2.雷電的共模干擾防護需求及對策

　　雷電發(fā)射的無線電波在被架空的電源線接收后，因為每一導(dǎo)線對瞬時感應(yīng)的雷電信號泄放回路都存在一個阻抗，所以同時會產(chǎn)生一個兩極對地之間的共模干擾信號，電路圖中采用MOV2、MOV3和RAI組成的對地泄放回路來解決這一問題。當(dāng)共模的雷電感應(yīng)信號在500～600V時，壓敏電阻和防雷管動作，把雷電感應(yīng)信號幅值削低。單純從雷電防護角度講這一電路是可行的，但由于這一電路的存在，卻破壞了整個控制裝置的基本絕緣和防觸電要求。眾所周知，電器中的接地端子在通電工作時都是能被觸及的，在防觸電指標(biāo)方面，都是采用雙重保險的方法，例如防觸電保護Ⅰ類的燈具，是由基本絕緣加外部可觸及金屬的接地來實現(xiàn)雙重保險。這樣當(dāng)外部接地連接線被斷開時，還有基本絕緣作為保障，在這一電路中對于輸入電路與接地端子之間連接的元件，實際是“跨接”了基本絕緣，對于這種跨接基本絕緣的元件或組合件，在GB19510.14/IEC61347-2-13（LED控制裝置的安全要求）標(biāo)準(zhǔn)及引用的GB8898/IEC60065標(biāo)準(zhǔn)中有嚴(yán)格的要求，規(guī)定跨接基本絕緣的電容應(yīng)是Y2電容，其直流或峰值耐壓可達(dá)6KV，規(guī)定跨接強化絕緣的電容應(yīng)是Y1電容，其直流或峰值耐壓可達(dá)8KV，以做到萬無一失。從圖中可看出，在EMI的防護電路中，以及輸入/輸出的隔離方面，都采用了Y1電容和光電隅合器，這是符合要求的，但同樣是跨接基本絕緣的MOV2、MOV3和RAI組成的防雷電路，則根本不符合作為跨接基本絕緣的元件要求，對于跨接基本絕緣的組合件，應(yīng)經(jīng)得起基本絕緣所要求的介電強度，而該電路中采用的防雷管RAI顯然不能達(dá)到這一要求，當(dāng)防雷管處于導(dǎo)通狀態(tài)時，兩個壓敏電阻就變成直接跨接基本絕緣的電阻，對于此類電阻，GB8898/IEC60065標(biāo)準(zhǔn)14.1中有明確規(guī)定，“電阻的阻值在過載時應(yīng)足夠穩(wěn)定，并且電阻上應(yīng)明顯看得出（或可確定），其兩個電極之間的電氣間隙應(yīng)≥3mm，從上述這兩條要求來看”，壓敏電阻在過載時阻值驟變并且兩個電極之間的電氣間隙不到3mm,顯然不符合這些要求。

　　LED控制裝置共模防感應(yīng)雷電的需求是，因為電路（基本都在PCB板上）與殼之間應(yīng)具備基本絕緣，所以在基本絕緣的介電強度閥值（2U＋1000V，基本為1440V）下，是其自身能抵抗的，不需要防感應(yīng)雷電電路過早地起作用, 防感應(yīng)雷電電路過早地起作用降低了基本絕緣的抗電抗度要求，從理論上講，防感應(yīng)雷電電路的動作閥值應(yīng)在2U＋1000V以上才起作用。在實際應(yīng)用中，控制裝置線路板及各元件與殼之間的電氣間隙應(yīng)保持在3mm以上，在外殼較薄易形變的位置及電氣間隙可能變化的場合還應(yīng)加有抗電強度達(dá)3000V以上的絕緣內(nèi)襯（聚酯薄膜），使LED控制裝置的抗電強度能可靠達(dá)2200V（有效值）以上。而把防雷電感應(yīng)器件的動作閥值控制在2500V（峰值）左右，即基本絕緣能力和防感應(yīng)雷電的動作閥值有一個交叉的區(qū)域，這樣就能保證LED控制裝置既具有良好的防感應(yīng)雷電的功能，又具有完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求的抗電強度及防觸電特性。
人類的防雷電的能力是有限的，只能基本防止感應(yīng)雷電對LED控制裝置的破壞作用，而如果是雷電直接擊中，是無法防止其損壞的。

　　（四）各類LED控制電路的區(qū)分及對應(yīng)適用的安全標(biāo)準(zhǔn)

　　在GB19510.14/IEC61347-2-13標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布前，LED控制裝置采用的安全標(biāo)準(zhǔn)有GB19510.12/IEC61347-2-11標(biāo)準(zhǔn)，也有采用IEC61347-2-2標(biāo)準(zhǔn)的，目前GB 19510.14/IEC61347-2-13標(biāo)準(zhǔn)已頒布，所以對照明用LED的控制裝置，按照IEC61347系列標(biāo)準(zhǔn)的含義，應(yīng)按如下原則選用對應(yīng)的檢驗標(biāo)準(zhǔn)：

　　（1）僅具有恒壓輸出功能或具有恒流輸出功能或兩者功能兼有的控制裝置，應(yīng)采用GB19510.14/IEC61347-2-13安全標(biāo)準(zhǔn)檢驗。

　　（2）僅具有控制LED亮暗、閃動、顏色等邏輯變化功能的控制裝置，應(yīng)采用GB19510.12/IEC61347-2-11安全標(biāo)準(zhǔn)檢驗。

　　（3）如果一個控制裝置兼有上述二者功能的（不可分開的一個整體），應(yīng)按照GB 19510.14/IEC61347-2-13標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗。（因為GB 19510.14/IEC61347-2-13的內(nèi)容大于等于GB19510.12/IEC61347-2-11的內(nèi)容）。

　　（4）單一采用已獲CCC認(rèn)證的開關(guān)電源不能免除燈具內(nèi)LED附加的限流電路的試驗，這類燈具中LED附件的限流電路試驗應(yīng)采用的標(biāo)準(zhǔn)仍應(yīng)按照上述（1）～（3）的原則。

　　尤其是這類燈具內(nèi)的LED限流元件采用電阻時，并且這些電阻被直接安裝在印制線路板上時，應(yīng)模擬LED短路異常狀態(tài)，隨后測量電阻的發(fā)熱溫度，此溫度應(yīng)低于印制線路板的耐溫極限。

　　對于各類電器來說，安全指標(biāo)是確保正常使用時不對使用者和周圍環(huán)境產(chǎn)生各種危害的更高一級標(biāo)準(zhǔn)要求（強制性要求）LED控制裝置只有在滿足各項安全要求的前提下，才有意義來衡量其性能指標(biāo)的優(yōu)劣。本文所介紹的LED的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，只相當(dāng)于冰山露在水面上的部分，只有對LED的標(biāo)準(zhǔn)要求讀解全了、懂了，LED照明產(chǎn)業(yè)是才會在它的長項領(lǐng)域得到長足的發(fā)展的。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]IEC61347-2-13：2006燈的控制裝置 第13部分：LED模塊用直流或交流電子控制裝置的特殊要求。

　　[2]IEC62384：2006 LED模塊用直流或交流電子控制裝置 性能要求。