專利名稱:一種半導(dǎo)體發(fā)光管燈局部損壞旁路保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體發(fā)光管燈局部損壞旁路保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
目前道路上使用的路燈大多是150W-400W,消耗電能很大,給能源供應(yīng)帶來很大壓力,并且只有在電力充足的情況下才能正常的使用。當(dāng)電力供應(yīng)出現(xiàn)緊缺時,路燈的照明就會受到限制。另外,在實際應(yīng)用中,出于節(jié)電考慮,路燈的亮度在不同時間段需進(jìn)行調(diào)節(jié),如在夜深人靜時,路燈將調(diào)得較暗,以節(jié)約用電。而一般的路燈采用普通的熒光燈或鈉燈,為將亮度降低,只能讓其在低于額定功率的狀態(tài)下工作,長期在低于其額定功率的非正常工作狀態(tài)下工作極易損壞燈管,使得燈管更換率過高,維護(hù)成本大幅上升。
因此,現(xiàn)在漸漸出現(xiàn)了半導(dǎo)體發(fā)光管燈照明的新技術(shù),半導(dǎo)體發(fā)光管照明燈具有十大特點(diǎn)體積小、重量輕、亮度高、能耗低、壽命長、安全性高、色純度高、方向性好、維護(hù)成本低、環(huán)保無污染,照明產(chǎn)品能提供優(yōu)質(zhì)的光環(huán)境,提升照明系統(tǒng)的光效,改善眩光,減少和消除光污染。
由于半導(dǎo)體發(fā)光管LED耗電量小,使用壽命長(理論上壽命是10萬小時以上的),因而在節(jié)能及成本控制方面具有很大優(yōu)勢。LED白光照明燈與傳統(tǒng)白熾燈和日光燈鹵燈相比,從理論上講,在功耗、壽命、環(huán)境保護(hù)等方面都具有絕對優(yōu)勢。同等亮度的LED燈泡功耗只有白熾燈的10%。其壽命可達(dá)10萬小時,比日光燈長10倍,比白熾燈長100倍。若采用若干大功率半導(dǎo)體發(fā)光管LED串聯(lián)或并聯(lián)封裝成照明燈泡提供照明,可以由控制器控制啟用的大功率半導(dǎo)體發(fā)光管LED的數(shù)量(具體數(shù)量根據(jù)所需亮度設(shè)定,技術(shù)上通過對半導(dǎo)體發(fā)光管LED的分區(qū)控制實現(xiàn))而方便地改變燈光亮度。
半導(dǎo)體發(fā)光管LED照明燈具多采用多顆半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡串聯(lián)的方式增加功率及照度,但普遍存在的問題是為滿足多種配接,半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈的連接都為相串聯(lián)或并聯(lián),半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈如采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),如果沒有旁路裝置,任何一個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路),都會造成整個回路電流斷路,其他的沒有損壞的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡也因無電流不能正常工作不再發(fā)光。半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈如采用并聯(lián)結(jié)構(gòu),損壞幾個燈光尚可正常使用,但不能損壞太多,如果損壞太多,穩(wěn)壓電源會把平均的電流加到別的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈上,這樣一來會燒毀更多的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡,另外并聯(lián)后電流很大,熱量相對而言也很高,熱量太高將會嚴(yán)重的損壞LED燈泡,減少LED燈的壽命,因此,現(xiàn)有的LED燈具多采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),也就不可避免地具有前面提到的個別燈泡損壞造成整個燈具無法使用的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞旁路保護(hù)裝置,它應(yīng)用于由多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡串聯(lián)組成的照明燈具中,當(dāng)某個或多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路)時整個照明燈具繼續(xù)工作。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞旁路保護(hù)裝置由分別連接在每個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈上的保護(hù)旁路構(gòu)成,每個保護(hù)旁路由晶閘管SCR、穩(wěn)壓管W、電阻R1、R2組成,穩(wěn)壓管W與電阻R1串聯(lián)構(gòu)成觸發(fā)電路,穩(wěn)壓管W的陽極經(jīng)電阻R1與晶閘管的觸發(fā)極G連接,穩(wěn)壓管W的陰極與晶閘管的陽極A和電阻R2的一端連接形成保護(hù)旁路的引出端1,晶閘管的陰極K形成保護(hù)旁路的引出端2,電阻R2的另一端形成保護(hù)旁路的引出端3,引出端1與半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈正極連接,引出端2與半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈負(fù)極連接,引出端3與電源正極連接。
本發(fā)明的有益效果是當(dāng)由多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡串聯(lián)組成的照明燈具中的某個或多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路)、相對應(yīng)的保護(hù)裝置為其提供電流旁路,以維持整個照明燈具繼續(xù)工作,能夠有效的解決個別半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞造成整個燈具不能正常工作的問題。其具有安裝方便、體積小、重量輕、能耗低、安全性高、維護(hù)成本低、環(huán)保無污染質(zhì)優(yōu)與其他方法相比,具有成本低、可靠性好、通用性強(qiáng)等特點(diǎn),可廣泛用于由多個LED燈泡串聯(lián)組成的各種照明燈具中。
圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
圖2是一個保護(hù)旁路的電路圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
如圖1和圖2所示,LAMP1、LAMP2、LAPM3、……LAMP N為串聯(lián)的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡。每個半導(dǎo)體發(fā)光管燈泡配置一個保護(hù)旁路。保護(hù)旁路中SCR為單向晶閘管,W為穩(wěn)壓管,R1為限流電阻,R2為啟動電阻,I為恒流源。其電路連接是,穩(wěn)壓管W與電阻R1串聯(lián)構(gòu)成觸發(fā)電路,穩(wěn)壓管W的陽極經(jīng)電阻R1與晶閘管的觸發(fā)極G連接,穩(wěn)壓管W的陰極與晶閘管的陽極A和電阻R2的一端連接形成保護(hù)旁路的引出端1,晶閘管的陰極K形成保護(hù)旁路的引出端2,電阻R2的另一端形成保護(hù)旁路的引出端3,引出端1與半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈正極連接,引出端2與半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈負(fù)極連接,引出端3與電源正極連接。
保護(hù)旁路的具體工作原理是當(dāng)半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡正常工作時,由于穩(wěn)壓管w的導(dǎo)通電壓大于半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡的正常工作電壓,穩(wěn)壓管處于截止?fàn)顟B(tài),此時晶閘管處于高阻(截止)狀態(tài)。當(dāng)半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡管損壞(開路)時,由于恒流源的作用,損壞的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡兩端的電壓會迅速提升,穩(wěn)壓管兩端電壓達(dá)到轉(zhuǎn)折電壓導(dǎo)通,晶閘管陽極A與陰極K之間為正向電壓,觸發(fā)極G與陰極K間為正向電壓,晶閘管A、K間呈低阻(導(dǎo)通)狀態(tài),為損壞的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡提供電流旁路,不影響其他的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡繼續(xù)工作。
在由恒流源I、N個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡(LED1、LED2、LED3,LED N)串聯(lián)組成的電路回路中,如果沒有旁路裝置,可以看出任何一個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路),都會造成整個回路電流斷路,其它的沒有損壞的半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡也因無電流也不發(fā)光了。每個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡并聯(lián)上旁路裝置后,當(dāng)某個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路)時,由于恒流源的作用,損壞的(開路)半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡,兩端的電壓會迅速提高,從而觸發(fā)半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞旁路裝置由高阻(截止)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥?導(dǎo)通)狀態(tài),其它的N個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡繼續(xù)保持通過電流發(fā)光,解決了因一個或多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路)造成的整個回路斷路的問題。
半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞保護(hù)旁路裝置,可以進(jìn)行各種不同類型的封裝制成電路模塊,可單獨(dú)封裝制成電路模塊,也可以將多個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞旁路裝置組裝在一塊電路板上,可以封裝制成各種規(guī)格、各種類型的電路模塊,上述圖示和描述為優(yōu)選的技術(shù)方案,但是,本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,在此基礎(chǔ)上可作形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光管燈局部損壞旁路保護(hù)裝置,由分別連接在每個半導(dǎo)體發(fā)光管燈上的保護(hù)旁路構(gòu)成,每個保護(hù)旁路由晶閘管SCR、穩(wěn)壓管W、電阻R1、R2組成,其特征在于穩(wěn)壓管W與電阻R1串聯(lián)構(gòu)成觸發(fā)電路,穩(wěn)壓管W的陽極經(jīng)電阻R1與晶閘管的觸發(fā)極G連接,穩(wěn)壓管W的陰極與晶閘管的陽極A和電阻R2的一端連接形成保護(hù)旁路的引出端1,晶閘管的陰極K形成保護(hù)旁路的引出端2,電阻R2的另一端形成保護(hù)旁路的引出端3,引出端1與半導(dǎo)體發(fā)光管燈正極連接,引出端2與半導(dǎo)體發(fā)光管燈負(fù)極連接,引出端3與電源正極連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈局部損壞旁路保護(hù)裝置,每顆半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡并聯(lián)一個保護(hù)旁路,某個半導(dǎo)體發(fā)光管LED燈泡損壞(開路)、相對應(yīng)的保護(hù)裝置為其提供電流旁路,以維持整個照明燈具繼續(xù)工作。本發(fā)明具有成本低、可靠性好、通用性強(qiáng)等特點(diǎn),可廣泛用于由多個LED燈泡串聯(lián)組成的各種照明燈具中。
文檔編號H05B37/02GK1889804SQ20061008818
公開日2007年1月3日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者張成美, 張恩勤, 張恩晚, 張馭, 張經(jīng)利 申請人:張恩勤