專利名稱：一種發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，具體地涉及能夠以交流電恒流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，發(fā)光二極管技術(shù)飛速發(fā)展，其發(fā)光效率已超過(guò)熒光燈、節(jié)能燈，并且不斷進(jìn)步。發(fā)光二極管以其高效、節(jié)能、安全、環(huán)保、壽命長(zhǎng)等其他光源無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，正在不斷的普及應(yīng)用，代替常規(guī)照明燈具已成為基本趨勢(shì)。但根據(jù)發(fā)光二極管的特性，它需要在恒流供電下工作，波動(dòng)的供電對(duì)發(fā)光二極管
會(huì)造成致命的影響。已經(jīng)有很多人設(shè)計(jì)了各種交流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電路，甚至有很多專門(mén)的集成電路。例如，天津大學(xué)提出的《220V交流LED燈的驅(qū)動(dòng)電路》(中國(guó)專利，申請(qǐng)?zhí)?00510013232. I)，采用限壓限流電路，但是在該電路中不能保持恒流。又，例如，黃贊提出的《LED日光燈內(nèi)置交流驅(qū)動(dòng)方法及電路》(中國(guó)專利，申請(qǐng)?zhí)?00910261989.0)中的驅(qū)動(dòng)電路，該電路復(fù)雜、成本高、效率低。目前，傳統(tǒng)的交流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管裝置，需要變壓器、整流電路、濾波電路配合，電路耗電，而且裝置體積較大。同時(shí)傳統(tǒng)的發(fā)光二級(jí)管裝置主要采用變壓器、整流電路、濾波電路、恒流恒壓電路，電路元器件數(shù)目較多，一個(gè)器件失效，就會(huì)引起整個(gè)電路失效，電路失效幾率高,而且電路較復(fù)雜,成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述問(wèn)題，為了克服上述問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種不需要交流直流變換裝置就能夠?yàn)榘l(fā)光二極管提供低壓直流供電并且能夠?yàn)榘l(fā)光二極管提供穩(wěn)定的工作電流的交流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管裝置。本實(shí)用新型的交流驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管裝置，其特征在于，包括并聯(lián)連接的正向恒流發(fā)光單元和負(fù)向恒流發(fā)光單元，所述正向恒流發(fā)光單元主要包括以正負(fù)同一方向串聯(lián)連接的第一恒流裝置和第一發(fā)光二極管，所述負(fù)向恒流發(fā)光單元主要包括以負(fù)正同一方向串聯(lián)連接的第二恒流裝置和第二發(fā)光二極管。優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二極管為多個(gè)，所述第二發(fā)光二極管為多個(gè)。優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管的個(gè)數(shù)相同。優(yōu)選地，所述第一發(fā)光二極管與所述第二發(fā)光二極管為工作電流相同的發(fā)光二極管。優(yōu)選地，所述正向恒流發(fā)光單元和負(fù)向恒流發(fā)光單元的各自兩端分別與交流電的正負(fù)極連接。優(yōu)選地，所述交流電為15 400V。優(yōu)選地，所述第一恒流裝置101和所述第二恒流裝置201為恒流二極管。根據(jù)本實(shí)用新型，在交流電的一個(gè)周期內(nèi)，第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管交替發(fā)光，從而整個(gè)系統(tǒng)在交流電的正負(fù)半周能夠均勻發(fā)光。因此，不需要設(shè)置交流一直流變換電路就能夠直接利用交流電來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管。而且，根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)設(shè)置恒流裝置能夠使得流過(guò)各發(fā)光二極管的電流保持恒定，因此，能夠延長(zhǎng)發(fā)光二極管的使用壽命。進(jìn)一步，在本實(shí)用新型中，由于省略了變壓器、整流電路、濾波電路部分，因此，能夠簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)、降低產(chǎn)品成本，而且能夠減少電路元器件數(shù)量，提高產(chǎn)品可靠性。

圖I是表示本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面介紹的是本實(shí)用新型的多個(gè)可能實(shí)施例中的一些，旨在提供對(duì)本實(shí)用新型的基本了解，并不旨在確認(rèn)本實(shí)用新型的關(guān)鍵或決定性的要素或限定所要保護(hù)的范圍。 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖I是表示本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置包括并聯(lián)連接的正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200，正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200的各自兩端分別與交流電源300的正負(fù)極連接。所述正向恒流發(fā)光單元100主要包括以正負(fù)同一方向串聯(lián)連接的第一恒流裝置101、多個(gè)第一發(fā)光二極管102i 102n。這里，η為正整數(shù)。所述負(fù)向恒流發(fā)光單元200主要包括以負(fù)正同一方向串聯(lián)連接的第二恒流裝置201、多個(gè)第二發(fā)光二極管多個(gè)202i 202m。這里，m為正整數(shù)。上述第一發(fā)光二極管的個(gè)數(shù)與上述第二發(fā)光管的個(gè)數(shù)相等，即n = m。由于發(fā)光二極管是特性敏感的半導(dǎo)體器件，又具有負(fù)溫度特性，因而在應(yīng)用過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定工作狀態(tài)和保護(hù)，從而產(chǎn)生了驅(qū)動(dòng)的概念。發(fā)光二極管對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的要求近乎于苛刻，它不像普通的白熾燈泡，可以直接連接220V的交流市電，一般發(fā)光二極管是2 3伏這樣的的低電壓驅(qū)動(dòng)，必須要設(shè)計(jì)復(fù)雜的電壓變換電路，不同用途的LED燈，要配備不同的電源適配器。在本實(shí)用新型中，省略了以往技術(shù)中使用的電壓變換電路，而直接在交流電源300的兩端并聯(lián)連接的正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200。在交流電的正半周，第一恒流裝置101導(dǎo)通，多個(gè)第一發(fā)光二極管 102n發(fā)光，而第二恒流裝置201截止，多個(gè)第二發(fā)光二極管不發(fā)光；在交流電的負(fù)半周，第二恒流裝置201導(dǎo)通，多個(gè)第二發(fā)光二極管202i 202n發(fā)光,而正第一;流裝置101截止,多個(gè)第一發(fā)光二極管 102nF發(fā)光。這樣,在交流電的一個(gè)周期內(nèi)，第一發(fā)光二極管 10211和第二發(fā)光二極管202i 202_ 交替發(fā)光，從而整個(gè)系統(tǒng)在交流電的正負(fù)半周能夠均勻發(fā)光。因此，不需要設(shè)置交流一直流變換電路就能夠直接利用交流電源驅(qū)動(dòng)二極管。另一方面，發(fā)光二極管作為顯示器或其他照明設(shè)備或背光源時(shí)，需要對(duì)其進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng)，主要原因是避免驅(qū)動(dòng)電流超出最大額定值，影響其可靠性；獲得預(yù)期的亮度要求，并保證各個(gè)LED亮度、色度的一致性；能有效的避免雷擊、電網(wǎng)的浪涌、過(guò)電流以提高過(guò)電壓的保護(hù)，延長(zhǎng)發(fā)光二極管的壽命。為了保持發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)的電流穩(wěn)定，在本實(shí)用新型中，在正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200中分別設(shè)置了第一恒流裝置101、第二恒流裝置201。作為第一恒流裝置101、第二恒流裝置201可以采用恒流二極管。恒流二極管(也簡(jiǎn)稱為CRD)是為發(fā)光二極管或其他器件在電源電壓變化時(shí)提供穩(wěn)定電流的器件，相當(dāng)于一個(gè)很流源或者最大峰值電流的限制電路，在供電電壓波動(dòng)或負(fù)載變化很大時(shí)，能確保供電電流穩(wěn)定。 由于利用第一恒流裝置101和第二恒流裝置201使得在正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200中分別流過(guò)的電流保持恒流穩(wěn)定，因此對(duì)于多個(gè)第一發(fā)光二極管和多個(gè)第二發(fā)光二極管來(lái)說(shuō)，各自的工作電流一致，也就是說(shuō)各第一發(fā)光二極管和第二發(fā)光二極管為工作電流相同的發(fā)光二極管。本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置能夠在交流電源300的電壓為15 400V的情況下進(jìn)行工作。上述本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過(guò)在交流電源300兩端并聯(lián)連接正向恒流發(fā)光單元100和負(fù)向恒流發(fā)光單元200，省略了變壓器、整流電路、濾波電路部分，因此，能夠簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)、有效降低產(chǎn)品成本。而且由于省略了現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)裝置中的變壓器、整流電路、濾波電路部分以及其它邊緣部件，提高了電路的工作效率，并且能夠減小裝置體積、減少電路元器件數(shù)量，由此還能夠降低器件失效幾率，提聞廣品可罪性。下面，對(duì)于本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例I交流電源300為 15V交流電壓，正向恒流發(fā)光單元100由第一恒流裝置101與2個(gè)第一發(fā)光二極管1021和1022以正負(fù)同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。負(fù)向恒流發(fā)光單元200由第二恒流裝置201與2個(gè)第二發(fā)光二極管和2022以負(fù)正同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。第一發(fā)光二極管102和第二發(fā)光二極管202為工作電流相同的發(fā)光二極管，且它們的直流驅(qū)動(dòng)電壓為3V。在交流電的正半周期，第一恒流裝置101導(dǎo)通，第一發(fā)光二極管102i和1022發(fā)光，而第二恒流裝置201截止，第二發(fā)光二極管202i和20 不發(fā)光；在交流電的負(fù)半周期，第一恒流裝置101截止，第一發(fā)光二極管102i和1022不發(fā)光，而第二恒流裝置201導(dǎo)通，第二發(fā)光二極管202i和2022發(fā)光。這樣，在交流電的正半周期和負(fù)半周期各有2個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光，實(shí)現(xiàn)了 15V的直流驅(qū)動(dòng)。實(shí)施例2交流電源300為 220電壓，正向恒流發(fā)光單元100由第一恒流裝置101與70個(gè)發(fā)光二極管102即發(fā)光二極管102^.102^以正負(fù)同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。負(fù)向恒流發(fā)光單元200由第二恒流裝置201與70個(gè)發(fā)光二極管202即發(fā)光二極管202—202 以負(fù)正同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。第一發(fā)光二極管1021..102^和第二發(fā)光二極管2021...20270為工作電流相同的發(fā)光二極管，且它們的直流驅(qū)動(dòng)電壓為3V。[0039]在交流電的正半周期，第一恒流裝置101導(dǎo)通，第一發(fā)光二極管1027(|發(fā)光，而第二恒流裝置201截止，第二發(fā)光二極管202^.202^不發(fā)光；在交流電的負(fù)半周期，第一恒流裝置101截止，第一發(fā)光二極管102^.102^不發(fā)光，而第二恒流裝置201導(dǎo)通，第二發(fā)光二極管2(^...202^發(fā)光。這樣，在交流電的正半周期和負(fù)半周期各有70個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光，實(shí)現(xiàn)了 220V的直流驅(qū)動(dòng)。實(shí)施例3交流電源300為 400V電壓，正向恒流發(fā)光單元100由第一恒流裝置101與128個(gè)發(fā)光二極管102即發(fā)光二極管10211022,1023,...102^以正負(fù)同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。負(fù)向恒流發(fā)光單元200由第二恒流裝置201與128個(gè)發(fā)光二極管202即發(fā)光二極管2(^,2(^,2023,...202^以負(fù)正同一方向首尾相接地串聯(lián)連接構(gòu)成。第一發(fā)光二極管K^1,1022,1023,...102128和第二發(fā)光二極管20212(^,2023,...202^為工作電流相同的發(fā)光二極管， 且它們的直流驅(qū)動(dòng)電壓為3V。在交流電的正半周期，第一恒流裝置101導(dǎo)通，第一發(fā)光二極管10211022,1023,...102128發(fā)光，而第二恒流裝置201截止，第二發(fā)光二極管2(^,2(^,2023, ...202128不發(fā)光；在交流電的負(fù)半周期，第一恒流裝置101截止，第一發(fā)光二極管102^1022,1023, ...102128不發(fā)光，而第二恒流裝置201導(dǎo)通，第二發(fā)光二極管2(^,2(^,2023, ...202128發(fā)光。這樣，在交流電的正半周期和負(fù)半周期各有128個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光，實(shí)現(xiàn)了 400V的直流驅(qū)動(dòng)。以上例子主要說(shuō)明了本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置具體實(shí)施方式
，盡管只對(duì)其中一些本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，本實(shí)用新型可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實(shí)施。因此，所展示的例子與實(shí)施方式被視為示意性的而非限制性的，在不脫離如所附各權(quán)利要求所定義的本實(shí)用新型精神及范圍的情況下，本實(shí)用新型可能涵蓋各種的修改與替換。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 包括并聯(lián)連接的正向恒流發(fā)光單元(100)和負(fù)向恒流發(fā)光單元(200)， 所述正向恒流發(fā)光單元包括以正負(fù)同一方向串聯(lián)連接的第一恒流裝置(101)和第一發(fā)光二極管(102)， 所述負(fù)向恒流發(fā)光單元(200)包括以負(fù)正同一方向串聯(lián)的第二恒流裝置(201)和第二發(fā)光二極管(202)。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一發(fā)光二極管為多個(gè)，所述第二發(fā)光二極管為多個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一發(fā)光二極管和所述第二發(fā)光二極管的個(gè)數(shù)相同。
4.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一發(fā)光二極管與所述第二發(fā)光二極管為工作電流相同的發(fā)光二極管。
5.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述正向恒流發(fā)光單元(100)和負(fù)向恒流發(fā)光單元(200)的各自兩端分別與交流電的正負(fù)極連接。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述交流電為15 400V。
7.如權(quán)利要求I 6任意一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 所述第一恒流裝置(101)和所述第二恒流裝置(201)為恒流二極管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置。本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的恒流驅(qū)動(dòng)裝置包括并聯(lián)連接的正向恒流發(fā)光單元(100)和負(fù)向恒流發(fā)光單元(200)，所述正向恒流發(fā)光單元包括正負(fù)同一方向串聯(lián)連接的第一恒流裝置(101)和第一發(fā)光二極管(102)，所述負(fù)向恒流發(fā)光單元(200)包括以負(fù)正同一方向串聯(lián)連接的第二恒流裝置(201)和第二發(fā)光二極管(202)。根據(jù)本實(shí)用新型，不需要設(shè)置交流－直流變換電路就能以交流電直接對(duì)發(fā)光二極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，而且，能夠通過(guò)恒流裝置將流過(guò)各發(fā)光二極管的電流保持恒定，具有減少裝置部件、減少成本、提高產(chǎn)品可靠性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202713691SQ20122020469
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月9日
發(fā)明者王磊, 梅之燁 申請(qǐng)人:無(wú)錫華潤(rùn)華晶微電子有限公司