全球不同國家對戶外LED燈具（如LED路燈、LED投光燈、LED隧道燈等）的防雷級別要求是不一樣的，在雷電易發地區如美國和印度，戶外LED燈具的標準防雷級別要達到1萬伏，極端地區的要求會達到2萬伏，而目前全球能夠提供防雷水平達到2萬伏的SPD模塊供應商不超過5家。美國知名電路保護元件制造商力特（Littelfuse）就是其中一個佼佼者，它開發的LSP10系列SPD模塊是全球第一款串接的能夠抵抗高達4萬伏浪涌沖擊的防雷模塊，LSP05系列SPD模塊可以提供2萬伏防雷水平，而且這兩個系列SPD均已拿到UL、CE、ANSI認證，出口海外戶外LED燈具制造商可以放心使用。
雷擊一般分為直擊雷和感應雷，直擊雷浪涌電壓高達數百萬伏，任何防雷模塊都會被瞬間擊穿，因此直擊雷只能用避雷針防護。我們這里指的防雷一般指感應雷，它可以順著電源線從幾英里甚至幾十英里之外感應過來，浪涌電壓極端情況下可高達2萬伏。那為什么力特LSP10系列抗雷水平要做到4萬伏呢？力特資深技術行銷工程師游恭豪說：“這是為了客戶希望我們的SPD模塊能夠多抗住幾次2萬伏雷擊浪涌沖擊，更大程度上提高客戶戶外LED燈具的使用壽命，降低維護更換成本?！?/p>
?
圖一：需要SPD模塊進行防雷保護的關鍵戶外LED燈具應用
圖二：全球各國政府對戶外LED燈具防雷水平的官方要求
LSP05/10系列SPD模塊基本上主要由GDT氣體防雷管、MOV壓敏電阻、TVS二極管構成，理論上任何客戶都可以購買力特或別家的GDT、MOV、TVS來開發自己的SPD防雷模塊，但為什么當今業內很少供應商在開發抗1萬伏或2萬伏SPD模塊呢？
游工說：“我認為主要有以下7個方面的原因，第一，由于目標LED燈具是向全球市場銷售的，因此SPD模塊必須能夠滿足全球認證標準要求，包括美國國家標準機構的ANSI C136.2/IEEE C62.41.2 Location Category C High Exposure、歐洲IEC61000-4-5， Class X at 20kV/10kA、UL認證所需的UL1449 Type 4 Component Assembly和CE認證所需的IEC61643-11 Class II / EN61643-11 Type 2，開發者必須對所有這些標準的要求非常熟悉或了解；第二，開發者必須對高壓大電流保護電路的拓撲和原理、以及高壓保護器件GDT/MOV/TVS的電氣特性非常了解；第三，開發者必須自己支付所有認證費用，而且忍受高達1年左右認證時間；第四，開發者必須很深了解過熱保護晶閘管技術；第五，SPD模塊必須達到IP66防水防塵要求；第六，SPD模塊工作壽命必須超過2-5萬小時，因為LED的壽命就要達到2-5萬小時；第七，SPD模塊外形尺寸必須很小，如48x48x30mm，而且配有安裝端子，以方便集成進戶外LED燈具中?！?/p>
游工指出，這七個方面的原因導致客戶自己開發SPD模塊時不僅需要花費更多的時間，而且還要花費更多的認證費用、學習曲線費用和維護更換費用，不管從時間成本還是機會成本來說，都是不劃算的，直接購買力特SPD模塊，從總體運營成本角度來看，是最合理的選擇。
?
圖3：不安全的SPD防雷模塊
SPD模塊的電路連接拓撲有串接和并接兩種，并接式SPD模塊必須配備一個狀態指示燈，否則維護人員無法判斷它是否已經被擊穿，串接式SPD模塊則不需要狀態指示燈，因為一旦它被擊穿，整個燈具就無法點亮，一看就知。
隨著LED智慧路燈的興趣，路燈上將捆綁節點控制器、集中控制器、有線無線通信模塊，這些戶外用弱電設備度都要求有防雷保護，因此可以預計SPD防雷模塊的市場需求將隨著智能時代的來臨而不斷增多。
?