剖析两款LED开路保护器解决方案

近年来，采用1～3W大功率LED做的灯具逐年增加，其功率可从几瓦到上百瓦。大功率LED灯具都采用LED串联的结构，用恒流供电，其结构如图1所示。一般1W LED的工作电流为250～350mA，3W LED的工作电流为600～700mA，电流大的可达900～1000mA。
　　　　图1 LED驱动电路　　这种串联LED的灯具有一个缺点，如果串联的LED中有一个LED开路，则整个灯都不亮了。这对某些灯具（如警示灯、矿灯、应急灯等）的应用是十分危险的。为了防止LED开路时，LED灯还能亮，则采用LED开路保护器是十分有效的，它能保证灯具使用的安全性。
　　目前已开发出的1W LED开路保护器有两种结构：齐纳二极管型和晶闸管型（单向可控硅型），如图2所示。有的LED生产厂家直接将齐纳二极管与LED封装在一起，即带有开路保护的LED也已上市。3W LED的工作电流一般取值700～1000mA，这种开路保护器由于电流较大在市上还少见。
　　　　图2 两种LED保护器件　　本文将介绍安森美公司在2009年1月推出的新器件NUD4700及SMD公司在2008推出的SMD602，它们都是晶闸管型LED开路保护器。
　　NUD4700的工作原理
　　NUD4700是一种两端器件，其外形如图3所示，A端为阳极，C端为阴极。其内部结构如图2的下图所示，它由控制电路及单向晶闸管组成。
　　　　图3 NUD4700外形　　NUD4700的典型应用电路如图4所示。这是一个交流供电，往AC/DC转换器输出直流电压，再由NUD4701恒流LED驱动器驱动5个串联的1W大功率LED的电路。NUD4700与LED并联连接在一起。在LED未开路时，由于LED的正向降压VF小于晶闸管的“开启”电压V（BR），则NUD4700为“关闭状态”。

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