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    8. 節能燈二極管失效分析與預防
      • 發布時間:2020-09-15 18:35:47
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      節能燈二極管失效分析與預防
      1、反向堅固性失效:先介紹一下反向浪涌,這是由電網中產生的高電壓異常脈沖引起的,這些高壓尖峰無法避免的存在在我們周圍,比如閃電或電路打火等等。 對于多數節能燈,沒有防雷電路設計,那瞬間產生的高壓就加在二極管上,這個高壓尖刺有個特色,上升速度很快,可瞬間上升到好幾千伏(雷擊對電網干擾可達4-5kv),要求二極管有很強的反向堅固性,可以承受瞬間高電壓及其疾速爬升,否則就會破損。 反向堅固性,也容易測,可以通過靜電測試來評價,靜電達到5000v以上才好用,簡單吧。
      2、反向高溫失效:上面談了瞬時沖擊,再簡單談談穩定反向引起的損壞。節能燈和很多電器,整流二極管1N4007周圍的溫度是高的。由于半導體強的溫度相關性,漏電會有指數級增加,如果制造過程再有點問題,漏電還會變的更大,最終形成二極管損壞。在溫度很高的節能燈中,發生比率還是高的。評價: 二極管廠家作出了規定,比如高溫漏電流,還有在高溫下持續加反向進行試驗。由于工作是長時間的,持續高溫反向試驗更有說服力。具體試驗可以把二極管放到150度烘箱里,加上80%-100%的標準反向電壓,工作168小時,看看是否有壞的就性了。試驗數量不大,溫度不能太低,要不就沒代表意義了。
      3、正向電流損壞:指的是在正向工作狀態時發生損壞,這種情況出乎意料的多多。表現出來反向耐壓大幅度下降,甚至擊穿。大概原因是工作在正玄波情況下,由于電流變化和芯片的內部結構的問題,產生不穩定的熱點,應力疲勞和熱老化的過程使得芯片和保護層性能退化,二極管出現損壞。 經常情況,只需很小正向電流,就會產生損壞。使用初期,二極管反向電壓很高,及時有退化,也看不出來;但電壓退化在長期使用中逐步嚴重,最終可能演化為二極管損壞,產品失效。退化現象在間歇工作狀態下會被加速,間歇工作是通電幾分鐘后,斷電幾分鐘。評價二極管的試驗方法很簡單,二極管串聯在一個設計電路里,調整電流到標準電流,工作168小時后,檢測二極管反向電壓是否退化。說節能燈二極管,其他也一樣,多數二極管都有同一個問題。
      4、正向浪涌失效:正向浪涌比較簡明,電路里經常會出現短時間大電流,抗短時間大電流能力就十分的關鍵。因為二極管實際在電路里是動態連續工作的,出現正向浪涌,后面還會有別的沖擊,如果產品余量小,雖沒有直接在浪涌時燒毀 ,但會使芯片局部出現熱點啊,溫度超高,如果馬上過來比較高的反向電壓,這個點就馬上損壞了,所以電路里發生的幾率是高的。而浪涌電流檢測標準沒有考慮到實際使用,只是單純一個脈沖。所以不能根據簡單的計算,得出電路里實際浪涌電流不大,從而放松這個指標要求。 正向浪涌評價比較簡單,直接按產品標準測試就行了,但不能忘了測試噢。
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