專利名稱:一種led節(jié)能燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種LED節(jié)能燈,尤其涉及LED節(jié)能燈電路,適用于民用,道路,橋梁,隧道以及工業(yè)照明。
背景技術(shù):
LED節(jié)能燈是一種環(huán)保節(jié)能的照明燈具,主要包括由多個LED電子元件(發(fā)光二極 管)串聯(lián)組成的LED串聯(lián)電路、提供LED串聯(lián)電路正常工作的直流電源以及與LED串聯(lián)電 路并聯(lián)的穩(wěn)壓電路。要使LED正常發(fā)光,必須給LED提供穩(wěn)定的電壓和穩(wěn)定的電流,一個功 率為0. 06W的LED,需要提供工作電壓3. 0-3. 2V,工作電流18_20mA左右的直流電源,以及 適當(dāng)溫度的工作環(huán)境。若提供的工作電壓、工作電流高于LED正常工作電壓、電流,LED使用 壽命會縮短,甚至被燒毀。若提供的工作電壓、工作電流低于LED正常工作電壓、電流,達不 到正常功率,影響正常照明。但LED串聯(lián)電路工作時,由于直流電源的波動以及LED工作時 發(fā)熱都會影響LED的正常工作電壓和電流,LED發(fā)熱后內(nèi)阻變小,電流會升高,如果不加以 穩(wěn)流,LED也會過早老化甚至燒壞。因此保持LED穩(wěn)定的工作電流以及工作電壓是發(fā)揮LED 節(jié)能燈作用的關(guān)鍵問題之一。而現(xiàn)有LED的穩(wěn)壓、穩(wěn)流電路成本較高,發(fā)光不穩(wěn)定,功率因 數(shù)低,電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,大大限制LED節(jié)能燈的市場競爭力,制約其發(fā)展和普及。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能保持LED穩(wěn)定工作電流和電壓,電 路結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠的的LED節(jié)能燈電路。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是一種LED節(jié)能燈,包括整流電路 以及由多個LED串聯(lián)組成的LED串聯(lián)電路,所述LED串聯(lián)電路中還串聯(lián)一穩(wěn)流電路或者限 流電路。本實用新型進一步技術(shù)方案是將所述LED串聯(lián)電路分成若干個LED支路,每一個 LED支路由若干個LED串聯(lián)而成,每一個LED支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓電路。本實用新型的有益效果是1、由于在LED串聯(lián)電路中再串聯(lián)一穩(wěn)流電路或者限流 電路,當(dāng)LED工作電流不穩(wěn)定或者過高時,通過穩(wěn)流(限流)電路來調(diào)節(jié)LED的合理工作電 流,使LED始終在合理的工作電流中工作,確保正常發(fā)光,有效提高LED節(jié)能燈的性能和LED 的使用壽命。2、對LED串聯(lián)電路進行分段并接穩(wěn)壓電路,當(dāng)某一組LED損壞時,由于各穩(wěn)壓 電路串聯(lián)設(shè)置在LED照明電路中,從而保證整個LED串聯(lián)電路仍能工作,不會因某組LED的 故障影響LED節(jié)能燈的正常工作。
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型實施例的電路框圖;圖2是本實用新型穩(wěn)流電路第一個實施例的電路原理圖;[0010]圖3是本實用新型穩(wěn)流電路第二個實施例的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型的實施例是一種具有穩(wěn)壓穩(wěn)流功能的LED節(jié) 能燈電路,包括整流電路、濾波電路、LED串聯(lián)電路、穩(wěn)流電路和穩(wěn)壓電路,穩(wěn)流電路串聯(lián)在 LED串聯(lián)電路的工作回路中。整流電路采用全橋整流器D81,其中兩個端子接交流電,把交流電轉(zhuǎn)換為直流電, 另兩端分別為輸出直流電壓的正極端和負(fù)極端(地端)。濾波電路可以采用電容濾波、扼流圈濾波、電子濾波等,濾除交流分量,濾波后的 平滑直流電源提供給LED串聯(lián)電路工作。為了低成本設(shè)計,本實施例采取電容濾波,包括濾 波電容Cl,濾波電容Cl并聯(lián)在全橋整流器D81的輸出端。LED照明電路由多個LED串聯(lián)組成,LED數(shù)量可以根據(jù)實際照明需要設(shè)定,平均分 為Dl-DN個LED支路串聯(lián)一起(注N代表正整數(shù)),本實施例每個支路Dl-DN分別由8個 LED串聯(lián)組成,每個支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓二極管DWl-DWN組成的穩(wěn)壓電路,各穩(wěn)壓二極管 DWl-DWN依次正負(fù)極頭尾串聯(lián)連接一起,并聯(lián)在整個LED串聯(lián)電路的正負(fù)兩端。由于直流電 壓隨著交流電的波動而波動,經(jīng)串聯(lián)在一起的穩(wěn)壓二極管DWl-DWN分壓和穩(wěn)壓后分別提供 給與之并聯(lián)的各LED支路Dl-DN的LED工作,使各LED支路的LED得到穩(wěn)定的電壓。LED串 聯(lián)電路的正極端,即LED串聯(lián)電路的首個LED的正極與整流電路D81的輸出直流電壓的正 極端連接,得到直流工作電壓,LED串聯(lián)電路的末個LED的負(fù)極經(jīng)穩(wěn)流電路與整流電路D81 的輸出直流電壓的負(fù)極端(地端)連接,構(gòu)成LED照明電路。由于穩(wěn)壓二極管DWl-DWN串 接的特性,對LED起到開路保護作用,即當(dāng)某一支路LED管損壞,其它支路LED管仍能正常 工作。如圖2所示,穩(wěn)流電路包括第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三電阻R3以及第四 電阻R4 ;第一三極管Ql的集電極與第二三極管Q2的基極連接并與整流電路D81輸出直流 電壓的正極端連接;第二三極管Q2的集電極與第三電阻R3的一端以及LED串聯(lián)電路的最 末一個LED的負(fù)極連接;第二三極管Q2的發(fā)射極與第一三極管Ql的基極連接并與第三電 阻R3另一端以及第四電阻R4的一端連接,第四電阻R4另一端與整流電路D81輸出直流電 壓的負(fù)極端連接。為提高穩(wěn)流電路的工作穩(wěn)定性,如圖3所示,所述第二三極管Q2的基極 通過由第一電阻Rl和第一穩(wěn)壓二極管D82組成的分壓電路與整流電路輸出直流電壓的正 極端連接;所述第一三極管Ql的發(fā)射極連接第五電阻R5和第二電容C2并聯(lián)電路的一端, 第二電容C2和第五電阻R5并聯(lián)電路的另一端與整流電路D81輸出直流電壓的的負(fù)極端連 接;所述穩(wěn)流電路還包括第二電阻R2,第二三極管Q2的集電極通過第二電阻R2與第三電 阻R3 —端以及LED串聯(lián)電路的最末一個LED的負(fù)極連接;所述第二三極管Q2的集電極還 連接第二穩(wěn)壓二極管D92,第二穩(wěn)壓二極管D92另一端與整流電路D81輸出直流電壓的的負(fù) 極端連接。當(dāng)LED發(fā)熱電流增大時,導(dǎo)致第三電阻R3和第四電阻R4之間的電流上升,也就是第一三極管Ql的基極電壓上升,上升到一定程度第一三極管Ql的集電極和發(fā)射極導(dǎo)通;第 一三極管Ql導(dǎo)通致使第二三極管Q2的基極電壓下降,第二三極管Q2的基極電壓下降,第 二三極管Q2的集電極和發(fā)射極導(dǎo)通會減少,也就是第二三極管Q2的集電極和發(fā)射極阻值加大,致使限流電阻加大,限流電阻加大限制發(fā)光二極管LED工作電流上升;當(dāng)發(fā)光二極管LED電流偏小時,第三電阻R3和第四電阻R4之間的電流下降,也就是第一三極管Ql的基 極電壓下降,下降到一定程度第一三極管Ql的集電極和發(fā)射極截止,第一三極管Ql截止致 使第二三極管Q2的基極電壓上升,第二三極管Q2的基極電壓上升,第二三極管Q2的集電 極和發(fā)射極導(dǎo)通增大,也就是第二三極管Q2的集電極和發(fā)射極阻值減少,致使限流電阻減 少,就這樣第一三極管Q1、第二三極管Q2周而復(fù)始的工作,把發(fā)光二極管LED的工作電流限 制在合理的安全工作區(qū)域。
權(quán)利要求一種LED節(jié)能燈,包括整流電路以及由多個LED串聯(lián)組成的LED串聯(lián)電路,其特征在于所述LED串聯(lián)電路中還串聯(lián)一穩(wěn)流電路或者限流電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述穩(wěn)流電路包括第一三極管 (Ql)、第二三極管(Q2)、第三電阻(R3)以及第四電阻(R4);第一三極管(Ql)的集電極與第 二三極管(Q2)的基極連接并與整流電路(D81)輸出直流電壓的正極端連接;第二三極管 (Q2)的集電極與第三電阻(R3)的一端以及LED串聯(lián)電路的最末一個LED的負(fù)極連接;第 二三極管(Q2)的發(fā)射極與第一三極管(Ql)的基極連接并與第三電阻(R3)另一端以及第 四電阻(R4)的一端連接,第四電阻(R4)另一端與整流電路(D81)輸出直流電壓的負(fù)極端 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述穩(wěn)流電路還包括第二電阻 (R2),第二三極管(Q2)的集電極通過第二電阻(R2)與第三電阻(R3) —端以及LED串聯(lián)電 路的最末一個LED的負(fù)極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述第二三極管(Q2)的基極 通過由第一電阻(Rl)和第一穩(wěn)壓二極管(D82)組成的分壓電路與整流電路(D81)輸出直 流電壓的正極端連接;所述第一三極管(Ql)的發(fā)射極連接第五電阻(R5)和第二電容(C2) 并聯(lián)電路的一端,第二電容(C2)和第五電阻(R5)并聯(lián)電路的另一端與整流電路(D81)輸 出直流電壓的的負(fù)極端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述第二三極管(Q2)的集電 極還連接第二穩(wěn)壓二極管(D92),第二穩(wěn)壓二極管(D92)另一端與整流電路(D81)輸出直流 電壓的的負(fù)極端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述第二三極管(Q2)的集電極還 連接第二穩(wěn)壓二極管(D92),第二穩(wěn)壓二極管(D92)另一端與整流電路(D81)輸出直流電壓 的的負(fù)極端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述LED串聯(lián)電路分成若干 個LED支路,每一個LED支路由若干個LED串聯(lián)而成,每一個LED支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述LED串聯(lián)電路分成若干個LED 支路,每一個LED支路由若干個LED串聯(lián)而成,每一個LED支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述LED串聯(lián)電路分成若干個LED 支路,每一個LED支路由若干個LED串聯(lián)而成,每一個LED支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述穩(wěn)壓電路包括穩(wěn)壓二極管, 所述穩(wěn)壓二極管與LED支路并聯(lián)。
專利摘要一種LED節(jié)能燈,包括整流電路以及由多個LED串聯(lián)組成的LED串聯(lián)電路,所述LED串聯(lián)電路中還串聯(lián)一穩(wěn)流電路或者限流電路;所述LED串聯(lián)電路分成若干個LED支路,每一個LED支路由若干個LED串聯(lián)而成,每一個LED支路分別并聯(lián)一個穩(wěn)壓電路。當(dāng)LED工作電流不穩(wěn)定或者過高時,通過穩(wěn)流(限流)電路來調(diào)節(jié)LED的合理工作電流,使LED始終在合理的工作電流中工作,確保正常發(fā)光,有效提高LED節(jié)能燈的性能和LED的使用壽命;當(dāng)某一組LED損壞時,由于各穩(wěn)壓電路串聯(lián)設(shè)置在LED照明電路中,從而保證整個LED串聯(lián)電路仍能工作,不會因某組LED的故障影響LED節(jié)能燈的正常工作。
文檔編號F21V23/00GK201568795SQ20092020271
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者高忠康 申請人:高忠康