一種帶充電樁的led路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種路燈,特別是一種帶充電粧的LED路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的路燈常采用交流電定時(shí)恒壓驅(qū)動(dòng)方式來控制,控制簡單,而目前的研宄熱點(diǎn)在于使用LED作為路燈的照明源,照明效果更好,能效高且綠色環(huán)保,使用壽命更長。
[0003]但此種控制方式的不足之處在于:無法根據(jù)外接的亮暗程度來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)LED燈的出射光強(qiáng)度,只能定時(shí)開、關(guān),且給定的驅(qū)動(dòng)電壓恒定,常采用簡單的整流裝置將交流電變成直流電,然后直接進(jìn)行濾波裝置來對(duì)波形整形,最后將整形后的直流電驅(qū)動(dòng)照明燈,由于整流裝置直接與過濾裝置連接,電流在過濾電容上會(huì)有一個(gè)充放電過程,當(dāng)交流輸入電壓瞬時(shí)值小于濾波電容上的電壓時(shí),整流二極管不導(dǎo)通,而在極窄的導(dǎo)通范圍內(nèi),會(huì)產(chǎn)生極大的導(dǎo)通電流,使供電電流呈脈沖狀,降低了系統(tǒng)的功率因數(shù),造成了 LED照明燈出射光線的不穩(wěn)定。
[0004]另一方面,在講宄能源社會(huì)的今天,純電動(dòng)汽車已經(jīng)成為人們的追捧熱點(diǎn),節(jié)能減排的同時(shí)還能節(jié)省開支,各國也有相應(yīng)的補(bǔ)助政策,促使越來越多的人使用電動(dòng)汽車來作為出行工具,與此同時(shí),充電裝置等配套的基礎(chǔ)設(shè)施的建造也迫在眉睫,如今大多設(shè)置集中式的充電站進(jìn)行充電。
[0005]但此種方式的不足之處在于:由于集中式的充電站還無法普及,在給電動(dòng)汽車充電時(shí)非常不方便,比如在行駛過程中電量不足時(shí),會(huì)給道路交通造成麻煩,一定程度上限制了電動(dòng)汽車的推廣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明公開了一種帶充電粧的LED路燈,有效解決了 LED路燈亮暗程度不可控和光線不穩(wěn)定的問題。
[0007]本發(fā)明還有一個(gè)目的是解決電動(dòng)汽車充電不方便的問題,在路燈塔筒內(nèi)設(shè)置有充電粧,使得電動(dòng)汽車能隨時(shí)在路邊進(jìn)行充電。
[0008]同時(shí),本發(fā)明用同一個(gè)控制模塊來同時(shí)控制校正電路和PWM開關(guān)電路,實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED路燈系統(tǒng)的功率因素的補(bǔ)償,消除汽車充電時(shí)對(duì)LED路燈的影響。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),提供了一種帶充電粧的LED路燈,包括:
[0010]校正電路,其用于對(duì)驅(qū)動(dòng)線路中的電流畸變進(jìn)行校正以及功率因素的補(bǔ)償,提高電能質(zhì)量,減少諧波對(duì)電源造成干擾,同時(shí)使LED路燈穩(wěn)定工作,降低其出射光線的閃爍;濾波電路,其接收經(jīng)所述校正電路處理后的電流,濾除電流中的交流成分,同時(shí)平緩電流突變,使得所述驅(qū)動(dòng)線路中的電流變化更加穩(wěn)定,消除高次諧波和雜波對(duì)所述驅(qū)動(dòng)線路的影響;PWM開關(guān)電路,其通過控制開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間來驅(qū)動(dòng)所述LED路燈工作,以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述LED路燈實(shí)時(shí)調(diào)光的功能;充電回路,其設(shè)置在所述濾波電路和所述PWM開關(guān)電路之間,用于對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電;其中,所述校正電路和所述PWM開關(guān)電路由同一個(gè)控制模塊同時(shí)配合控制,配合汽車的充電過程,實(shí)現(xiàn)對(duì)所述LED路燈的恒流控制,消除在汽車充電時(shí)對(duì)所述LED路燈的影響。
[0011]優(yōu)選的,所述校正電路連接在整流電路的直流輸出端,所述校正電路的結(jié)構(gòu)為:電感LI,其串聯(lián)在直流正極上,用于抑制電流瞬時(shí)突變;開關(guān)管Q1,其連接在直流正負(fù)極之間,集電極連接在所述電感LI的出線端,用于把脈動(dòng)的電流斬成高頻斷續(xù)電流;二極管D1,其陽極與所述電感LI的出線端連接,用于對(duì)所述高頻斷續(xù)電流進(jìn)行再次整流。
[0012]優(yōu)選的,所述濾波電路包括:與所述二極管Dl陰極連接的電感L2、并聯(lián)連接在其兩端的電容Cl和C2,所述電容Cl、C2用于濾除電流中的交流成分,所述電感L2用于緩沖所述電容Cl、C2的從放電過程。
[0013]優(yōu)選的,所述PWM開關(guān)電路包括:與所述電感L2另一端連接的隔離變壓器Tl、與其原邊負(fù)極連接的限流電阻R2、串聯(lián)在所述限流電阻R2和所述整流電路直流負(fù)極之間的開關(guān)管Q2。
[0014]優(yōu)選的,還包括電感L4,其串聯(lián)在所述限流電阻R2和所述隔離變壓器Tl之間,用于緩和所述隔離變壓器Tl上感應(yīng)電動(dòng)勢的突變,穩(wěn)定所述LED路燈的出光。
[0015]優(yōu)選的,所述充電回路包括:與所述電感L2另一端連接的高頻變壓器T2、與其原邊負(fù)極連接的限流電阻R1、串聯(lián)在所述限流電阻Rl和所述整流電路直流負(fù)極之間的開關(guān)管Q3、與所述高頻變壓器T2副邊連接的二次整流濾波電路。
[0016]優(yōu)選的,還包括計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、ARM芯片控制器、人機(jī)交互界面和輔助電源,與所述充電回路一起組成電動(dòng)汽車的充電粧,所述充電粧設(shè)置在LED路燈的塔筒內(nèi)部。
[0017]優(yōu)選的,所述控制模塊根據(jù)接收到的所述驅(qū)動(dòng)線路中的電流信號(hào)和電壓信號(hào),經(jīng)處理得到控制信號(hào),以此來控制所述開關(guān)管Ql和所述開關(guān)管Q2的開、關(guān)過程。
[0018]優(yōu)選的,在汽車充電過程中,所述ARM芯片控制器和所述控制模塊配合控制所述開關(guān)管Ql、Q2和Q3的開、關(guān)過程,以完成對(duì)汽車的充電,同時(shí)消除對(duì)LED路燈的干擾。
[0019]本發(fā)明至少包括以下有益效果:提供的一種帶充電粧的LED路燈,在電源驅(qū)動(dòng)電路中增設(shè)有校正電路,提高了 LED路燈系統(tǒng)的的功率因素,同時(shí)有效減少了電流畸波的影響,提高了 LED路燈工作的穩(wěn)定性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED路燈出射光強(qiáng)度實(shí)時(shí)可調(diào)的功能;在LED路燈的驅(qū)動(dòng)電路中增設(shè)有電動(dòng)汽車的充電粧,充分利用了資源,同時(shí)給電動(dòng)汽車用戶帶來了巨大的方便,解決了電動(dòng)汽車充電難的問題,更有利于電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用,不僅降低了能源消耗,也給環(huán)境帶來了有利效果,具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。
[0020]本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對(duì)本發(fā)明的研宄和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說明】
[0021 ] 圖1是本發(fā)明的帶充電粧的LED路燈的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意性電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0024]在本說明書中,當(dāng)一個(gè)元件被提及為“連接在或耦接在”另一個(gè)元件或“設(shè)置在另一個(gè)元件中”時(shí),其可以“直接”連接在或耦接在另一元件或“直接”設(shè)置在另一元件中。或以其他元件介于其間的方式連接在或耦接在另一元件或設(shè)置在另一元件中,除非其被提及為“直接耦接在或連接在”另一元件或“直接設(shè)置”在另一元件中。應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。
[0025]如圖1所示的是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)形式,其中包括:
[0026]校正電路20,交流電源通過整流電路10整流后與所述校正電路20的一端連接,其用于對(duì)驅(qū)動(dòng)線路中的電流畸變進(jìn)行校正以及功率因素的補(bǔ)償,提高電能質(zhì)量,減少諧波對(duì)電源造成干擾,同時(shí)使LED路燈穩(wěn)定工作,降低其出射光線的閃爍;濾波電路30,其一端與校正電路20的另一端連接,并接收經(jīng)所述校正電路20處理后的電流,濾除電流中的交流成分,同時(shí)平緩電流突變,使得所述驅(qū)動(dòng)線路中的電流變化更加穩(wěn)定,消除高次諧波和雜波對(duì)所述LED路燈的影響,造成燈光的閃爍,區(qū)別與現(xiàn)有技術(shù)的是,在整流電路10和濾波電路30之間增設(shè)有校正電路20,如果整流裝置直接與過濾裝置連接,電流在過濾電容上會(huì)有一個(gè)充放電過程,當(dāng)交流輸入電壓瞬時(shí)值小于濾波電容上的電壓時(shí),整流二極管不導(dǎo)通,也就是所只會(huì)在交流電峰值附近才會(huì)導(dǎo)通,而在極窄的導(dǎo)通范圍內(nèi),會(huì)產(chǎn)生極大的導(dǎo)通電流,使供電電流呈脈沖狀,降低了系統(tǒng)的功率因數(shù),同時(shí)造成了路燈出射光線的不穩(wěn)定,影響照明效果,同時(shí)脈沖狀的電流會(huì)對(duì)LED燈造成沖擊,減少其可靠壽命。設(shè)置此校正電路20的目的就是為了解決這個(gè)問題,通過校正電路20將脈動(dòng)的直流電變成高頻斷續(xù)的電流波形,在經(jīng)過整流后傳送到濾波電路30,使得輸出的電流波形和電壓波形同相,提高了 LED照明元的功率因素,且有效消除了線路中的電流畸變,提高了路燈的照明效果;PWM開關(guān)電路40,其一端與濾波電路30的另一端連接,通過控制其上設(shè)置的PWM開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間來驅(qū)動(dòng)所述LED路燈工作,以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述LED路燈實(shí)時(shí)調(diào)光的功能,LED路燈60與PWM開關(guān)電路40藕接,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)LED路燈60電連接。充電回路54,其連接在濾波電路30和PWM開關(guān)電路40之間,用于對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電,從而實(shí)現(xiàn)了在路燈中集成電動(dòng)汽車充電粧的功能,解決了電動(dòng)汽車充電難的問題,推廣了電動(dòng)汽車的使用,為社會(huì)節(jié)約能源的同時(shí)也減少了廢氣排放,優(yōu)化了生活環(huán)境;其中,所述校正電路20和所述PWM開關(guān)電路40由同一個(gè)控制模塊70同時(shí)配合控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述LED路燈的恒流控制,并可根據(jù)環(huán)境光線的強(qiáng)弱來方便調(diào)整路燈的亮暗程度,節(jié)省電能,同時(shí),在汽車充電時(shí),控制所述校正電路20和所述PWM開關(guān)電路40的運(yùn)作,消除充電電流對(duì)LED路燈的沖擊影響,從而實(shí)現(xiàn)了 LED路燈的照明功能和電動(dòng)汽車的充電功能,且充分利用了現(xiàn)有電路元件,節(jié)省了成本,具有巨大的推廣價(jià)值。
[0027]在一種實(shí)例中,如圖2所示,所述校正電路20連接在整流電路10的直流輸出端,所述校正電路20的結(jié)構(gòu)為:電感LI,其串聯(lián)在直流正極上,一端與整流電路10的直流輸出正極連接,用于抑制電流瞬時(shí)突變;開關(guān)管,本實(shí)施例中采用NPN三極管Q1,當(dāng)然也可以采用其他具有開關(guān)功能的元件,如MOS管等,所述三極管Ql的集電極與電感LI的另一端連接,發(fā)射極與直流負(fù)極連接,通過調(diào)整基極的驅(qū)動(dòng)電壓來控制三極管Ql的導(dǎo)通和關(guān)斷,把連續(xù)脈動(dòng)的直電流斬成高頻斷續(xù)電流;二極管Dl,其陽極端與電感LI和三極管Ql的連接端連接,用于對(duì)所述高頻斷續(xù)電流進(jìn)行再次整流,并