关于LED的过电流击穿问题请教

ID:460466 · 发表于 2025-3-8 19:50

市电电容降压驱动LED，关键是接电时电容充电电流过大对LED的损坏。请问，串联一个LED和串联20个LED，是不是20个LED的充电电流是1个LED的充电电流的20分之一。或者说20个串联的LED的安全性要比一个LED的安全性高？
补充：我觉得LED工作电压按3V计算（不考虑交流电压峰值）220V市电如果有220/3=73个LED串联，直接220V电源，电流不会超过额定值，是安全的。如果直接一个LED是很危险的（电压超过72倍）！随着LED数量的增加分布在每个LED上的电压是减小的，也就是说电容充电对LED的冲击电流是减小的（只要LED的数量足够多安全性是增加的）。

ID:642838 · 发表于 2025-3-9 19:44

串联一个和20个安全性是一样的。阻容电路损坏led，主要是上电瞬间的冲击电流。只要有合适的限流电阻，LED在并联电容，基本上就不会坏了

ID:460466 · 发表于 2025-3-11 07:55

odfggf 发表于 2025-3-9 19:44
串联一个和20个安全性是一样的。阻容电路损坏led，主要是上电瞬间的冲击电流。只要有合适的限流电阻，LED在 ...

我的主要意思是交流市电电容器降压驱动LED时刚一上电，电容器的充电电流非常大！（和交流电电压的瞬时值有关）很容易击穿LED。如果串联LED的数量比较多可不可以使过大的充电电流减小？

ID:1034262 · 发表于 2025-3-11 16:20

串联电路电流都是一样的。电容降压需要使用整流二极管和滤波电容来抑制对LED的浪涌电流，并减小LED闪烁。

ID:879348 · 发表于 2025-3-11 16:56

没必要吧，现在有专用市电恒流驱动IC，阻容应该是淘汰了，你说的情况，串联只是改善一点点，因为20个灯串联电压达到60V，自然减轻了冲击，但是相对几百V作用不大

ID:642838 · 发表于 2025-3-11 19:55

海阔天空8 发表于 2025-3-11 07:55
我的主要意思是交流市电电容器降压驱动LED时刚一上电，电容器的充电电流非常大！（和交流电电压的瞬时值 ...

串联电路电流是相等的，一个和N个LED没什么区别。想减小冲击电流，只有加限流电阻，或者整流后加电容来解决

ID:466250 · 发表于 2025-3-11 23:00

一般都是阻容降压，单并可以实现更高的压降，阻容降压的电容取值相对可以小一点，成本低一些。
但单串致命的是当有灯珠损坏，直接全部不亮，当灯珠数量达到一定程度一般会选择2并的方式，其中一个灯珠损坏不影响。

ID:624769 · 发表于 2025-3-12 09:31

其实…… 要什么阻容降压？直接全桥 + 三极管恒流 + (90~98) 个LED，或者半桥 + 三极管恒流 + (44~48)个LED 简单又省事，还不容易坏……
最后，你们到底测量过自家的用电么？反正，我家的电表，就算是无功功率（阻容降压，降掉的那部分功率）一样被算电费。不知道“无功功率不算电费” 这个谣言是怎么来的。纯粹为了推销阻容降压？

ID:460466 · 发表于 2025-3-12 12:14

188610329 发表于 2025-3-12 09:31
其实…… 要什么阻容降压？直接全桥 + ...

电能表计算的就是有功功率，无功功率不计。W是有功功率的符号，无功功率的符号我忘了

ID:460466 · 发表于 2025-3-12 12:16

蓝蓝小星星发表于 2025-3-11 23:00
一般都是阻容降压，单并可以实现更高的压降，阻容降压的电容取值相对可以小一点，成本低一些。
但单串致命 ...

两并多串坏一个并联的另一个电流加倍，一般很快也会坏的

ID:460466 · 发表于 2025-3-12 12:26

本帖最后由海阔天空8 于 2025-3-14 07:53 编辑

188610329 发表于 2025-3-12 09:31
其实…… 要什么阻容降压？直接全桥 + ...

据计算1u的电容对试点的容抗大约3100欧姆，电流大约70毫安。如果计算无功功率大约15VA，实际用数字功率插座测量基本是0.1瓦或以下。说明功率表是不计无功功率的。实际例子是：0.68u的电容降压驱动19个LED实际功耗是2,26瓦，0.68u串联 0,22u的时候是0.63瓦。大大低于电压和电流的乘积。有功功率的消耗有电容的电路不能用电流和电压乘积直接计算?电阻负载是可以的?

ID:624769 · 发表于 2025-3-12 14:02

海阔天空8 发表于 2025-3-12 12:14
电能表计算的就是有功功率，无功功率不计。W是有功功率的符号，无功功率的符号我忘了

我不知道你们所说的不计无功功率这个结论是怎么来的，也不知道你们是怎么测试的……，我也没有什么好的仪器，只有空置的房子，和N多得LED。我把 50个 10串的LED灯阻容降压后测出每个的电流平均为13mA, 开24小时。以及 50个 96串的LED 通过全桥三极管恒流供电调整至 13mA 也开24小时。最后电表走数一样。因此，我的结论是，至少家用电表，所谓的无功功率（阻容降压部分的功率）一样记入电费。
所以，你们的结论是怎么来的？

ID:460466 · 发表于 2025-3-12 18:34

本帖最后由海阔天空8 于 2025-3-12 21:16 编辑

188610329 发表于 2025-3-12 14:02
我不知道你们所说的不计无功功率这个结论是怎么来的，也不知道你们是怎么测试的……，我也没有什么好的 ...

先估算一下50个10串的LED灯13mA总功率：50*30V*0.013A=19.5W.24小时耗电19.5*24=0.468KWH
50个96串13mA总功率50*300V*0.013A=195W。24小时耗电195*24=4.68KWH。
不明白0.468KWH和4.68KWH电表走数一样？
LED消耗的是有功功率。
我上例中0.68u的降压电容计算容抗电流约50毫安，如果串联19个LED（压降60V）LED电流将小于50mA，这个60V*50mA=3W是LED消耗的有功功率（实际小于3W）。实测2.26W，应该是0.68u的实际电容量小于标称值和实际LED电流小于50mA，2.26瓦的LED有功功耗是可信的。0.68u电容实际不消耗功率。用一个实测容量2.3u的电容并联在220V电源上有功功率只有0.12W（主要是线路电阻损耗的有功功率），电容再串入一个1KΩ电阻再并联在220V电源上功耗14.7W。（Vc=193V,Vr=123V）

ID:624769 · 发表于 2025-3-13 11:25

海阔天空8 发表于 2025-3-12 18:34
先估算一下50个10串的LED灯13mA总功率：50*30V*0.013A=19.5W.24小时耗电19.5*24=0.468KWH
50个96串13mA ...

很久以前做的测试了（12年左右吧），具体的记不清了，当初的测试流程，大致是这样的……
1）用大功率电阻分压，然后全桥，然后串接10个LED，测量直流端电流，测量交流端电流。
2）用阻容代替（1）中的大功率电阻分压，然后全桥，然后串接10个LED，测量直流端电流，测量交流端电流。
3）直接全桥，然后，用三极管恒流，然后，串联96个LED，测量直流端电流，测量交流端电流。

4）微调1-3的直流部分，使直流部分电流基本一致，然后分别测量交流部分电流，结果是交流部分电流也基本一致。
那么，首先，1和3比较的话，1大部分的功率是电阻用掉了，所以，点10个LED和点96个LED费用是一样的，肯定1方案是不可取的，直接不用探讨了，那么只剩下 2和3的问题，直观上，交流部分电流相等，电压都是220V供电，那么表面上的功率从电表输出的功率也是相等的，无非是一个完全是有功功率，一个是无功功率 + 有功功率。基于网上很多人说无功功率不计费，我看了一下我家电表，上面没有分有功功率无功功率的读数，只有分闲时/平时的读数。那么我就想了，电表自动忽略无功功率？这么NB的？于是有了之前的那个测试，然后发现记的量一样多……
针对这个问题，我还特意打了电力公司投诉电话，话务员小姐也是被我说的一愣一愣的，大体意思是“你说的每个字我都懂，连在一起就是完全不懂”，反正层层上报，折腾了大半个月将近一个月，好像是个什么工程师，和我说了一大堆，大致的意思是：
至少上海这边，官方从来没有承诺过个人用户不计“无功功率”，电表也不会分别记有功功率，无功功率。然后，“善意”的提醒我关于“个人用户不计无功功率”这个说法，就算有，是不是也应该理解成：计算电费时，不会减去无功功率的电量？
大致就是这么一个过程。
反正从那之后，我就再没有用过阻容降压。

ID:460466 · 发表于 2025-3-13 20:01

188610329 发表于 2025-3-13 11:25
很久以前做的测试了（12年左右吧），具体的记不清了，当初的测试流程，大致是这样的……
1）用大功率电 ...

阻容降压，电容不消耗有功功率是没问题的。交流市电220V0.68u电容降压（电流约50毫安）点亮19个LED功率显示仅有2瓦多，50毫安电流220V的功耗不可能是2瓦多的。

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