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LED防爆燈的壽命可以通過無電解電容技術(shù)增加
為什么說無電解電容技術(shù)才是LED防爆燈長(zhǎng)壽的良藥呢？
接下來，就給大家詳細(xì)的介紹一下：
1、目前普通LED照明驅(qū)動(dòng)電源的工作壽命取決于AC轉(zhuǎn)DC時(shí)平滑電路必須采用的電解電容；
2、因?yàn)長(zhǎng)ED時(shí)直流電流驅(qū)動(dòng)元件，當(dāng)AC電源接通的時(shí)候，一般是使用整流元件和平滑回路的直流穩(wěn)定化電源，該平滑回路中必要的電解電容會(huì)因周圍的溫度計(jì)自身的發(fā)熱而上升10℃，而導(dǎo)致電解電容的壽命減半，只有幾千小時(shí)，但我們知道了的光源的壽命卻有4萬小時(shí)，所以電解電容阻礙了LED照明器具的壽命；
3、如果不想方法拿掉電解電容，那么LED照明驅(qū)動(dòng)電源的壽命與LED的壽命就很不匹配，也就很難發(fā)揮出LED照明的長(zhǎng)工作壽命優(yōu)勢(shì)；
4、這也是為什么近業(yè)界一直在積極開發(fā)無電解電容的LED照明驅(qū)動(dòng)電源的主要原因。由于拿掉電解電容以后功率因數(shù)也就可以得到改善。所以各式各樣的無電解電容的恒流源就吸引很多人的關(guān)注。
下面來具體的說一說無電解電容技術(shù)：
1、目前無電解的驅(qū)動(dòng)有兩種類型。一種是傳統(tǒng)的BUCK電路方案，沒有電解電容，但是用其他類型的電容來取代電解，比如CBB等。另外一種是純交流IC驅(qū)動(dòng)的，只有一個(gè)或幾個(gè)IC，其他基本上沒什么元件了；
2、BUCK的方案，雖然沒有電解，但性能上還是有很大差異，容易設(shè)計(jì)不好，容易壞；
3、交流IC的方案，現(xiàn)在很多在推，但是還沒有全面推廣，主要是安全問題和頻閃問題；
那么無電解電容技術(shù)有存在著哪些利與弊呢？
一、無電解電容的簡(jiǎn)單方法：
去電電解電容其實(shí)是一件很容易的事情，而且它也是可以工作的。
圖1、簡(jiǎn)單的無電解電容電路
然而這種電路的壽命更短，因?yàn)樗鼪]有采用恒流的措施所以當(dāng)輸入電壓升高或溫度升高時(shí)，電流就會(huì)很快升高，以致很快就會(huì)燒毀LED。家電阻限流雖然可以解決一些問題，但是它的效率只有52%-73%，是*無法接受的。
隨意必須要加以恒流，哪怕是簡(jiǎn)單額恒流二極管也行。
加上恒流二極管的無電解電容電路和電流波形圖
然而這個(gè)電路也是無法工作的。因?yàn)檩斎胧前雮€(gè)正弦波，在低電壓時(shí)LED時(shí)不能啟動(dòng)的，雖然電壓升高到了一定的程度時(shí)，它可以恒流，這時(shí)候電流的波形接近一個(gè)矩形波，所以它的功率因數(shù)也不能令人滿意，因?yàn)橹挥挟?dāng)電流波形和電壓波形一樣時(shí)，功率因數(shù)才能等于1.那么能不能開發(fā)出一種電路使得它的電流波形盡可能接近于電壓波形呢？
二、ExClara的EXC100解決方案：
美國(guó)硅谷的ExClara公司提出了一種方案可以接近地解決這個(gè)問題。因?yàn)椴捎煤懔鞫O管以后，電流只能是平的，所以也就只能用階梯波來接近正弦波。
圖3、用矩形波來近似正弦波和實(shí)測(cè)圖
這個(gè)看起來很簡(jiǎn)單的事，真要實(shí)現(xiàn)可是一件很復(fù)雜的事。為了得到這樣的電流波形，就必須依次接通具有不同恒流值的LED串。其EXC100芯片具體框圖如圖四所示。
圖4、EXC100的連接框圖
它首先要測(cè)量輸入電壓，等到輸入電壓達(dá)到一定值以后，開始接通串恒流于比較低值的LED;到達(dá)更高一些的電壓以后就開始在串后面再接上第二串LED并恒流于更高的電流;后等到電壓更高以后，再接通第三串LED并恒流于更高值的電流。所以它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的。
后來美國(guó)的Supertex公司也開發(fā)了一個(gè)可接通4串LED的CL8801。采用4串以后PF可以達(dá)到0.98，諧波失真也可以小于20%。它的框圖如圖五所示。
圖5、CL8801的框圖
其實(shí)這里面還沒有畫出測(cè)量輸入電壓的電路，這個(gè)電路測(cè)量輸入電壓并將其和幾個(gè)設(shè)定好了的四個(gè)值逐一比較，并依次接通開關(guān)1、2、3、
4。而這些開關(guān)都必須是耐高壓的MOS管。所以整個(gè)芯片都必須采用高壓工藝來制作。其成本是很高的。EXC100的售價(jià)約為10元人民幣。
中國(guó)臺(tái)灣的AIC公司也做了類似的產(chǎn)品。
還有韓國(guó)、日本等很多公司也都有類似的產(chǎn)品，看來這種產(chǎn)品好像很受歡迎，就是成本比較高。
用IC代替電解電容，壽命是原來LED驅(qū)動(dòng)器的10倍，壽命可達(dá)4萬小時(shí)以上，可*與LED燈的壽命相匹配，而且此方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，體積小，只有原來LED驅(qū)動(dòng)器面積的百分之四十，此方案主要應(yīng)用于家用低功率照明中，適用范圍是3W～20W。
缺點(diǎn)：無電解電容輸出紋波很大，且效率不高，pf不高。