LED驅動器失敗的十大原因
基本上，LED驅動器的主要功能是將輸入交流電壓源轉換為電流源，其輸出電壓可隨LED正向壓降Vf變化。
作為LED照明中的關鍵部件，LED驅動電源的品質直接影響到整體燈具的可靠性和穩定性。 本文從LED驅動器等相關技術與客戶應用經驗出發，分析了燈具設計與應用的許多失敗案例：
1.沒有考慮LED燈珠Vf的變化範圍，導緻燈效率低，甚至工作不穩定。
LED燈具的負載端一般由多個LED串並聯組成，其工作電壓為Vo=Vf*Ns，其中Ns代表串聯的LED數量。 LED的Vf隨著溫度波動而波動。 一般來說，當引起恆定電流時，Vf在高溫時變低，而在低溫時Vf變高。 因此，LED燈具在高溫時的工作電壓對應於VoL，LED燈具在低溫時的工作電壓對應於VoH。 選擇 LED 驅動器時，請考慮驅動器輸出電壓範圍大於 VoL~VoH。
如果所選LED驅動器的最大輸出電壓低於VoH，則燈具的最大功率可能無法達到低溫下的實際所需功率。 如果所選LED驅動器的最低電壓高於VoL，驅動器輸出可能會超出高溫下的工作範圍。 不穩定，燈會閃爍等。
但考慮到整體成本和效率的考慮，LED驅動器的超寬輸出電壓範圍是無法追求的：因為驅動器電壓只在一定的區間內，驅動器效率是最高的。 超過該範圍後，效率和功率因數（PF）會變差。 同時，驅動器的輸出電壓範圍太寬，導致成本增加且效率無法最佳化。
2.缺乏對功率儲備和降額要求的考慮
一般來說，LED驅動器的標稱功率是在額定環境、額定電壓下測得的數據。 有鑑於不同客戶的應用不同，大多數LED驅動器供應商都會在自己的產品規格中提供功率降額曲線（常見負載與環境溫度降額曲線和負載與輸入電壓降額曲線）。
3.不了解LED的工作特性
有些客戶要求燈的輸入功率為固定值，固定有5%的誤差，且輸出電流只能調整到每個燈的指定功率。 由於工作環境溫度和點亮時間不同，每盞燈的功率會有很大差異。
儘管考慮了行銷和業務因素，客戶還是提出了此類請求。 但LED的伏安特性決定了LED驅動器是恆定電流源，其輸出電壓隨LED負載串聯電壓Vo的變化而變化。 當驅動器的整體效率基本上恆定時，輸入功率隨Vo變化。
同時，熱平衡後LED驅動器的整體效率也會提高。 在相同輸出功率下，輸入功率相對於啟動時間會減少。
因此，當LED驅動應用需要製定要求時，首先應了解LED的工作特性，避免引入一些不符合工作特性原理的指標，避免指標遠遠超出實際需求，避免品質過高和成本浪費。
4.測試期間無效
曾有客戶購買了多個品牌的LED驅動電源，但所有樣品在測試過程中均不合格。 後來，經過現場分析，客戶使用自調穩壓器直接測試了LED驅動電源的供電。 上電後，穩壓器逐漸從0Vac升級到LED驅動器的額定工作電壓。
這樣的測試操作使得LED驅動器很容易在較小的輸入電壓下啟動和加載，這會導致輸入電流遠大於額定值，並且內部輸入相關裝置如保險絲、整流橋、熱敏電阻等因電流過大或過熱而失效，導致驅動器故障。
因此，正確的測試方法是將穩壓器調整至LED驅動器的額定工作電壓範圍，然後連接驅動器進行上電測試。
當然，從技術上改進設計也可以避免此類測試誤操作造成的故障：在驅動器的輸入端設定啟動限壓電路和輸入欠壓保護電路。 當輸入未達到驅動器設定的啟動電壓時，驅動器不工作； 當輸入電壓下降到輸入欠壓保護點時，驅動器進入保護狀態。
因此，即使客戶測試時仍採用自我推薦的調節器操作步驟，驅動器也具有自我保護功能，不會發生故障。 但客戶在測試前必須仔細了解所購買的LED驅動器產品是否具有此保護功能（考慮到LED驅動器的實際應用環境，大多數LED驅動器不具備此保護功能）。
5.負載不同，測試結果不同
當LED驅動器用LED燈測試時，結果正常，用電子負載測試時，結果可能不正常。 通常這種現像有以下幾個原因：
(1)驅動器輸出的輸出電壓或功率超出電子負載表的工作範圍。 （特別是CV模式下，最大測試功率不要超過最大負載功率的70%，否則負載在加載過程中可能會出現過功率保護，導致驅動器不工作或帶載。
(2)所使用的電子負載表特性不適合測量恆定電流源，出現負載電壓位置跳變，導致驅動器無法運作或帶載。
(3)由於電子負載表的輸入端會有很大的內部電容，測試時相當於在驅動器的輸出端並聯了一個大電容，可能會導致驅動器的電流採樣不穩定。
由於LED驅動器的設計是為了滿足LED燈具的工作特性，因此最接近實際應用的測試應該是使用LED燈珠作為負載，串在電流表和電壓表上進行測試。
6.以下經常出現的情況會導致LED驅動器損壞：
(1)交流電接在驅動器的直流輸出上，導致驅動器故障；
(2)交流電接入DC/DC驅動器的輸入或輸出，導致驅動器故障；
(3)恆定電流輸出端與調光燈連接在一起，導致驅動故障；
(4)相線與接地線連接，導致驅動器無輸出，外殼帶電；
7.相線接錯
通常戶外工程應用都是三相四線制，以國標為例，每相線與0線之間的額定工作電壓為220VAC，相線與相線之間的電壓為380VAC。 如果施工人員將驅動輸入連接到兩相線上，則上電後會超過LED驅動器的輸入電壓，導致產品故障。
8.電網波動範圍超出合理範圍
當同一變壓器電網分支接線過長，分支內有大型電力設備時，大型設備啟動和停止時，電網電壓會劇烈波動，甚至導致電網不穩定。 當電網瞬時電壓超過310VAC時，就有可能損壞驅動器（即使有防雷裝置也不起作用，因為防雷裝置是應對幾十uS級的脈衝尖峰，而電網波動可能達到幾十ms，甚至幾百ms)。
因此，路燈支路電網中有大型動力機械要特別注意，最好監測電網波動的程度，或單獨電網變壓器供電。
9.線路頻繁跳閘
同一路上的燈連接過多，導致某一相負載過載，相間功率分配不均，導致線路頻繁跳閘。
10.驅動器散熱
當驅動器安裝在不通風的環境中時，驅動器外殼應盡可能與燈具外殼接觸，如有條件，可在外殼與燈具外殼的接觸面上塗導熱膠或貼上導熱膠導熱墊，提高驅動器的散熱性能，從而保證驅動器的壽命和可靠性。
綜上所述，LED驅動器在實際應用上需要注意很多細節，許多問題需要事先分析、調整，避免不必要的故障和損失！