繁華的城市離不開LED燈的裝飾，相信大家都見過LED，它的身影已經(jīng)出現(xiàn)在了我們的生活的各個地方，也照亮著我們的生活。LED照明正處于蓬勃發(fā)展時期，各個城市的亮化工程正如火如荼的開展著，其中護(hù)欄管的應(yīng)用尤其廣泛，例如重慶的城市亮化工程、珠江的亮化工程都用了大量的LED護(hù)欄管。但是，自護(hù)欄管誕生起，就沒離開過各種各樣的質(zhì)量問題。
國內(nèi)的絕大部分工程都出現(xiàn)了質(zhì)量問題，有些工程甚至是剛通過驗(yàn)收就花了。除了政府和其他業(yè)主的最低價中標(biāo)策略， 缺乏良好的工程前期施工和驗(yàn)收的嚴(yán)格監(jiān)管體制，從業(yè)廠家不注重開發(fā)，同質(zhì)化低價競爭等導(dǎo)致市場上護(hù)欄管質(zhì)量普遍低劣的因素以外，目前國內(nèi)絕大多數(shù)LED護(hù)欄管廠家積累的經(jīng)驗(yàn)太少，投入的研發(fā)力量少也是一個重要的因素。
本文將從幾個方面來介紹護(hù)欄管的可靠性問題以及這些問題的解決方案，希望能給護(hù)欄管廠家，燈光工程公司及業(yè)主一些有價值的參考和借鑒。
2. LED護(hù)欄管需要解決的可靠性問題
2.1 防水
以前的LED護(hù)欄管是在外罩接口處用硅膠密封，內(nèi)部LED、電路都是裸露的，由于晝夜溫差大，外罩的端頭與外罩熱脹冷縮不同，導(dǎo)致硅膠密封處出現(xiàn)縫隙，下雨后雨水滲進(jìn)內(nèi)部，可想而知結(jié)果會怎么樣。要解決這個問題，一定要求對內(nèi)部電路和LED灌膠處理，外面外罩硅膠密封固然簡單，但可靠性達(dá)不到在戶外大規(guī)模應(yīng)用的要求。
另一個問題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(zhì)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(jīng)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(dǎo)致防水膠圈失效，雨水滲進(jìn)接頭內(nèi)部導(dǎo)致電線短路，特別在帶電狀態(tài)，電線的腐蝕比不帶電狀態(tài)下高若干個數(shù)量級。本人曾經(jīng)做的實(shí)驗(yàn)，信號線接觸水后在8個小時通電狀態(tài)下就已經(jīng)腐蝕的象鐵銹一樣。較差的金屬接頭的價格只有正規(guī)廠家的幾分之一，由于表面處理和本身材料問題，也容易被雨水腐蝕，導(dǎo)致信號短路。
2.2 防紫外線
LED護(hù)欄管由于要求混光，在外面都會加上外罩，外罩的材料選擇是很多不規(guī)范公司降低成本的又一個手段，質(zhì)量好的產(chǎn)品都會使用增加了抗紫外線的材料，如GE， 拜爾等材料，而質(zhì)量不好的LED護(hù)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。
2.3 防開裂
這個問題，還是外罩的問題，如果選擇的是帶水口料的材料，材料內(nèi)應(yīng)力很難去除，導(dǎo)致材料開裂。即使選擇比較好的材料，如果設(shè)計，生產(chǎn)工藝不合理，也會產(chǎn)生很多內(nèi)應(yīng)力，有經(jīng)驗(yàn)的公司都會在注塑時選擇恒溫保護(hù)，盡量減少內(nèi)應(yīng)力，還有一個去除內(nèi)應(yīng)力很好的辦法，如果對此有興趣的讀者可以咨詢材料方面的專家。
2.4 線損
銅是一些廠家節(jié)省成本的地方，大家都知道，一般好的生產(chǎn)廠家都會在內(nèi)部使用1mm2以上的導(dǎo)線，而且導(dǎo)線使用的是符合國標(biāo)的產(chǎn)品。如果導(dǎo)線面積不夠，電阻較大，前面的護(hù)欄管和后面的護(hù)欄管就有較大的電壓差，為了讓后面的LED電流與前面的一致，一定需要增加輸入電壓，這樣無形中就增加了功耗，很多電能不是驅(qū)動LED，而是浪費(fèi)在導(dǎo)線和恒流芯片上。一般來說如果設(shè)計的產(chǎn)品前后電壓超過15%，問題就很嚴(yán)重了，因?yàn)楝F(xiàn)在通用的恒流芯片都是有功耗要求的，如果功耗太大，熱量散不出去就會導(dǎo)致芯片燒毀。大家現(xiàn)在應(yīng)該明白為什么很多級連的LED護(hù)欄管都是前面壞的多了。
2.5 散熱
這個問題不僅體現(xiàn)的成本問題上，更多的是體現(xiàn)一個廠家的技術(shù)實(shí)力上，現(xiàn)在有些LED護(hù)欄管外罩和低座完全是一體的，都是塑膠材料，而且LED排布很密，這樣當(dāng)達(dá)到熱平衡時，LED的結(jié)溫已經(jīng)很高了，如果工作時的環(huán)境溫度較高，LED的壽命會急劇減少。
實(shí)力強(qiáng)的LED護(hù)欄管公司肯定會有熱設(shè)計人員，在設(shè)計護(hù)欄管時要將LED的熱量和恒流芯片的熱量有效的導(dǎo)到大氣中去。大家應(yīng)該想到使用鋁材是比較好的解決方案，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)高，可以有效的將內(nèi)部熱量導(dǎo)出。另外在設(shè)計時也要盡量將PCB靠近鋁底座，從而減少灌封膠部分產(chǎn)生的熱阻。
這個問題又涉及到另一個問題，即灌封膠的選擇上，好的灌封膠不僅要求硬度適中，也要求有比較高的導(dǎo)熱系數(shù)，目前很多護(hù)欄管廠家借鑒LED大屏的經(jīng)驗(yàn)，使用韓國的灌封膠，這是個不錯的選擇，本人綜合的比較后發(fā)現(xiàn)某家德國公司的灌封膠在綜合性能上更勝一籌。
3. 結(jié)論
LED護(hù)欄管的電子部分看起來比較簡單，但要做到高穩(wěn)定性還是要做很多細(xì)致的設(shè)計的。當(dāng)然對于護(hù)欄管目前存在的問題來看，最為關(guān)鍵的還是要解決好防水設(shè)計、散熱設(shè)計等問題。雖然LED在生活中處處可見，但是LED也還有一些不足需要我們的設(shè)計人員擁有更加專業(yè)的知識儲備，這樣才能設(shè)計出更加符合生活所需的產(chǎn)品。