯具放入高低温湿热试验箱

    4、测试结果
    (1)低温环境下,样品灯具启动正常;(2)低温环境下,运行未出现异常;(3)试验完成后,检查产品外观,结构材料未发现开裂,变形等现象。
    5、判定
    泛光灯低温试验合格。
    6、总结:
    在低温环境下,很多元器件,结构组件或多或少都会出现性能变化,影响整个灯具系统工作,所以在选择原材料时要多多考虑低温因数,并进行可行性验证。
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