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LED護欄管（數碼管）的工作原理與應用
2010-01-15 20:11:06 來源：中三光電 瀏覽：512次內容提要：LED照明正越來越受到市場的追捧，現在城市的亮化工程已基本淘汰了霓虹燈而選用LED燈來制作。其中護欄管的應用尤其廣泛，例如各個立交橋的亮化都用了大量的LED護欄管，它既裝飾了城市，還照亮了橋身，使整個立交橋更顯宏偉而阿娜多姿。
一、概述
LED照明正越來越受到市場的追捧，現在城市的亮化工程已基本淘汰了霓虹燈而選用LED燈來制作。其中護欄管的應用尤其廣泛，例如各個立交橋的亮化都用了大量的LED護欄管，它既裝飾了城市，還照亮了橋身，使整個立交橋更顯宏偉而阿娜多姿。
二、護欄管的用途
LED護欄燈廣泛用于立交橋、河道、公路、花園、樓房建筑輪廓、大型廣告招牌、人行天橋、舞廳、酒吧、卡拉OK廳等場合，是美化裝飾城市環境的理想選擇。護欄管的長度一般根據用戶的要求決定。
LED照明正越來越受到市場的追捧，現在城市的亮化工程已基本淘汰了霓虹燈而選用LED燈來制作。其中護欄管的應用尤其廣泛，例如各個立交橋的亮化都用了大量的LED護欄管，它既裝飾了城市，還照亮了橋身，使整個立交橋更顯宏偉而阿娜多姿。
二、護欄管的用途
LED護欄燈廣泛用于立交橋、河道、公路、花園、樓房建筑輪廓、大型廣告招牌、人行天橋、舞廳、酒吧、卡拉OK廳等場合，是美化裝飾城市環境的理想選擇。護欄管的長度一般根據用戶的要求決定。
三、LED護攔管需要解決的可靠性問題
1、防水
LED護欄管一般是在外罩接口處用熱熔膠或硅膠密封，內部LED、電路板都是裸露的，由于晝夜溫差大，外罩的端頭與外罩熱脹冷縮不同，導致熱熔膠或硅膠密封處出現縫隙，下雨后雨水滲進內部，造成電路短路而燒毀LED。要解決這個問題，一定要求對內部電路和LED進行灌膠處理。接頭單用熱熔膠或硅膠密封固然簡單，但可靠性達不到在戶外大規模應用的要求。另一個就是電氣連接的接頭問題。很多廠家為了便宜往往選擇塑膠接頭，或者選擇質量較差的金屬接頭，短時間的測試和使用，塑膠還沒有變形，防水是沒有問題，但是經過太陽的照射和晝夜溫差變化，四季氣候變化，塑膠就會變形，從而導致防水膠圈失效，雨水滲進接頭內部導致電器短路，特別在帶電狀態，電線的腐蝕比不帶電狀態下高好幾個數量級。較差的金屬接頭的價格和合格品相比要差很多倍。
2、防紫外線
LED護欄管由于要求混光防雨，外面都會有外罩，外罩的材料選擇是很多不規范公司降低成本的又一個手段，質量好的產品都會使用增加了抗紫外線的材料，如GE，拜爾等材料，而質量不好的LED護欄管很多使用混合了水口料的材料，談不上抗紫外線，太陽光比較大的地方，不到一個月，外罩就變成黃色的了，從而出光效果變差，透光率也大大減小。
3、防熱脹冷縮及內應力造成開裂
這是外罩的問題，如果選擇的是帶水口料的材料，材料內應力很難去除，導致外罩容易開裂。即使選擇比較好的材料，如果設計，生產工藝不合理，也會產生很多內應力，有經驗的公司都會在注塑時選擇恒溫保護，盡量減少內應力，并采用很多物理的辦法來消除內應力。LED護欄管一般工作在室外，由于溫差的影響，其熱脹冷縮是外罩開裂的主要原因，目前比較好的解決方法就是選用熱脹冷縮系數最小的材料來制作。
4、線損
有色金屬漲價很多，采用劣質材料和減小線徑是一些廠家節省成本的方法，大家都知道，一般好的生產廠家都會在內部使用1mm2以上的導線，而且導線材料使用的是符合國標的產品。如果導線面積不夠或材料的雜質太多，電阻值就較大，前面的護欄管和后面的護欄管就有較大的電壓差，為了讓后面的LED也能正常工作，就需要增加輸入電壓，這樣無形中就增加了功耗，很多電能不是用于驅動驅動LED，而是浪費在導線和恒流芯片上。一般來說如果設計的產品前后電壓超過15%，問題就很嚴重了，因為現在通用的恒流芯片都是有功耗要求的，電壓高功耗就大，如果功耗太大，熱量散不出去就會導致芯片燒毀。這就是為什么很多級連的LED護欄管都是前面損壞得多的原因了。
5、散熱
這不僅體現的是成本問題，更多是體現一個企業的技術實力。一般LED護欄管外罩和低座完全是一體的，都是塑膠材料。當LED排布很密時，在通電熱平衡后，LED的結溫已經很高了，就將造成LED的壽命急劇減少。實力強的LED護欄管公司肯定會有熱設計人員，在設計護欄管外罩時就會想法把LED的熱量和恒流芯片的熱量有效的傳導到大氣中去。底座使用鋁材是比較好的解決方法，鋁的導熱系數高，能夠將內部熱量導出。另外在設計時也要盡量將PCB靠近鋁底座，最好是在注塑時鋁底座就一起壓制在里面不存在防水問題。
1、防水
LED護欄管一般是在外罩接口處用熱熔膠或硅膠密封，內部LED、電路板都是裸露的，由于晝夜溫差大，外罩的端頭與外罩熱脹冷縮不同，導致熱熔膠或硅膠密封處出現縫隙，下雨后雨水滲進內部，造成電路短路而燒毀LED。要解決這個問題，一定要求對內部電路和LED進行灌膠處理。接頭單用熱熔膠或硅膠密封固然簡單，但可靠性達不到在戶外大規模應用的要求。另一個就是電氣連接的接頭問題。很多廠家為了便宜往往選擇塑膠接頭，或者選擇質量較差的金屬接頭，短時間的測試和使用，塑膠還沒有變形，防水是沒有問題，但是經過太陽的照射和晝夜溫差變化，四季氣候變化，塑膠就會變形，從而導致防水膠圈失效，雨水滲進接頭內部導致電器短路，特別在帶電狀態，電線的腐蝕比不帶電狀態下高好幾個數量級。較差的金屬接頭的價格和合格品相比要差很多倍。
2、防紫外線
LED護欄管由于要求混光防雨，外面都會有外罩，外罩的材料選擇是很多不規范公司降低成本的又一個手段，質量好的產品都會使用增加了抗紫外線的材料，如GE，拜爾等材料，而質量不好的LED護欄管很多使用混合了水口料的材料，談不上抗紫外線，太陽光比較大的地方，不到一個月，外罩就變成黃色的了，從而出光效果變差，透光率也大大減小。
3、防熱脹冷縮及內應力造成開裂
這是外罩的問題，如果選擇的是帶水口料的材料，材料內應力很難去除，導致外罩容易開裂。即使選擇比較好的材料，如果設計，生產工藝不合理，也會產生很多內應力，有經驗的公司都會在注塑時選擇恒溫保護，盡量減少內應力，并采用很多物理的辦法來消除內應力。LED護欄管一般工作在室外，由于溫差的影響，其熱脹冷縮是外罩開裂的主要原因，目前比較好的解決方法就是選用熱脹冷縮系數最小的材料來制作。
4、線損
有色金屬漲價很多，采用劣質材料和減小線徑是一些廠家節省成本的方法，大家都知道，一般好的生產廠家都會在內部使用1mm2以上的導線，而且導線材料使用的是符合國標的產品。如果導線面積不夠或材料的雜質太多，電阻值就較大，前面的護欄管和后面的護欄管就有較大的電壓差，為了讓后面的LED也能正常工作，就需要增加輸入電壓，這樣無形中就增加了功耗，很多電能不是用于驅動驅動LED，而是浪費在導線和恒流芯片上。一般來說如果設計的產品前后電壓超過15%，問題就很嚴重了，因為現在通用的恒流芯片都是有功耗要求的，電壓高功耗就大，如果功耗太大，熱量散不出去就會導致芯片燒毀。這就是為什么很多級連的LED護欄管都是前面損壞得多的原因了。
5、散熱
這不僅體現的是成本問題，更多是體現一個企業的技術實力。一般LED護欄管外罩和低座完全是一體的，都是塑膠材料。當LED排布很密時，在通電熱平衡后，LED的結溫已經很高了，就將造成LED的壽命急劇減少。實力強的LED護欄管公司肯定會有熱設計人員，在設計護欄管外罩時就會想法把LED的熱量和恒流芯片的熱量有效的傳導到大氣中去。底座使用鋁材是比較好的解決方法，鋁的導熱系數高，能夠將內部熱量導出。另外在設計時也要盡量將PCB靠近鋁底座，最好是在注塑時鋁底座就一起壓制在里面不存在防水問題。
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