專利名稱:集成式第4代led光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能燈光源,尤其是一種集成式第4代LED光源。
背景技術(shù):
使用節(jié)能環(huán)保的綠色能源產(chǎn)品,發(fā)展低碳經(jīng)濟已成為全民共識,但目 前國內(nèi)推廣使用的民用節(jié)能燈具,城市路燈采用的高壓充氣燈,以及使用多年的單粒型LED 燈等,其發(fā)光效率一般為15% -50%,使用壽命僅300-3000小時,即使第3代LED燈具,光 效也只有70%,從而成為制約我國發(fā)展節(jié)能產(chǎn)業(yè)的瓶頸之一??梢?,為更有效地節(jié)約照明用 電,研制開發(fā)新一代高節(jié)能型照明技術(shù)及其產(chǎn)品,其社會效益和經(jīng)濟意義均為重大。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明的任務(wù)便在于設(shè)計一種高效、長壽命的新型照明光 源。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為集成式第4代LED光源,由光源體和驅(qū)動電路 構(gòu)成,所述的驅(qū)動電路,按使用的供電源為交流或直流,其電路分別為當(dāng)用交流供電時,此 電路由RpCpCyh組成的恒流電路,4只二極管DrD4組成的全波整流電路及由C3、R2、C4組 成的阻容濾波電路所構(gòu)成;而當(dāng)使用直流供電時,此電路為由二極管D5、PNP三極管BG”NPN 三極管BG2、電感1^、(5、(6、1 3、1 4組成的互感升壓穩(wěn)流電路所構(gòu)成;本發(fā)明的特征在于,所述 的光源體為一呈疊加結(jié)構(gòu)、分層組合體,即其頂端為1只光學(xué)透鏡,其下四層依次為透明 保護(hù)層、用若干只第4代LED串聯(lián)后,并經(jīng)封裝處理所形成的發(fā)光層、絕緣層和封裝基座,如 此疊加構(gòu)成的光源體,再置于一只散熱片之上;將上述的驅(qū)動電路和光源體聯(lián)接后,便成為 本發(fā)明集成式第4代LED光源。按上述設(shè)計方案的第4代LED光源,具有生產(chǎn)成本低,節(jié)能效果好,與同亮度的高 壓充氣燈相比,成本減低1倍,而電量降低4-8倍;使用壽命長,光效高,光色純,無輻射、閃 頻,防水防震,安全環(huán)保。
圖1為本發(fā)明的光源體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明光源體發(fā)光層串聯(lián)電路圖。圖3為本發(fā)明用交流供電的驅(qū)動電路圖。圖4為本發(fā)明用直流供電的驅(qū)動電路圖。圖5為用本發(fā)明做光源的風(fēng)光互補路燈結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明作詳述鑒于本發(fā)明依據(jù)串聯(lián)的第4代LED數(shù)量的不同,從而制成不同功率的光源,在此僅 以40W本發(fā)明光源為例,加以敘述如圖1和圖2所示的本發(fā)明光源體,其頂端為1只廣角光學(xué)透鏡(1),其下層依次 為,透明保護(hù)層(2);用36只第4代LED成串聯(lián)結(jié)構(gòu),并經(jīng)封裝處理所制成的發(fā)光層(3),單 只LED的電壓為3. 2V,功率為1W,串聯(lián)后工作電壓為115. 2V,工作電流為350mA ;其下為絕 緣層⑷;在絕緣層⑷的下方,為一塊面積10X20mm、厚度為3 5mm的耐高溫PVC平板 制成的基座(5)。如此疊加制作的光源體,安置于200X300X100mm的鋁質(zhì)散熱柵板上。對光源體的供電,因采用交直流供電方式的不同,其供電驅(qū)動電路分別為如圖3所示在采用交流供電時,其驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)為,由RpCpQ電感L2組成的恒流電路,4只二極管DrD4組成的全波整流電路及由C3、R2、C4組成的阻容濾波電路構(gòu)成。如圖4所示,在采用直流供時,其驅(qū)動電路為,由二極管D5、PNP三極BGpNPN三極 管BG2、電感Li、C5、C6、R3、R4組成的互感升壓穩(wěn)流電路。該電路工作原理為在接通電池B 的瞬間,PNP三極管BGi導(dǎo)通,經(jīng)升壓電感k、二極管D5、C6、R3、R4后,PNP三極管和NPN 三極管BG2相繼交替導(dǎo)通,使電能貯于C5,從而使LED光源啟動燃亮。將上述的驅(qū)動電路和光源體聯(lián)接后,,便成為分別用交流或直流供電的集成式第4 代LED光源。在上述的圖3、圖4中所述電子器件規(guī)格為禮,5101(,CpQ2u F/400VX2, L2 10mH,D「D4 3A/1000VX4, C3 10 u F/400V R2 5 Q ,C4 10pF/400V, C5 lOOu F/100V, D5 2A10,C6 0. 68 u F, L^OmH, R3 5. Ik, R4 500 Q。上述本發(fā)明的技術(shù)特點,還表現(xiàn)為1、在光源體和驅(qū)動電路聯(lián)成一體后,當(dāng)用交流供電時,LED除作為發(fā)光源外,也使 電路處于穩(wěn)壓恒流工作狀態(tài)。實用證明,交流供電的驅(qū)動電路,其穩(wěn)壓效果優(yōu)于任一類型開 關(guān)電源電路,且因電路簡化,器件少,因而成本低,故障率也少。該電路的另一突出特點為, 通用性好,可作為10W,20W,25W,40W四種第4代LED光源的通用驅(qū)動電路。2、本發(fā)明經(jīng)實測,燈具中心照度為36勒克斯,半徑10米處為12克勒斯。3、本發(fā)明第4代LED光源穩(wěn)定,LED的允許工作溫度達(dá)75°C,而第3代LED工作溫 度僅為30°C。4、本發(fā)明40W級光源的技術(shù)參數(shù)為顏色暖光,電壓112_126V 電流350mA ;光 效彡 80LM/W ;色溫:3000-3500Ko如圖5所示,為一種采用本發(fā)明集成式第4代LED光源,用風(fēng)光互補供電方式所組 成的新一代路燈實施例,即由風(fēng)力發(fā)電機(7)發(fā)送的交流電,經(jīng)逆速器(11)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?后和由太陽能⑶發(fā)送的直流電,雙向給蓄電池(9)充電貯能,且向集成式第4代LED光源 (10)供電,此時的蓄電池(9)便成為本發(fā)明集成式第4代LED光源(10)的供電源。按此方 案設(shè)計的路燈,便是一種用第4代LED作光源的路燈。
權(quán)利要求
集成式第4代LED光源,由光源體和驅(qū)動電路構(gòu)成,所述的驅(qū)動電路,按使用的供電源為交流或直流,其電路分別為當(dāng)用交流供電時,此電路由R1、C1、C2、L2組成的恒流電路,4只二極管D1-D4組成的全波整流電路及由C3、R2、C4組成的阻容濾波電路所構(gòu)成;而當(dāng)使用直流供電時,此電路為由二極管D5、PNP三極管BG1、NPN三極管BG2、電感L1、C5、C6、R3、R4組成的互感升壓穩(wěn)流電路所構(gòu)成;本發(fā)明的特征在于,所述的光源體為一呈疊加結(jié)構(gòu)、分層組合體,即其頂端為1只光學(xué)透鏡,其下四層依次為透明保護(hù)層、用若干只第4代LED串聯(lián)后,并經(jīng)封裝處理所形成的發(fā)光層、絕緣層和封裝基座,如此疊加構(gòu)成的光源體,再置于一只散熱片之上;將上述的驅(qū)動電路和光源體聯(lián)接后,便成為本發(fā)明集成式第4代LED光源。
全文摘要
集成式第4代LED光源,由光源體和驅(qū)動電路構(gòu)成。當(dāng)用交流供電時,驅(qū)動電路由R1、C1、C2、L2組成的恒流電路,4只二極管D1-D4組成的全波整流及由C3、R2、C4組成的阻容濾波電路所構(gòu)成;而當(dāng)使用直流供電時,此電路為由二極管D5、兩只三極管BG1、BG2、電感L1、C5、C6、R3、R4組成的互感升壓穩(wěn)流電路所構(gòu)成;本發(fā)明的特點在于,光源體為一呈疊加結(jié)構(gòu)、分層組合體,即其頂端為1只光學(xué)透鏡,其下依次為透明保護(hù)層,由若干只第4代LED串聯(lián)并經(jīng)封裝構(gòu)成的發(fā)光層、絕緣層和封裝基座,將此光源體安置于一只散熱片之上;再將驅(qū)動電路和光源體聯(lián)接后,即成為本發(fā)明。本發(fā)明具有能耗低,壽命長,光效高,安全環(huán)保等優(yōu)點,可廣泛用于各類型高效節(jié)能燈具。
文檔編號F21Y101/02GK101852353SQ20101016779
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者盧子清, 汪敦泳, 王嵩 申請人:盧子清;汪敦泳