理论和实践都证明，LED的性能和寿命与LED的PN结工作温度密切相关。LED芯片结温上升10℃，光通量就会下降1%，LED寿命就下降50%，过流、过压、过热都会显著减小LED的发光性能和使用寿命。所以除了良好的散热设计，还需要考虑安全可靠的过热保护。

通常，对于LED来看，大约20%的输入功率被转换成光，80%被转换成热。它取决于很多因素，发热可能与底层的不规则性、声子发射、密封、材料等有关。在LED产生的总热量有90%是通过传导传递的。要把LED结的热量散掉，传导是热传导的主要渠道，因为对流和辐射只占全热传输的10%左右。

显然，LED光源需要精确的功率和热管理系统，因为与其他光源相比，供应给LED的大部分电能都转化为热量。如果没有适当的热量管理，这些热量将会影响LED的寿命和色彩输出。同时，由于LED驱动器是属于硅器件，很快就会失效。这表明需要配备故障安全备用过电流保护装置。

那么，为什么成功的大功率LED照明设计离不开PPTC自恢复保险丝呢？很多人认为LED驱动器本身就可以提供过流过热保护功能，没必要在外面再加一个PPTC器件，因为这样会增加额外的成本。但这是一个错误的观点，许多LED驱动器很容易被DC电压和极性误差损坏。LED驱动器的输出也会因短路而损坏或毁坏。虽然大多数LED驱动器包含内置安全功能，包括热关机和LED开路和短路检查。然而，为了保护集成电路（IC）和其他敏感的电子元件，可能需要额外的过流保护装置。因此，只有PPTC是防止大功率LED过热损坏的合适的解决方案。

为了说明这个问题，我们先来看看一个典型的LED驱动器能提供哪些保护功能。大多数大功率LED恒流驱动器可以提供的典型保护特性包括：热关断保护、过压/过流比较器、大电流MOSFET、电流大小调节、某一级别的ESD保护。但其热关断特性只是一种自我保护功能，很难应用于LED过热设计保护。其过压/过流保护特性需要外部过压保护电路，关闭电源可能会导致其他问题。大电流MOSFET的失效模式通常是短路，这是一个潜在的不安全因素。实现LED调光的电流调节特性可能导致LED温度过高的问题。

然而，PPTC保护大功率LED的理念是不同的，它具有以下四个独特的优势：

1）PPTC的典型故障模式是高阻抗，因此LED即使在故障状态下也是安全的。

2）PPTC可以直接测量LED的温度，因此可以得到贴身保护。

3）PPTC可以防止过温、过流和过压保护功能。它使用起来很简单，不需要外部电路。LED即使在保护状态下也能正常工作。

4）允许设计师以更低的成本实现调光设计，而不用担心安全问题。

因此，只有在LED驱动器外部的PPTC自恢复保险丝才能实现更强的安全性，满足较严格的安全标准并实现减少成本。