100WLED防爆燈驅動電源失效有哪些原因？

技術參數

防爆象征：Exd II B4/T6/CT4/CT6

工作電壓：AC/DC 220V±20% 50Hz

額定功率：80W 100W 120W 150W 

光源色溫：暖白2700~4500K/正白5000~6500K

功率因數：0.98

防護等級：IP65

防腐等級：WF2

環境溫度：-40℃～+40℃

引進設備：G3/4"引進口規范，適宜Φ 8mm～Φ10mm電纜

LED防爆燈驅動電源失效有哪些原因？

基本上可以說，LED 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 Vf 正向導通壓降變化的電流源。

作為LED防爆燈中的關鍵部件，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防爆燈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燈珠Vf變化范圍，導致燈具效率低，甚至工作不穩定

LED燈具負載端，一般由若干數量的LED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，在原因恒定電流時，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防爆燈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)。

3、不了解LED的工作特性

曾有客戶要求LED防爆燈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 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 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防爆燈驅動器，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防爆燈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防爆燈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)。