專利名稱：一種led照明節(jié)能電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED照明裝置領(lǐng)域，涉及一種由LED組成的電路，尤其是一種基于節(jié)能 目的而設(shè)計(jì)的LED照明電路。
背景技術(shù)：
近年來，隨著LED照明元器件的不斷發(fā)展，LED照明被越來越多的應(yīng)用于信號指 示、智能顯示、汽車燈具、景觀照明和特殊照明等領(lǐng)域，并在不斷向大功率，高效率，低光衰， 長壽命，低價(jià)格的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的LED照明電路組要采用AC-DC變換方式，即根據(jù)二極管 正向?qū)ǖ脑?，先將交流市電通過整流濾波電路，轉(zhuǎn)換成為滿足LED工作參數(shù)的直流電， 再供給LED，使其工作發(fā)光。這種工作方式的電路設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，包含有整流濾波電路、變壓 元件、穩(wěn)壓元器件、限流電阻等，使其不便于安裝和使用，且電路工作時(shí)由于元器件較多，線 路損耗也較大。此外，由于LED元件的連接多采用串并聯(lián)結(jié)合的方式，一旦其中一路串聯(lián)支 路的元件損壞，該支路將不能工作，降低了整體電路的發(fā)光質(zhì)量
實(shí)用新型內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有LED照明電路較為復(fù)雜，不便于安裝維護(hù)和使用等 缺點(diǎn)，提供一種LED照明節(jié)能電路，該電路省去整流電路、變壓元器件、穩(wěn)壓元件和限流電 阻，直接從三相交流電獲得電能，具有電路簡單，節(jié)能，安裝和維護(hù)方便，不宜損壞等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的這種LED照明節(jié)能電路，包括LED陣列，其特征在于所述LED陣列設(shè)有公共端、第 一交流電輸入端和第二交流電輸入端，所述第一交流電輸入端和公共端之間，以及第二交 流電輸入端和公共端之間分別連接有若干條相互并聯(lián)的且交替出現(xiàn)的正向串聯(lián)支路和反 向串聯(lián)支路，所述正向串聯(lián)支路和反向串聯(lián)支路均是由若干只LED串聯(lián)組成。上述公共端與三相交流電的公共端連接，所述第一交流電輸入端和第二交流電輸 入端分別連接到三相交流電除公共端外的另兩端上。本發(fā)明的該種LED連接方式大大簡化了電路，直接降低了電路生產(chǎn)的成本，使得 安裝和維護(hù)更加方便，并且省略掉了整流濾波、穩(wěn)壓、限流等元器件，大大減少了線路損耗 和元器件的損耗，同時(shí)由于各支路都是并聯(lián)的關(guān)系，避免了當(dāng)某一條支路上的一個(gè)元件損 壞時(shí)其他支路都無法工作的缺點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的電路原理圖；圖2是本發(fā)明的三相交流電的電源波形示意圖；圖3是本發(fā)明的LED陣列的實(shí)際布局舉例圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述參見圖1，本發(fā)明的LED照明節(jié)能電路，不采用整流電路、變壓元器件、穩(wěn)壓元件和限流電阻，而是直接將LED陣列接到三相交流電上以獲得電能，可大大簡化電路的連接，并 減少了由于電路復(fù)雜所造成的線路損耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。具體結(jié)構(gòu)是這樣的LED陣 列設(shè)有公共端102、第一交流電輸入端101和第二交流電輸入端103，第一交流電輸入端101 和公共端102之間，以及第二交流電輸入端103和公共端102之間分別連接有若干條相互 并聯(lián)的且交替出現(xiàn)的正向串聯(lián)支路A和反向串聯(lián)支路B，即各支路之間采用并聯(lián)的方式，每 條支路上的LED元件的連接方式交替不同，即一條支路上的LED元件正向串聯(lián)，第二條支路 上的LED元件反相串聯(lián)，以此交替下去，正向和反向串聯(lián)的支路成對出現(xiàn)，以保證發(fā)光亮度 的均勻。以上正向串聯(lián)支路A和反向串聯(lián)支路B均是由若干只LED串聯(lián)組成。各支路上的 LED元件個(gè)數(shù)可根據(jù)實(shí)際所需的亮度和所選LED的具體參數(shù)來定，亮度要求高，各支路上可 增加LED元件個(gè)數(shù)，相反則減少LED元件的個(gè)數(shù)。此外，由于各支路上兩端電壓均為220V， 假設(shè)每個(gè)LED的額定電壓為Vo，支路上的元件個(gè)數(shù)為Ni，所以m = 220/Vo。假設(shè)支路個(gè)數(shù) 為N2，干路電流為I，LED的額定電流為i，所以支路個(gè)數(shù)N2 = I/i。按此方法可以根據(jù)實(shí) 際情況來設(shè)計(jì)LED陣列，包括各支路上的元件個(gè)數(shù)Ni，以及支路個(gè)數(shù)N2。陣列的供電直接取三相交流電的任意兩相，即將公共端102與三相交流電的公共 端連接，第一交流電輸入端101和第二交流電輸入端103分別連接到三相交流電除公共端 外的另兩端上。第一交流電輸入端101和第二交流電輸入端103將陣列的各支路等分成兩 部分，兩部分的正反串支路對數(shù)相同，這兩部分中一部分接三相交流電的一相，另一部分接 三相交流電的另一相，兩部分的另一端均接到三相交流電的公共端，這樣接能充分利用交 流電的正負(fù)半周，同時(shí)避免LED的斷開時(shí)間過長所造成的發(fā)光不連貫。以上電路工作的原理如下如圖1，假設(shè)第一交流電輸入端101端接三相交流電的U相，公共端102接三相交 流電的公共端，第二交流電輸入端103接三相交流電的W相。如圖2，當(dāng)U相電壓到達(dá)1處 即LED導(dǎo)通所需電壓時(shí)，與U相相連的正向串聯(lián)支路均開始發(fā)光，直到4處截止；與此同時(shí) W相處于負(fù)半波，此時(shí)與W相相連的正向串聯(lián)支路也導(dǎo)通發(fā)光，直到2處截止。因此自1與 2之間所有的正向串聯(lián)支路均導(dǎo)通發(fā)光，2與3之間只有U相正向串聯(lián)支路導(dǎo)通，3與4之 間所有的正向串聯(lián)支路也都導(dǎo)通發(fā)光。當(dāng)U相到達(dá)5時(shí)，與U相相連的所有反向串聯(lián)支路 開始導(dǎo)通發(fā)光，直到8時(shí)截止；此時(shí)W相處于正半波，與W相相連的所有反相串聯(lián)支路也導(dǎo) 通發(fā)光，直到6處截止，當(dāng)?shù)?時(shí)，反向串聯(lián)支路又開始發(fā)光。因此在4到5之間只有W相 反向串聯(lián)支路發(fā)光，5到6之間所有的反向串聯(lián)支路均發(fā)光，6到7之間只有U相反向串聯(lián) 支路發(fā)光，7到8之間所有反向串聯(lián)支路也都發(fā)光。按此規(guī)律下去，由于三相交流電頻率為 50HZ，所以只有一相串聯(lián)支路發(fā)光的時(shí)間很多，且頻率較快，肉眼很難辨別這短暫的光線變 化，從而達(dá)到了連續(xù)發(fā)光的目的，也避免了由于LED導(dǎo)通電壓所造成的閃爍。圖3為根據(jù)本發(fā)明電路的一種LED路燈設(shè)計(jì)方案。其工作過程是該路燈可直接從三相交流電獲得電能，為圖中LED陣列供電。圖 中201為正向串聯(lián)支路A，202為反向串聯(lián)支路B，正向和反向支路相互間隔均勻分布在燈罩203的內(nèi)側(cè)。各支路之間的鏈接方式參見圖1的電路原理圖。由于三相交流電的頻率為50HZ，因此正向串聯(lián)支路和反向串聯(lián)支路交替導(dǎo)通發(fā)光，且交替導(dǎo)通的頻率為50HZ，這樣就 可達(dá)到LED陣列連續(xù)發(fā)光的目的。
權(quán)利要求
一種LED照明節(jié)能電路，包括LED陣列，其特征在于所述LED陣列設(shè)有公共端(102)、第一交流電輸入端(101)和第二交流電輸入端(103)，所述第一交流電輸入端(101)和公共端(102)之間，以及第二交流電輸入端(103)和公共端(102)之間分別連接有若干條相互并聯(lián)的且交替出現(xiàn)的正向串聯(lián)支路(A)和反向串聯(lián)支路(B)，所述正向串聯(lián)支路(A)和反向串聯(lián)支路(B)均是由若干只LED串聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明節(jié)能電路，其特征在于所述公共端(102)與三相交流電的公共端連接，所述第一交流電輸入端(101)和第二交流電輸入端(103)分別連接 到三相交流電除公共端外的另兩端上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED照明節(jié)能電路，包括LED陣列，所述LED陣列設(shè)有公共端第一交流電輸入端和第二交流電輸入端，所述第一交流電輸入端和公共端之間，以及第二交流電輸入端和公共端之間分別連接有若干條相互并聯(lián)的且交替出現(xiàn)的正向串聯(lián)支路和反向串聯(lián)支路，所述正向串聯(lián)支路和反向串聯(lián)支路均是由若干只LED串聯(lián)組成。本發(fā)明的供電直接取三相交流電的任意兩相，將陣列的各支路等分成兩部分，兩部分的正反串支路對數(shù)相同，這兩部分中一部分接三相交流電的一相，另一部分接三相交流電的另一相，兩部分的另一端均接到三相交流電的公共端。這樣接能充分利用交流電的正負(fù)半周，同時(shí)避免LED的斷開時(shí)間過長所造成的發(fā)光不連貫。
文檔編號H05B37/02GK101801144SQ20101014780
公開日2010年8月11日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者張玲, 鄭恩讓, 馬令坤, 高飛 申請人:陜西科技大學(xué)