LED照明驱动电源雷击浪涌防护方案设计

防护方案的设计是整个电路保护的关键，工程师需要根据产品的防护等级以及工作环境等因素来设计防护方案，这样才能够确保防护力度最大化。具有节能、环保和更长使用寿命的LED照明系统现已得到整个市场的高度认可，这样的产品自然是被广泛应用在国内外众多的示范工程中。基于其苛刻的使用环境，户外LED照明驱动电源的防护方案在设计时必须要重点评估诸如因防水、高温、雷击等因素而引发的问题。对于LED来说，它的短板就是对雷击浪涌和操作过电压造成的电涌极其敏感，所以必须要有防护等级相当的雷击浪涌防护方案。作为拥有十年以上经验的电路保护器件供应商硕凯电子，已经为上千家客户提供过雷击浪涌防护方案，

　　雷击是一种常见的自然现象，特别是在雨季 尤为常见。其所带来的危害和损失全球每年以千亿美元来计。雷击分为直接雷和间接雷，间接雷主要包括传导雷和感应雷。由于直接雷所带来的能量冲击非常大，破 坏力极强，一般电源是无法承受的。故本文要讨论的是指间接雷，包括传导雷和感应雷二种雷击类型。

　　雷击所形成的浪涌冲击是一种瞬态波，是一种瞬变干扰，可以是浪涌电压也可以是浪涌电流。沿着电源线或其它路径(传导雷)或通过电磁场(感应雷)而传送至电源线路。其波形特征是先快速上升然后慢慢下降。这种现象会对电源产生致命的影响，由于其产生的瞬间的浪涌冲击远远超出一般电子器件的电性应力，导致的直接结果是电子元件损坏。

　　如果是智能电源的话，即便是瞬态的浪涌冲击没有对器件造成损坏也可能会干扰程序的正常运行，从而发出错误性指令，致使电源无法按预期的指令工作。这也很好的解释了为什么浪涌(冲击)抗扰度在安规认证中是属于电磁兼容的范畴。

　　对户外LED照明驱动电源而言，使用环境决定了防雷击是衡量其性能的一个重要指标。故防雷设计对户外LED电源来说是必须要考量的。以工程师熟知的电源AC输入端典型的防雷电路为例，电源AC输入端的防雷其主要的是机理是吸收雷击所带来的瞬态能量或将能量通过预定的路径泄放到大地，从而避免对电源后端的冲击。

　　电源AC输入端的一级保护电路主要负责处理差模浪涌，对电源端口的差模浪涌电压进行瞬间吸收。二级保护电路主要负责处理共模浪涌，通过压敏电阻、防雷管的有效吸收及对地的能量泄放，使浪涌冲击在经过此级保护电路后大大降低。

　　LED驱动电源是作为LED灯具的一个部件而存在的，当LED驱动电源与LED模块分别放置时，LED驱动电源的输出端口和LED模块输入端口须满足此标准的规定：能承受线与线间2kV、线与地间4kV(即差模2KV、共模4KV的标准)的浪涌冲击。同时对LED灯具交流电源端口同样有此要求。

　　保护户外LED照明免于感应浪涌冲击损害的方式是阻断高电压/电流瞬态干扰进入照明灯具。因此可以在户外LED驱动电源中采用一种参数及防护等级都合适的防雷过压器件来抑制浪涌能量并最大限度地减少对照明设备的浪涌冲击，目前LED户外驱动电源多采用陶瓷放电管加压敏电阻的二极防护来增强LED驱动电源雷击浪涌防护等级。