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电解电容是LED灯寿命短的主要原因

2023-11-28

电解电容是LED灯寿命短的主要原因

经常听说LED灯寿命短主要是电源寿命短,而电源寿命短又是电解电容寿命短。 这些说法也有一定道理。 由于市场上充斥着大量短寿命、劣质电解电容,再加上现在拼价格,一些厂家不顾质量,使用这些劣质短寿命电解电容。


首先,电解电容器的寿命取决于环境温度。

电解电容的寿命是如何定义的? 当然,它是以小时为单位定义的。 但如果电解电容的寿命指标是1000小时,并不是说电解电容在1000小时后就坏了,不是,只是说电解电容在1000小时后容量减少了一半,即原来是20uF。 现在只有10uF。

另外,电解电容的寿命指标还有一个特点,就是必须说明在多少度的工作环境温度下的寿命。 通常规定为105℃环境温度下的寿命。


这是因为我们现在常用的电解电容都是使用液体电解质的电解电容。 当然,如果电解液干了,电容肯定就没有了。 温度越高,电解质越容易蒸发。 因此,电解电容器的寿命指标必须表明在什么环境温度下的寿命。


所以目前所有电解电容都标注为105℃。例如,最常见的电解电容在105℃时寿命只有1000小时。但如果你认为所有电解电容的寿命都只有1000小时。 那是非常错误的。

简单来说,如果环境温度高于105℃,其寿命将小于1000小时,如果环境温度低于105℃,其寿命将大于1000小时。 那么寿命和温度之间是否存在大致的数量关系呢? 是的!


最简单易计算的关系之一是,环境温度每升高10度,寿命就减少一半; 相反,环境温度每降低10度,使用寿命就会增加一倍。 当然这只是一个简单的估计,但也相当准确。


因为LED驱动电源使用的电解电容肯定是放置在LED灯壳内部的,所以我们只需要知道LED灯内部的温度就可以知道电解电容的工作寿命。

因为在很多灯具中LED和电解电容都放置在同一个外壳内,两者的环境温度简直是一样的。 而这个环境温度主要是由LED和电源的加热和冷却平衡决定的。 并且每种LED灯的加热和冷却条件都不同。


延长电解电容寿命的方法

① 通过设计延长其寿命

其实延长电解电容寿命的方法很简单,因为它的寿命终结主要是由于液体电解质的蒸发造成的。 如果它的密封性提高了,不让它蒸发,它的寿命自然会延长。

另外,采用整体环绕电极的酚醛塑料盖,以及与铝壳紧密接合的双层专用垫片,也可以大大减少电解液的损耗。

② 延长使用寿命

降低其纹波电流还可以延长其使用寿命。 如果纹波电流太大,可以通过并联两个电容来减小纹波电流。


保护电解电容器

有时即使使用了长寿命的电解电容,也经常发现电解电容坏了。 这是什么原因呢? 其实,认为电解电容质量不过关的想法是错误的。


因为我们知道,在市电的交流电网上,经常会出现因雷击而产生瞬间高压浪涌的情况。 尽管针对大电网的雷击实施了许多防雷措施,但居民家中仍不可避免地会出现漏电情况。


对于LED灯具,如果采用市电供电,则必须在灯具电源中的市电输入端子上增加防浪涌措施,包括保险丝和过压保护电阻,俗称压敏电阻。 请保护以下元件,否则长寿命电解电容器将被浪涌电压击穿。