一種恒流控制led系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種恒流控制LED系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED作為新一代的電光源，在廣泛應(yīng)用，可以設(shè)計(jì)出諸多種類燈具產(chǎn)品。但是LED需要恒定的工作電流，目前普遍采用開(kāi)關(guān)電源，RC，線性恒流，分段恒流等方案。開(kāi)關(guān)電源方式恒流效果好，精度高，但成本高。RC，線性恒流，分段恒流的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但是系統(tǒng)穩(wěn)定性差，耐沖擊差。其中現(xiàn)在市場(chǎng)上分段恒流的電路結(jié)構(gòu)存在有以下缺陷，當(dāng)LED串聯(lián)連接時(shí)，正弦波在低壓狀態(tài)下，因串聯(lián)分壓，使得每個(gè)LED燈獲得電壓較低，不足以驅(qū)動(dòng)LED燈正常工作，只有正弦波在達(dá)到接著峰值狀態(tài)下(高壓狀態(tài))，才能驅(qū)動(dòng)LED燈正常發(fā)光，這樣就使得LED燈分時(shí)段點(diǎn)亮，造成燈珠的利用率低，資源的浪費(fèi)較嚴(yán)重。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中LED燈珠利用率不高問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種提高LED燈的利用率的恒流控制LED系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種恒流控制LED系統(tǒng)，其中，包括
[0006]電壓源，用以輸出預(yù)定的電壓；
[0007]檢測(cè)控制單元，連接所述電壓源，根據(jù)所述電壓源輸出的所述電壓的幅值輸出一控制信號(hào)；
[0008]N個(gè)開(kāi)關(guān)控制組，包括輸入開(kāi)關(guān)裝置和輸出開(kāi)關(guān)裝置，所述輸入開(kāi)關(guān)裝置和所述輸出開(kāi)關(guān)裝置的控制端連接所述檢測(cè)控制單元，用以根據(jù)所述控制信號(hào)的作用下于導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)之間切換；
[0009]N個(gè)LED燈，對(duì)應(yīng)連接每個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的輸入開(kāi)關(guān)裝置與所述輸入開(kāi)關(guān)裝置之間，用以于根據(jù)所述輸入開(kāi)關(guān)裝置和所述輸出開(kāi)關(guān)裝置的工作狀態(tài)控制N個(gè)所述LED燈按照預(yù)定方式的連接；
[0010]恒流裝置，串聯(lián)連接每個(gè)所述LED燈，用以輸出一恒定電流至所述LED燈。
[0011]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，N為4的整數(shù)倍。
[0012]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，所述電壓源還包括電源端和一全橋整流電橋，用以將所述電源端輸出的交流電轉(zhuǎn)化為直流電輸出。
[0013]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，所述的預(yù)定的方式至少包括3中連接方式，分別為N個(gè)所述LED串聯(lián)，N個(gè)所述LED串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合；N個(gè)所述LED并聯(lián)。
[0014]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，N個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組中，其中
[0015]每個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組包括第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)、第四開(kāi)關(guān)、第五開(kāi)關(guān)、第六開(kāi)關(guān)；所述第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)形成輸入開(kāi)關(guān)裝置，所述第四開(kāi)關(guān)、第五開(kāi)關(guān)、第六開(kāi)關(guān)形成輸出開(kāi)關(guān)裝置；
[0016]其中，M為2到N-1的偶數(shù)；第M個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第一開(kāi)關(guān)連接所述電壓源正極，所述第二開(kāi)關(guān)連接第M-1個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第五開(kāi)關(guān)；所述第三開(kāi)關(guān)連接第M-1個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第六開(kāi)關(guān)；所述第四開(kāi)關(guān)連接所述電壓源負(fù)極，所述第五開(kāi)關(guān)懸空，所述第六開(kāi)關(guān)連接第M+1個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第三開(kāi)關(guān)；
[0017]M為2到N-1的奇數(shù)；第M個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第一開(kāi)關(guān)連接所述電壓源正極，所述第二開(kāi)關(guān)懸空，所述第四開(kāi)關(guān)連接所述電壓源負(fù)極，所述第五開(kāi)關(guān)懸空。
[0018]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，每個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第一開(kāi)關(guān)、所述第四開(kāi)關(guān)閉合，N個(gè)所述LED燈的連接方式為相互并聯(lián)。
[0019]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，M為奇數(shù)，第M個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第一開(kāi)關(guān)、第五開(kāi)關(guān)、第M+1個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第二開(kāi)關(guān)、第四開(kāi)關(guān)閉合，N個(gè)所述LED串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合。
[0020]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，M為2到N-1 ;第M個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第三開(kāi)關(guān)、所述第六開(kāi)關(guān)閉合；且第I個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第一開(kāi)關(guān)、所述第六開(kāi)關(guān)閉合；且第N個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的所述第五開(kāi)關(guān)、所述第四開(kāi)關(guān)閉合；N個(gè)所述LED之間相互串聯(lián)。
[0021 ] 上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，于所述電壓源輸出的電壓為每個(gè)所述LED燈的額定電壓時(shí)；N個(gè)所述LED燈形成相互并聯(lián)的連接方式；
[0022]于所述電壓源輸出的電壓為每個(gè)所述LED燈的額定電壓的N倍時(shí)；N個(gè)所述LED燈形成相互串聯(lián)的連接方式；
[0023]于所述電壓源輸出的電壓為每個(gè)所述LED燈的額定電壓的2?N_1倍時(shí)；N個(gè)所述LED燈形成相互串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合的連接方式。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0025](I)本實(shí)用新型中，通過(guò)檢測(cè)控制單元實(shí)時(shí)檢測(cè)電壓源輸出的電壓幅值，并根據(jù)該電壓幅值利用“串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流”的方式控制LED燈連接方式，即同時(shí)分時(shí)段改變LED燈的連接方式，使得每個(gè)LED燈在一個(gè)正弦波周期內(nèi)都能被充分利用，提高LED燈的利用效率。
[0026](2)本實(shí)用新型中，同時(shí)設(shè)置有恒流裝置，串聯(lián)連接每個(gè)所述LED燈，用以輸出一恒定電流至所述LED燈。使得整個(gè)系統(tǒng)的PF(功率因數(shù))值達(dá)到最優(yōu)化狀態(tài)。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型中恒流控制LED系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本實(shí)用新型中一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為本實(shí)用新型中正弦波分時(shí)段波形示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本實(shí)用新型的限定。
[0031 ] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本實(shí)用新型的限定。
[0034]一種恒流控制LED系統(tǒng)，其中，包括
[0035]電壓源，用以輸出預(yù)定的電壓；
[0036]檢測(cè)控制單元，連接所述電壓源，根據(jù)所述電壓源輸出的所述電壓的幅值輸出一控制信號(hào)；
[0037]N個(gè)開(kāi)關(guān)控制組，包括輸入開(kāi)關(guān)裝置和輸出開(kāi)關(guān)裝置，所述輸入開(kāi)關(guān)裝置和所述輸出開(kāi)關(guān)裝置的控制端連接所述檢測(cè)控制單元，用以根據(jù)所述控制信號(hào)的作用下于導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)之間切換；
[0038]N個(gè)LED燈，對(duì)應(yīng)連接每個(gè)所述開(kāi)關(guān)控制組的輸入開(kāi)關(guān)裝置與所述輸入開(kāi)關(guān)裝置之間，用以于根據(jù)所述輸入開(kāi)關(guān)裝置和所述輸出開(kāi)關(guān)裝置的工作狀態(tài)控制N個(gè)所述LED燈按照預(yù)定方式的連接；
[0039]恒流裝置，串聯(lián)連接每個(gè)所述LED燈，用以輸出一恒定電流至所述LED燈。使得整個(gè)系統(tǒng)的PF(功率因數(shù))值達(dá)到最優(yōu)化狀態(tài)。
[0040]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0041]電壓源輸出預(yù)定的電壓，檢測(cè)控制單元根據(jù)所述電壓源輸出的所述電壓的幅值輸出一控制信號(hào)；N個(gè)開(kāi)關(guān)控制組，用以根據(jù)所述控制信號(hào)的作用下于導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)之間切換；N個(gè)LED燈，用以根據(jù)所述輸入開(kāi)關(guān)裝置和所述輸出開(kāi)關(guān)裝置的工作狀態(tài)控制N個(gè)所述LED燈按照預(yù)定方式的連接；恒流裝置，用以控制流過(guò)所述LED燈的電路為恒定電流。進(jìn)一步地，預(yù)定方式可以為N個(gè)所述LED串聯(lián)，N個(gè)所述LED串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合；N個(gè)所述LED并聯(lián)。本實(shí)用新型中，通過(guò)檢測(cè)控制單元實(shí)時(shí)檢測(cè)電壓源輸出的電壓幅值，并根據(jù)該電壓幅值利用“串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流”的方式控制LED燈連接方式，即同時(shí)分時(shí)段改變LED燈的連接方式，使得每個(gè)LED燈在一個(gè)正弦波周期內(nèi)都能被充分利用，提高LED燈的利用效率。
[0042]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，N為4的整數(shù)倍。即N可為4、8、12、16、32個(gè)，可根據(jù)具體的使用狀態(tài)而選擇N的數(shù)量，即選擇LED的數(shù)量。本申請(qǐng)中，不做具體的限制。
[0043]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，所述電壓源還包括電源端和一全橋整流，用以將所述電源端輸出的交流電轉(zhuǎn)化為直流電輸出。通過(guò)全橋整流電路，將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，提高電源端輸出的電源利用率。
[0044]上述的恒流控制LED系統(tǒng)，其中，所述的預(yù)定方式至少包括N個(gè)所述LED燈串聯(lián)，N個(gè)所述LED燈串聯(lián)并聯(lián)相結(jié)合；N個(gè)所述LED燈并聯(lián)。
[0045]例如當(dāng)N為4時(shí)，預(yù)定的方式可為:4個(gè)LED燈串聯(lián)、2個(gè)LED燈并聯(lián)后2組并聯(lián)的LED燈串聯(lián)、4個(gè)LED燈并聯(lián)；當(dāng)N為8時(shí)，預(yù)定的方式可為:8個(gè)LED燈串聯(lián)、2個(gè)LED燈相串聯(lián)后