專利名稱:Led節(jié)能燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED節(jié)能燈,具體是一種電路簡(jiǎn)單,能耗少且可直接接入交流市 電的LED節(jié)能燈。
背景技術(shù):
在全球能源趨于緊張的今天,節(jié)能環(huán)保已成為工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)趨勢(shì),節(jié)能工業(yè)已 經(jīng)成為全球關(guān)注的產(chǎn)業(yè)。在國(guó)際方面,美國(guó)能源部指出照明所消耗的能量占到了美國(guó)年發(fā) 電量的22%。LED照明的廣泛使用將使此項(xiàng)能耗下降50%。如果客觀地考慮到這一點(diǎn),那 么到2027年,LED照明所實(shí)現(xiàn)的年度能耗削減量將相當(dāng)于5億桶石油,同時(shí)還減少了二氧 化碳的排放量。在中國(guó)國(guó)內(nèi)方面,深圳市政府也指出,在未來(lái)20年深圳的城市景觀照明將 由LED的照明系統(tǒng)為主要的照明系統(tǒng),LED照明器具也將成為未來(lái)照明的主流方向和重點(diǎn) 開發(fā)項(xiàng)目。LED照明肯定將一統(tǒng)天下。LED節(jié)能燈的開發(fā)順應(yīng)了全球的發(fā)展趨勢(shì)也突破了 LED幾十年來(lái)只作為電器設(shè)備的指示燈的功能,使LED在電子元器件中地位得到了一個(gè)層 次的提升。事實(shí)上,目前LED照明燈具已經(jīng)在近期的家庭照明市場(chǎng)上得到了快速的發(fā)展。由于LED的工作電壓是直流2-3. 6V,而現(xiàn)有市電是交流220V,如果將市電交流 220V整流后直接連接到LED上,盡管將多只LED串聯(lián)使用,需要50-70只LED,為了生產(chǎn)各 種不同規(guī)格功率的LED節(jié)能燈,在電路方面,必須采用變壓器降壓或電阻降壓,但采用變壓 器降壓時(shí)增加成本和使燈具體積及重量增加,應(yīng)用領(lǐng)域受到限制;采用電阻降壓時(shí),由于電 阻是一個(gè)能耗零件,不僅增加能耗,同時(shí)也使燈具發(fā)熱,既增加燈具的設(shè)計(jì)難度,也縮短燈 具的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有LED燈電路方面的缺點(diǎn),提供一種電路簡(jiǎn)單, 能耗少且可直接接入交流市電的LED節(jié)能燈。本發(fā)明,包括LED燈組及其電路裝置,所述電路裝置含有整流電路和濾波電路,整 流電路由整流堆VD1-VD4構(gòu)成,整流堆VD1-VD4的直流輸出端連接LED燈組,在LED燈組的 兩端,并聯(lián)連接一個(gè)濾波電容C3,在整流堆VD1-VD4的一個(gè)交流輸入端,串聯(lián)連接一個(gè)雙向 晶閘管VT,在雙向晶閘管VT的兩端并聯(lián)連接一個(gè)電阻電容移相電路,在電阻和電容的串聯(lián) 連接點(diǎn)與晶閘管VT的觸發(fā)極之間,連接一個(gè)雙向二極管VD。本發(fā)明,可在整流堆VD1-VD4的交流輸入端,設(shè)有LC濾波電路,電感L連接在雙 向晶閘管VT的輸出端與整流堆VD1-VD4的一個(gè)交流輸入端之間,電容C1連接在整流堆 VD1-VD4的兩個(gè)輸入端之間。本發(fā)明,具有如下積極效果1、市電電壓本來(lái)會(huì)有一定的波動(dòng),沒有絕對(duì)的穩(wěn)定, 可由于移相電路和晶閘管的使用,通過移相電壓來(lái)控制晶閘管,間接的控制了電壓的穩(wěn)定, 突破了普遍使用的RC穩(wěn)壓電路,提高電路的穩(wěn)定性;2、LC高頻濾波器和濾波電容C3的聯(lián) 合使用,能做到全方位的濾波性能,突破了原來(lái)單電容濾波的弊端,穩(wěn)定了電路的輸出波形;3、由于電路中使用了移相電路的移相電壓來(lái)控制晶閘管的導(dǎo)通,這樣通過整流堆平均 電流就會(huì)受到電阻RP、R1的控制,得到一個(gè)穩(wěn)定的交流電壓。正因?yàn)檫@個(gè)穩(wěn)定的電壓,這個(gè) 電壓在經(jīng)過整流后也是穩(wěn)定的,這樣LED燈組和整流堆之間便能直接連接,可以省略掉現(xiàn) 有一些LED節(jié)能燈加在整流堆和燈組間的電阻,減少的電阻對(duì)功率的損耗,讓電功率的利 用率得到更大的提高;4、電路中不含分壓電阻,不含變壓器,節(jié)能降耗,電路簡(jiǎn)單,成本低。
圖1為實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式一種LED節(jié)能燈,由殼體、電路板和燈板組成。參照?qǐng)D1,其中電路板中的 電路包括整流電路和濾波電路,整流電路由整流堆VD1-VD4構(gòu)成,整流堆VD1-VD4的直流輸 出端連接LED燈組,在LED燈組的兩端,并聯(lián)連接一個(gè)濾波電容C3,在整流堆VD1-VD4的一 個(gè)交流輸入端,串聯(lián)連接一個(gè)雙向晶閘管VT,在雙向晶閘管VT的兩端并聯(lián)連接一個(gè)RC移 相電路,RC移相電路由電阻RP、電阻R1和電容C2依次串聯(lián)連接構(gòu)成,在電阻R1和電容C2 的串聯(lián)連接點(diǎn)與晶閘管VT的觸發(fā)極之間,連接一個(gè)雙向二極管VD,在整流堆VD1-VD4的交 流輸入端,設(shè)有LC濾波電路,電感L連接在雙向晶閘管VT的輸出端與整流堆VD1-VD4的一 個(gè)交流輸入端之間,電容C1連接在整流堆VD1-VD4的兩個(gè)輸入端之間。圖中,VT為BT136 的雙向晶閘管,VD為DB3202的雙向二極管,L為4mH帶鐵芯電感,C1和C2為0. luf結(jié)石電 容,C3為220uf電解電容,VD1-VD4為IN4001或IN4007的整流二極管。本實(shí)施例,可根據(jù)市場(chǎng)需要設(shè)計(jì)、生產(chǎn)各種節(jié)能燈的殼體;根據(jù)殼體和節(jié)能燈的功 率確定LED 二極管的數(shù)量、連接方式和排列方法,然后制作燈板;再根據(jù)附圖所示的零件插 在預(yù)制的PCB板上,并進(jìn)行焊接、剪腳等工序,完成電路板的制作;最后把焊接完成的電路 板和燈板安裝到外殼上。本實(shí)施例,電路的工作原理是通過雙向晶閘管VT的導(dǎo)通來(lái)為整流堆提供一個(gè)穩(wěn) 定的交流電壓,為L(zhǎng)ED燈供電使其發(fā)光,以實(shí)現(xiàn)其作為一個(gè)照明器具來(lái)使用的。微調(diào)電阻 RP、電阻R1、電容C1、和雙向二極管VD組成了晶閘管VT的觸發(fā)電路,其中RP、Rl、C2組成 RC移相電路,通過雙向二極管VD控制移相電壓來(lái)控制晶閘管VT導(dǎo)通,電流通過后面的L和 C1組成的高頻濾波器為整流堆VD1-VD4提供一個(gè)穩(wěn)定的交流電壓。通過VD1-VD4的整流, 成為直流電壓經(jīng)過后面并連在橋堆上的電容C3作低頻濾波后給LED燈組供電。由于L的 線徑粗,匝數(shù)少,C1的容量很小,所以它們的阻抗基本不會(huì)影響燈的亮度,然而燈組與整流 堆又是直接并連,中間只有很短的導(dǎo)線,線損也很小,基本可以忽略不計(jì)。從而該電路可以 將功率的損耗降到最低,讓更多的電功率通過LED得到最大的轉(zhuǎn)換。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段,RP作為可調(diào)電阻,用于調(diào)整控制整流堆輸入端的交流電壓,以滿 足經(jīng)整流堆整流后輸出的直流電壓得以適應(yīng)燈組的需要。當(dāng)燈組的電壓要求升高時(shí),可降 低RP的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)產(chǎn)品完成設(shè)計(jì)投產(chǎn)后,按燈組所需電壓,以定值電阻代替該電位器 RP和電阻R1,從而降低生產(chǎn)成本,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種LED節(jié)能燈,包括LED燈組及其電路裝置,其特征在于所述電路裝置含有整流電路和濾波電路,整流電路由整流堆VD1-VD4構(gòu)成,整流堆VD1-VD4的直流輸出端連接LED燈組,在LED燈組的兩端,并聯(lián)連接一個(gè)濾波電容C3,在整流堆VD1-VD4的一個(gè)交流輸入端,串聯(lián)連接一個(gè)雙向晶閘管VT,在雙向晶閘管VT的兩端并聯(lián)連接一個(gè)電阻電容移相電路,在電阻和電容的串聯(lián)連接點(diǎn)與晶閘管VT的觸發(fā)極之間,連接一個(gè)雙向二極管VD。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED節(jié)能燈,其特征在于在整流堆VD1-VD4的交流輸入端, 設(shè)有LC濾波電路,電感L連接在雙向晶閘管VT的輸出端與整流堆VD1-VD4的一個(gè)交流輸 入端之間,電容C1連接在整流堆VD1-VD4的兩個(gè)輸入端之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述電感L為4mH帶鐵芯電感,電 容C3為220uf電解電容,晶閘管VT為BT136的雙向晶閘管,雙向二極管VD為DB3202的雙 向二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED節(jié)能燈,其特征在于所述電阻電容移相電路由電位器 RP、電阻R1和電容C2串聯(lián)連接構(gòu)成,在電阻R1和電容C2串聯(lián)連接點(diǎn)與晶閘管VT的觸發(fā) 極之間,連接雙向二極管VD。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED節(jié)能燈,包括LED燈組及其電路裝置,所述電路裝置含有整流電路和濾波電路,整流電路由整流堆VD1-VD4構(gòu)成,整流堆VD1-VD4的直流輸出端連接LED燈組,在LED燈組的兩端,并聯(lián)連接一個(gè)濾波電容C3,在整流堆VD1-VD4的一個(gè)交流輸入端,串聯(lián)連接一個(gè)雙向晶閘管VT,在雙向晶閘管VT的兩端并聯(lián)連接一個(gè)電阻電容移相電路,在電阻和電容的串聯(lián)連接點(diǎn)與晶閘管VT的觸發(fā)極之間,連接一個(gè)雙向二極管VD。電路中使用了移相電路的移相電壓來(lái)控制晶閘管的導(dǎo)通,從而調(diào)節(jié)整流堆的交流輸入電壓,交流電壓經(jīng)過整流濾波后直接連接到LED燈組,電路中不含分壓電阻,不含變壓器,具有節(jié)能降耗、電路簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101861026SQ201010200698
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月14日
發(fā)明者吳啟斌, 吳壯城, 吳承斌, 陳少玲, 陳春潮 申請(qǐng)人:吳承斌