A medida que bajan los precios de los LED, los diseñadores utilizan cada vez más los LED en los diseños de productos, especialmente en la iluminación. Los LED tienen la reputación de ser trabajadores incansables que nunca necesitan ser reemplazados y requieren poco para pagar por la energía. Sin embargo, los ingenieros familiarizados con los LED en su función principal como luces indicadoras pueden subestimar la necesidad de protección eléctrica cuando los LED se utilizan en aplicaciones más nuevas y exigentes, como la iluminación exterior.
A medida que bajan los precios de los LED, los diseñadores utilizan cada vez más los LED en los diseños de productos, especialmente en la iluminación. Los LED tienen la reputación de ser trabajadores incansables que nunca necesitan ser reemplazados y requieren poco para pagar por la energía. Sin embargo, los ingenieros familiarizados con los LED en su función principal como luces indicadoras pueden subestimar la necesidad de protección eléctrica cuando los LED se utilizan en aplicaciones más nuevas y exigentes, como la iluminación exterior.
A pesar de su reputación de eficiencia y confiabilidad, los LED son en realidad dispositivos frágiles, susceptibles a daños por sobretensiones transitorias y picos de tensión. En aplicaciones en las que la cadena de LED recibe alimentación de una fuente de alimentación conmutada (SMPS), la propia fuente de alimentación también requiere protección del circuito. Este artículo técnico analiza la protección de circuitos en la parte LED de un diseño de producto. Esto incluye consejos de diseño y orientación sobre la aplicación de dispositivos de protección como diodos, MOV y protectores LED abiertos.
El problema: amenazas a la confiabilidad de los LED
Un LED es básicamente un diodo, construido como una unión PN que emite luz cuando está polarizado hacia adelante. Los principales mecanismos de falla de los LED son de naturaleza mecánica y térmica. Incluyen ciclos térmicos, choque térmico y LED que funcionan a altas temperaturas que degradan las uniones de los cables. A medida que el metal se oxida y se vuelve quebradizo con el tiempo, es más probable que el LED falle. Otra causa del desgaste de los LED es una sobretensión provocada por un evento de descarga electrostática (ESD) o un evento de rayo cercano.
Solución: Protección de circuito de 3 puntos
Hay tres áreas en cualquier aplicación de iluminación LED que requieren protección de circuito. La parte de CA del circuito antes de la rectificación de CC, la sección de CC y el propio LED.