專利名稱：節(jié)能led日光燈裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈具，尤指一種具有高效節(jié)能效果的LED日光燈裝置。
背景技術(shù)：
照明用電一直是電力消耗的重要部分，據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計(jì)，2006年中國的發(fā)電量達(dá) 到28344億千瓦時(shí)，2006年中國照明用電量約為3400億千瓦時(shí)以上，接近等于全國發(fā)電量 的12%，幾乎為3.5座我國最大的三峽大型水力發(fā)電站的發(fā)電量。因此，照明用電的猛增 以及發(fā)電能源消耗的加劇，將使我國的供電勢態(tài)和環(huán)境與生態(tài)保護(hù)的現(xiàn)狀日益嚴(yán)峻。如果 無限制地建設(shè)水力發(fā)電設(shè)施，將會(huì)瀕臨破壞自然環(huán)境的生態(tài)災(zāi)難；如果不斷增設(shè)火力發(fā)電 站，又將更進(jìn)一步惡化業(yè)已存在的能源危機(jī)。因此，可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀念要求，一是加強(qiáng) 可再生能源的利用，加快太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、核聚變能等各種發(fā)電技術(shù)的發(fā)展；二是加 速節(jié)能高效光源和燈具的研究、應(yīng)用與發(fā)展，目前，隨著LED(發(fā)光半導(dǎo)體)技術(shù)的發(fā)展和成 熟，LED白光燈具的發(fā)光效率已數(shù)倍于白熾燈，預(yù)計(jì)2010年還將超過熒光燈，節(jié)能的效果將 更加顯著。業(yè)界表示，LED技術(shù)即將進(jìn)入各種照明領(lǐng)域并顯現(xiàn)出較好的節(jié)能效果，如替代霓 虹燈進(jìn)行景觀照明，可節(jié)能70% ;替代交通信號用白熾燈，可節(jié)能80% 。隨著技術(shù)的不斷提 升，大尺寸液晶電視背光源、汽車、商業(yè)和工業(yè)用照明已逐步成為LED主要應(yīng)用領(lǐng)域。綜合 其低功耗、長壽命等特點(diǎn)，在全球面臨能源危機(jī)以及巨大的環(huán)保壓力下，半導(dǎo)體照明已被世 界公認(rèn)為一種節(jié)能環(huán)保的重要途徑，正以更快的速度拓展其多種應(yīng)用范圍并開始挑戰(zhàn)熒光 燈在照明界的霸主地位。然而，由于日光燈已經(jīng)統(tǒng)治照明界有數(shù)十年的歷史，在照明應(yīng)用與 設(shè)計(jì)方面，已經(jīng)形成了極為豐富和嫻熟的經(jīng)驗(yàn)，而且在現(xiàn)有的熒光燈建筑照明場合有著極 其廣泛的應(yīng)用，使用日關(guān)燈的照明方案設(shè)計(jì)比較成熟，若重新設(shè)計(jì)安裝其他規(guī)格的LED燈， 勢必增加用戶使用成本，同時(shí)目前的日光燈受能耗的限制，與應(yīng)急電源結(jié)合難以取得好的 應(yīng)急照明效果，因此通常都不具備應(yīng)急功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是為了提供一種節(jié)能效果更好的LED日光燈。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的一種節(jié)能LED日光燈裝置，包括LED燈、PCB板、燈 管、日光燈頭、日光燈座電極、電路系統(tǒng)，所述LED日光燈裝置的電路系統(tǒng)包括降壓電路、驅(qū) 動(dòng)電路、CPU控制電路和光探測器，驅(qū)動(dòng)電路與LED燈、CPU控制電路和降壓電路相連接，降 壓電路與日光燈頭電極連接，其中，降壓電路將外部輸入的交流電壓經(jīng)過的降壓穩(wěn)壓處理 后為整個(gè)裝置提供直流電源；驅(qū)動(dòng)電路輸出合理的電壓和恒定電流對LED燈進(jìn)行供電，并 具有過壓過流保護(hù)功能；CPU控制電路對驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行合理的控制，調(diào)節(jié)LED燈的亮度，光 探測器采集到環(huán)境光信息并送到CPU，由CPU判斷環(huán)境光信息的強(qiáng)弱后，輸出相應(yīng)的控制信 號到驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)恒流值大小，也就是調(diào)節(jié)LED燈光亮度，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈光亮度，起 到節(jié)能降耗的目地。 作為一種改進(jìn)，所述電路系統(tǒng)中還包括充電電路和充電電池，充電電路連接于降壓電路對充電電池充電，充電電池的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路連接；此外，CPU控制電路還有斷電檢測功能，在外部交流電斷電后將電源切換到充電電池供電。 作為進(jìn)一步改進(jìn)，LED燈設(shè)于PCB板上組成LED燈方陣，該設(shè)有LED燈方陣的PCB板和充電電池均設(shè)于燈管內(nèi)，燈管兩端設(shè)置日光燈頭。 作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的PCB板為截面為圓環(huán)形的長形結(jié)構(gòu)，LED燈設(shè)于該P(yáng)CB板上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形的LED燈陣。 作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述的PCB板為截面為半圓環(huán)形的長形結(jié)構(gòu)，LED燈設(shè)于該P(yáng)CB板上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形的LED燈陣。 作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述LED日光燈裝置的驅(qū)動(dòng)電路分為至少兩個(gè)獨(dú)立的子驅(qū)動(dòng)電路，每個(gè)子驅(qū)動(dòng)電路控制約相應(yīng)均等數(shù)量的LED燈，所述子驅(qū)動(dòng)電路設(shè)有獨(dú)立的電子控制開關(guān)。 采用本發(fā)明的技術(shù)方案，使得LED燈在CPU控制電路的控制下，可根據(jù)環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度，將能源節(jié)約率從60%提高到80% 。采用本發(fā)明的LED排布，結(jié)構(gòu)簡潔緊湊，安裝方便，光轉(zhuǎn)換和傳導(dǎo)效率高，節(jié)能效果顯著，裝置內(nèi)設(shè)置的充電電池可以在停電時(shí)繼續(xù)為LED燈提供照明用電力使該LED燈繼續(xù)發(fā)光。


為便于說明和本發(fā)明有關(guān)的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)，以下茲就配合附圖進(jìn)行說明。
圖1、為本發(fā)明的立體 圖2、為本發(fā)明的電路原理框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1和圖2所示，本發(fā)明的具應(yīng)急功能高效LED日光燈包括若干LED燈3、 PCB板4、圓形的燈管1、日光燈頭2、日光燈座、CPU控制電路、驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電路、電源、降壓電路、充電電路和充電電池，LED燈3設(shè)于PCB板上組成LED燈方陣，PCB板4上設(shè)置LED驅(qū)動(dòng)電路，該設(shè)有LED燈方陣的PCB板4和充電電池均設(shè)于燈管1內(nèi)，燈管l兩端設(shè)置日光燈頭2，電源與日光燈座連接，日光燈頭2電極20與燈座連接，驅(qū)動(dòng)電路、CPU控制電路、降壓電路和充電電路均設(shè)于PCB板4上，驅(qū)動(dòng)電路與LED燈、CPU控制電路和降壓電路相連接，降壓電路與日光燈頭2電極和充電電路連接，充電電路與充電電池連接，充電電池輸出端與驅(qū)動(dòng)電路連接。 驅(qū)動(dòng)電路該驅(qū)動(dòng)電路輸出合理的電壓和恒定電流對LED燈進(jìn)行供電；并具有過壓過流保護(hù)功能，使LED燈方陣穩(wěn)定可靠地工作。 CPU控制電路對驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行合理的控制，對本裝置各部分電路進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，具有監(jiān)測交流電源狀態(tài)、控制驅(qū)動(dòng)電路、控制充電電路工作等，具有中央微處理器的功能。
光探測器采集環(huán)境光信息，并送到CPU。 降壓電路將外部的輸入的交流電壓經(jīng)過的降壓穩(wěn)壓處理后給本裝置提供各種直流電源。
充電電路對充電電池進(jìn)行恒流充電，并做相應(yīng)的過電流、過電壓、過溫度等保護(hù)等。
充電電池作為蓄電設(shè)備，當(dāng)外部電源停電時(shí)給本裝置提供后備的直流電源，也可以使用其他的可充電電池作為蓄電設(shè)備。 進(jìn)一步地，本實(shí)施例中PCB板4采用截面為圓的環(huán)結(jié)構(gòu)的長形結(jié)構(gòu)，LED燈3設(shè)于該P(yáng)CB板4上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形的LED燈陣，該P(yáng)CB板4也可以使用截面為半圓的環(huán)結(jié)構(gòu)的長形結(jié)構(gòu)，LED燈3設(shè)于該P(yáng)CB板4上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形的LED燈陣。 在本實(shí)施例中，該具應(yīng)急功能高效LED日光燈驅(qū)動(dòng)電路分為兩個(gè)獨(dú)立的子驅(qū)動(dòng)電路，每個(gè)子驅(qū)動(dòng)電路控制約一半的LED燈，該兩個(gè)子驅(qū)動(dòng)電路設(shè)有獨(dú)立的電子控制開關(guān)，這些獨(dú)立的電子控制開關(guān)可以單獨(dú)進(jìn)行控制，可以選擇打開所有LED燈或是打開一半的LED燈，以提供不同的照亮強(qiáng)度來滿足環(huán)境的需要。 更進(jìn)一步地，上述的日光燈座形狀為扁方形，該扁方形日光燈座與半圓形日光燈結(jié)合后外觀更加美觀。 下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明的具應(yīng)急功能高效LED日光燈的工作原理進(jìn)行說明，該具應(yīng)急功能日光燈的燈管由LED方陣和PCB板4、安裝頭組成，安裝頭再燈座相連接，驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓是由燈座通過安裝頭送到LED方陣的點(diǎn)亮LED，在市電正常的情況下，市電經(jīng)過降壓電路的降壓穩(wěn)壓后，一小部分給裝置其它電路供電，另一部分送到驅(qū)動(dòng)電路點(diǎn)亮LED燈3，同時(shí)CPU控制電路輸出控制信號到驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路輸出恒壓、恒流點(diǎn)亮LED燈方陣；光探測器采集到環(huán)境光信息并送到CPU,由CPU判斷環(huán)境光信息的強(qiáng)弱后，輸出相應(yīng)的控制信號到驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)恒流值大小，也就是調(diào)節(jié)LED燈光亮度，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈光亮度，起到節(jié)能降耗的目地。同時(shí)充電電路給充電電池充電。在市電斷電的情況下，CPU檢測到斷電信息，由電源切換到由充電電池供電，同時(shí)CPU輸出控制信號到驅(qū)動(dòng)電路，使驅(qū)動(dòng)電路輸出恒壓、減半恒流供給LED方陣，達(dá)到市電停電時(shí)，LED也能發(fā)光工作目地。
通常，也可以采用增強(qiáng)亮度及發(fā)光效率的螢光質(zhì)材料技術(shù)，對裸晶結(jié)構(gòu)的改善和強(qiáng)化光轉(zhuǎn)換效率的封裝技術(shù)，同時(shí)考慮到封裝的散熱性，制成了低發(fā)熱，低工作電流，高亮度的LED日光燈，相對普通的日光燈來說節(jié)電高達(dá)80%以上，并且LED燈壽命也較長，即使每天24小時(shí)不間斷工作長達(dá)100000小時(shí)以上，無需起輝器和鎮(zhèn)流器，啟動(dòng)快，無頻閃現(xiàn)象，不容易產(chǎn)生視覺疲勞，不含有污染材料，更利于環(huán)境保護(hù)。
權(quán)利要求
一種節(jié)能LED日光燈裝置，包括LED燈、PCB板、燈管、日光燈頭、日光燈座電極、電路系統(tǒng)，其特征在于所述LED日光燈裝置的電路系統(tǒng)包括降壓電路、驅(qū)動(dòng)電路、CPU控制電路和光探測器，驅(qū)動(dòng)電路與LED燈、CPU控制電路和降壓電路相連接，降壓電路與日光燈頭電極連接，其中，降壓電路將外部輸入的交流電壓經(jīng)過的降壓穩(wěn)壓處理后為整個(gè)裝置提供直流電源；驅(qū)動(dòng)電路輸出合理的電壓和恒定電流對LED燈進(jìn)行供電，并具有過壓過流保護(hù)功能；CPU控制電路對驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行合理的控制，調(diào)節(jié)LED燈的亮度；光探測器用于采集環(huán)境光信息，并送到CPU控制電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能LED日光燈裝置，其特征在于，所述電路系統(tǒng)中還包括充 電電路和充電電池，充電電路連接于降壓電路對充電電池充電，充電電池的輸出端與驅(qū)動(dòng) 電路連接；此外，CPU控制電路還有斷電檢測功能，在外部交流電斷電后將電源切換到充電 電池供電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能LED日光燈裝置，其特征在于，LED燈設(shè)于PCB板上組成 LED燈方陣，該設(shè)有LED燈方陣的PCB板和充電電池均設(shè)于燈管內(nèi)，燈管兩端設(shè)置日光燈頭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能LED日光燈裝置，其特征在于，所述的PCB板為截面為圓 環(huán)形的長形結(jié)構(gòu)，LED燈設(shè)于該P(yáng)CB板上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形的 LED燈陣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的節(jié)能LED日光燈裝置，其特征在于，所述的PCB板為截面為半 圓環(huán)形的長形結(jié)構(gòu)，LED燈設(shè)于該P(yáng)CB板上且照射方向朝向圓環(huán)結(jié)構(gòu)的外側(cè)構(gòu)成半圓柱形 的LED燈陣。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能LED日光燈裝置，其特征在于，所述LED日光燈裝置的驅(qū) 動(dòng)電路分為至少兩個(gè)獨(dú)立的子驅(qū)動(dòng)電路，每個(gè)子驅(qū)動(dòng)電路控制約相應(yīng)均等數(shù)量的LED燈， 所述子驅(qū)動(dòng)電路設(shè)有獨(dú)立的電子控制開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種節(jié)能效果更好的LED日光燈裝置，包括LED燈、PCB板、燈管、日光燈頭、日光燈座電極、電路系統(tǒng)，所述LED日光燈裝置的電路系統(tǒng)包括降壓電路、驅(qū)動(dòng)電路、CPU控制電路和光探測器，光探測器采集到環(huán)境光信息并送到CPU，由CPU判斷環(huán)境光信息的強(qiáng)弱后，輸出相應(yīng)的控制信號到驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)恒流值大小，也就是調(diào)節(jié)LED燈光亮度，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈光亮度，起到節(jié)能降耗的目地。該方案，使得LED燈在CPU控制電路的控制下，可根據(jù)環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度，將能源節(jié)約率從60％提高到80％。
文檔編號H05B37/04GK101769450SQ20081024213
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者李艷 申請人:李艷