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什么是雷击浪涌测试? 发布时间:2025-04-07 15:43:37


浪涌电流的定义


浪涌电流是指电路在开启瞬间吸收的最大电流,通常出现在输入波形的几个周期内。其值远高于电路的稳态电流,这种高电流可能会对设备造成损坏,甚至触发断路器。浪涌电流常见于所有包含磁芯的设备中,例如变压器、工业电压设备等。金鉴实验室作为一家提供检测、鉴定、认证和研发服务的第三方检测与分析机构,提供雷击抗扰度检测服务,包括灯具和电源雷击抗扰度检测、雷击浪涌电路评估与整改方案制定,以及现场整改测试。

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浪涌的产生原因

金鉴实验室作为一家提供检测、鉴定、认证和研发服务的第三方检测与分析机构,致力于为客户提供高质量的测试服务,金鉴实验室工程师认为导致浪涌产生的主要原因有两个,一是电力系统开关瞬态,二是雷电瞬态。具体可以细分为:

1.电力系统开关瞬态

1)主要的电力系统切换骚扰,例如电容器组的切换,电容瞬间放电或者充电;

2)配电系统中较小的局部开关动作或者负载变化;

3)与开关器件有关的谐振现象;导致电压出现振荡波形;

4)各种的系统故障,例如设备组合对接地系统的短路和电弧故障。

2.雷电瞬态

1)直接雷,它击于外部(户外)电路,注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生电压;

2)间接雷(即云层之间或者云层中的雷击或击于附近物体的雷击产生的电磁场),他在建筑物内、外导体上产生感应电压和电流;

3)附近直接对地放电的雷电电流,当他耦合到设备组合接地系统的公共接地路径时产生感应电压;

4)雷电保护装置动作时,电压和电流可能迅速变化,并可能耦合到内部电路。



雷击/浪涌测试的目的

金鉴实验室工程师指出,GB/T 17626.5-2008 / IEC 6100-4-5:2005两个标准规定了设备由开关和雷电瞬变过电压引起的单极性浪涌(冲击)的抗扰度要求,本部分的目的是建立一个共同的基准,以评价电气和电子设备在遭受浪涌(冲击)时的性能。本部分规定的试验方法用来评定设备或系统对规定现象的抗扰度。金鉴实验室不仅能够提供标准的测试服务,还能根据客户需求,提供定制化的测试方案,帮助客户优化产品设计,提升产品竞争力。


金鉴案例

导致LED死灯的原因有很多种,除了灯珠自身质量缺陷、外部环境之外,还有驱动电源缺陷。驱动电源缺陷很难分析,因为电源缺陷(尤其是开关瞬间或雷击导致的浪涌电流)造成LED死灯之后,LED电源往往没有明显异常。出现这类失效现象时,为失效买单的往往是LED灯珠生产厂家,有的时候真是“哑巴吃黄连,有苦说不出”,而罪魁祸首LED电源厂家确可以逍遥法外。

金鉴实验室经过长时间的实验验证以及对LED电源电路设计分析,我们对失效品进行表征分析后可以有效判定是否是LED电源缺陷导致LED死灯。

某知名LED灯具客户送测一款户外照明灯,表示出现了批量死灯的情况,该客户诉说这批灯具涉及的货量金额都比较大,如果找不出具体原因,一是责任不清,无法交代,还有后面的生产线都得停工整顿,急需委托金鉴实验室查明具体失效原因。


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金鉴工程师仔细检查该批失效灯具,发现LED灯珠死灯失效和IC击穿失效,而且失效位置较固定。通过多种分析方法和雷击测试验证性试验结合,金鉴实验室确定雷击会导致灯具出现死灯失效。

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金鉴工程师随机取差模雷击和共模雷击测试失效品进行表面观察,均可观察到失效品胶面烧毁发黑现象。

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对差模雷击和共模雷击测试失效品分别进行物理开封后在SEM下观察,差模雷击测试失效品金道、外延层以及芯片桥接处烧毁;共模雷击测试失效品P电极、金道、外延层以及芯片桥接处均烧毁。


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综上,雷击浪涌测试失效现象与委托单位送测失效品失效现象基本一致。

金鉴实验室在灯具可靠性测试方面有丰富的经验及雄厚的实力,为国内众多灯具厂提供LED可靠性试验及其试验后的失效分析和技术咨询。金鉴实验室拥有专业的团队、技术与积累的行业经验,能够准确快速的找到可靠性测试或者认证测试后灯具失效的原因。通过失效分析确定LED的失效机制,在生产工艺以及应用层面进行研究改善,提高LED灯具的可靠性。

金鉴实验室拥有CNAS、CMA资质,是国家认可LED材料表征与失效分析公共技术服务平台,拥有全套可靠性测试设备,包括雷击浪涌设备,可协助客户验证原材料、方案设计、生产工艺等需求。


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