本發(fā)明涉及一種PWM式再省一半電能又能散熱的LED路燈。

背景技術：

PWM調(diào)光技術是脈寬調(diào)節(jié)式的功率調(diào)節(jié)方式，這項技術已成功應用于電磁爐、電動自行車調(diào)速等電器中的功率調(diào)節(jié)，其特點是不論調(diào)節(jié)后的功率多大，其負載一直在恒流條件下工作；再有一個特點是PWM式調(diào)光應用于LED驅(qū)動器的轉(zhuǎn)換效率較高；交通道路上的路燈，在后半夜至天亮的時間段里，道路上的行人和車輛均已稀少，讓路燈依然熾亮的工作顯然是個電能上的浪費；又是目前市場上的LED路燈，其發(fā)光板的電路連接都是采用串、并聯(lián)相結(jié)合的連接方式，當路燈的功率大時，并聯(lián)的支路數(shù)就越大，引起路燈的工作總電流數(shù)值也越大，路燈工作時發(fā)熱量也越大，LED路燈的散熱問題已經(jīng)成為制約該項技術發(fā)展的一個主要障礙；在大功率的LED燈的能耗中約80％以上轉(zhuǎn)為熱量，只有一少部分的電能轉(zhuǎn)化成光能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明一種PWM式再省一半電能又能散熱的LED路燈，這種LED路燈的發(fā)光板電路接線采用一路串聯(lián)的連接方式，單片LED的功率選用1W，其作用是減少路燈的工作總電流，減少了路燈工作時產(chǎn)生的熱量，減少了部分電能轉(zhuǎn)化成熱量帶來的電能損耗，從而使路燈單這一項的電路改造就提高35％以上的節(jié)能率；又是路燈采用一路串聯(lián)，是路燈的工作溫度在鋁殼的散熱下，有效控制LED路燈的工作溫度在50℃以下，有效控制了電能轉(zhuǎn)化成熱量的電能損失，有利提高了路燈的節(jié)能效率；路燈的工作溫度控制在50℃以下，就能實現(xiàn)LED的ATIZ定理：“LED工作溫度在25～50℃時，使用2明為5萬小時”；路燈增加定時自動調(diào)光功能，能使路燈進行自動調(diào)光，調(diào)光后可以使路燈再節(jié)能約30％的電能。兩項節(jié)能措施可使路燈的節(jié)能率提高到50％以上。

一種PWM式再省一半電能又能散熱的LED路燈，其電路組成由單相橋式整流濾波電路、脈沖發(fā)生和調(diào)節(jié)電路、定時器電路和發(fā)光板電路組成。

附圖說明

附圖是一種PWM再省一半電能又能散熱的LED路燈的電路原理圖。

具體實施方式

如附圖所示，A1、L1、C1是單相橋式整流和濾波電路，其中A1是單相橋式整流電路，把交流220V變成脈動直流電，經(jīng)過濾波電路L1、C1復合濾波后輸出約300V直流電壓送給下一級電路。

如附圖所示，IC1、VT和B及外圍電路組成脈沖發(fā)生電路和脈寬調(diào)節(jié)電路，簡稱PWM電路，其中IC1的2、6、7腳所連接的部分電路組成脈沖發(fā)生和調(diào)節(jié)電路，IC1是型號為555的時基電路芯片，其2、6、7腳連接的元器件與IC1組成周期不變，脈寬可調(diào)節(jié)的脈寬調(diào)節(jié)電路，通過調(diào)節(jié)R2、R3的總電阻值，即可調(diào)節(jié)IC1的輸出脈寬；V3是場效應管，用于由脈寬控制脈沖變壓器的工作。脈寬變壓器和場效應管V3組成反激式開關電源變壓器。當R2、R3的總電阻阻值小時，C4的充電時間縮短；C4放電的時間長；IC1輸出的脈寬占空比小，引起脈沖變壓器輸出的電壓低；當R2、R3的總電阻阻值大時，C4充電的時間長，C4放電的是間短；IC1輸出的脈寬占空比大，引起脈沖變壓器輸出的電壓高。通過繼電器的常開觸點J的閉合或斷開，有效地調(diào)節(jié)脈沖寬度，從而調(diào)節(jié)脈寬占空比，達到調(diào)節(jié)脈沖變壓器的輸出電壓的高或低，實現(xiàn)功率的調(diào)節(jié)功能。R4、R5、V3組成放大驅(qū)動電路，將IC1輸出的脈沖電壓信號放大，驅(qū)動脈沖變壓器工作。

如附圖所示，IC2及外為電路組成定時器電路，IC2的12腳上的R5、C6是上電自復位電路，當IC2獲得電源的瞬間，IC2的12腳輸入一個正脈沖，IC2內(nèi)部電路自動清零，定時器計數(shù)開始，接著IC2的3腳輸出鎖定的低電平信號，此時三極管T獲驅(qū)動電源而導通，驅(qū)動繼電器J動作，其常開觸點J接通R2電阻右邊至C4端支路，使R2、R3總電阻阻值變大，則IC1輸出的占空比大，作用脈沖變壓器輸出的電壓升高，通過電感L2和電容器C2的復合濾波后，輸出比較平滑的高電平直流電供給發(fā)光板工作電源，讓LED路燈工作在熾亮的工況中。

IC2的9、10腳上的R6、C7組成定時時間常數(shù)，選擇合適的阻值及電容值，即可滿足自動調(diào)光的設定時間。IC2的3腳是輸出端，IC2剛獲電源時3腳輸出低電平，待等定時時間計數(shù)到時，IC2的3腳由低電平變?yōu)楦唠娖?。高電平通過d3作用到11腳，使IC2內(nèi)部振蕩器停振，讓IC2保持現(xiàn)狀直到關掉電源為止；IC2輸出高電平使三極管T由導通變?yōu)榻刂?，繼電器J失去電源而跳開，其常閉觸電J閉合，接通R3左端至C4端支路，使R2、R3總電阻阻值變小，則IC1輸出的占空比小，作用脈沖變壓器輸出的電壓變低，通過電感L2和電容器C2的復合濾波后，輸出比較平滑的低電平直流電供給發(fā)光板工作電源，讓LED路燈工作在暗亮的工況中。

IC2及外為電路組成的自動調(diào)光電路，其作用是使路燈在節(jié)能的基礎上再節(jié)能30％以上；另外的一個作用是后半夜電源線路的電壓一般超高，對路燈造成很大的危害，自動調(diào)光以后，路燈的LED工作電壓自動下降了若干伏，保證路燈躲過后半夜超高電壓對路燈的危害；自動調(diào)光以后，由于降低了路燈的功率，從而降低了路燈的工作溫度，有利于延長路燈的使用壽命。

如附圖所示，R1、C3組成阻容降壓電路，A2是整流電路，L3、C11組成復合濾波電路，D3是雙端穩(wěn)壓電路；V是壓敏電阻，在電路中起瞬間過壓保護作用。