專利名稱:Led照明裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及照明裝置,尤其涉及一種LED照明裝置。
背景技術:
目前,LED以其較之于傳統照明光源所沒有的優勢,諸如較低的功率需求、較快的 響應速度、較高的抗震能力、較長的使用壽命、綠色環保以及不斷快速提高的發光效率等, 成為目前世界上最有可能替代傳統光源的新一代光源。現階段的LED照明裝置多采用干電池,但是干電池的大量使用給環境帶來了極大 的傷害。由于干電池在制造過程中使用一定量的汞,而汞對人體是一種有害蓄積性中毒物 質,且極易污染環境,特別是水質,造成種種危害。據統計,我國每年生產干電池50億只,其 中鋅汞電池和堿性電池1億只,每年電池用汞100噸。由于人們用完電池隨意亂丟,時間一 長,日曬雨淋或埋入地下,這樣往往會污染環境,用環保節能的元件代替傳統的干電池已成 為必然趨勢。于是,可以重復利用的可充電式的LED照明裝置應運而生。現有的LED照明裝置多是采用鋰電池、鎳電池存儲電能,然而,此類裝置往往重量 大,不易于攜帶,并且其充放電電壓不穩極易造成LED發光不穩定。此外,鋰電池和鎳電池 的壽命十分有限,縮短了 LED照明裝置的使用壽命。因此,亟待提供一種改進的LED照明裝 置以克服上述缺陷。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于提供一種節能環保、便于攜帶、發光穩定且使 用壽命長的LED照明裝置。為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種LED照明裝置,其包括依次連接 的直流充電電路、蓄電回路、LED驅動電路以及由若干個LED構成的LED陣列。所述蓄電回 路包括連接在所述直流充電電路和所述LED驅動電路之間的電容器組和光電池電路,所述 光電池電路與所述電容器組并聯后通過第一電阻接地。所述光電池電路包括依次串聯的光 電池、照明開關和第二電阻。與現有技術相比,由于本實用新型采用電容器組進行蓄電,由于其工作于50或60 赫茲,損耗小,節能環保并且重量小。此外,在緊急時,可以通過光電池吸收太陽能補充能 量,避免了充電電路電壓不穩定而導致的LED陣列電壓不穩,從而使得LED陣列穩定發光。作為本實用新型的優選實施例,所述LED驅動電路包括非穩態振蕩器、開關晶體 管以及電感,所述非穩態振蕩器的輸入端與所述蓄電回路連接、輸出端與所述開關晶體管 的控制端相連,所述開關晶體管的受控端的高電位端與所述蓄電回路相連、低電位端與所 述電感的一端連接,所述電感的另一端分別連接所述LED陣列和地。前述LED驅動電路可 以為LED陣列提供穩定的電壓,保證其在低電壓下穩定發光。優選地,所述開關晶體管為PNP型晶體管,其具有高直流增益和低集射飽和電壓, 以獲得最佳效率。[0010]優選地,所述光電池電路還包括隔離二極管,所述隔離二極管的正極與所述光電 池相連,所述隔離二極管的負極與所述直流充電電路相連。該隔離二極管可以避免直流充 電電路與光電池相互干擾。較佳地,所述電容器組包括多個IF的電容器。體積大,散熱較好。較佳地,所述直流充電電路包括與市電網絡依次相連的限流降壓電路、二極管整 流電路以及濾波電路。這樣充電電流小充電時間長,提高電容器組的使用壽命。通過以下的描述并結合附圖,本實用新型將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本 實用新型的實施例。
圖1為本實用新型LED照明裝置的原理框圖。圖2為圖1所示LED照明裝置的蓄電回路的詳細電路圖。圖3為圖1所示LED照明裝置的LED驅動電路和LED陣列的詳細電路圖。圖4為圖1所示LED照明裝置的直流充電電路的詳細電路圖。
具體實施方式
現在參考附圖描述本實用新型的實施例,附圖中類似的元件標號代表類似的元 件。如上所述,本實用新型提供了一種節能環保、便于攜帶且穩定性高的LED照明裝置。下面將結合附圖詳細闡述本實用新型實施例的技術方案。如圖1所示,本實施例 的LED照明裝置其包括包括依次連接的直流充電電路1、蓄電回路2、LED驅動電路3以及 由若干個LED構成的LED陣列4。如圖2所示,所述蓄電回路2包括連接在所述直流充電電路1和所述LED驅動電 路3之間的電容器組21和光電池電路22,所述光電池電路22與所述電容器組21并聯后通 過第一電阻Rd接地。所述光電池電路22包括依次串聯的光電池22a、照明開關S2和第二 電阻Re。如圖所示,所述光電池電路22還可以包括隔離二極管D2,所述隔離二極管D2的 正極與所述光電池22a相連、負極與所述直流充電電路1相連。該隔離二極管D2可以避免 直流充電電路1與光電池22a相互干擾。由于本實用新型采用電容器組21進行蓄電,由于 其工作于50或60赫茲,損耗小,節能環保并且重量小。正常情況下,通過直流充電電路1為電容器組21充電,在緊急時,可以通過光電池 22a吸收太陽能補充能量,避免了充電電路電壓不穩定而導致的LED陣列電壓不穩,從而使 得LED陣列穩定發光。較佳地,所述電容器組包括多個IF的電容器。體積大,散熱較好。如圖3所示,本實施例的LED驅動電路3包括非穩態振蕩器31、開關晶體管32以 及電感Li。所述非穩態振蕩器31由三極管Q1、Q2及其外圍電路及其外圍電路Rl R6、 Cl C2構成,所述非穩態振蕩器31的輸入端與所述蓄電回路2連接、輸出端與所述開關 晶體管32的控制端相連,所述開關晶體管32的受控端的高電位端與所述蓄電回路2相連、 低電位端與所述電感Ll的一端連接,所述電感Ll的另一端分別連接所述LED陣列4和地。 前述LED驅動電路3可以為LED陣列4提供穩定的電壓,保證其在低電壓下穩定發光。具體地,在本實施例中,所述開關晶體管32可以為PNP型晶體管Q3,該PNP型晶體管Q3的基極與Q2的集電極相連、發射極與蓄電回路2相連、集電極通過電感Ll接地。該 PNP型晶體管Q3具有高直流增益和低集射飽和電壓,從而可以獲得最佳效率。如圖4所示,所述直流充電電路1包括與市電網絡依次相連的限流降壓電路11、二 極管整流電路12以及濾波電路13。這樣充電電流小充電時間長,提高電容器組21的使用 壽命。可選地,所述濾波電路13與所述二極管整流電路12之間串聯有一發光二極管VD3, 用于指示該LED裝置是否處于充電狀態。當照明開關S2閉合時,光電池為所述電容器組充電,并通過電容器組給所述LED 驅動電路一個高電平信號,使得由三極管Ql和Q2構成的非穩態振蕩器開始震蕩,三極管Q2 的集電極輸出方波,從而控制開關晶體管Q3的通斷,當開關晶體管Q3導通時,電感Ll充 電,當開關晶體管Q3截止時,電感Ll通過LED陣列方向釋放存儲的能量,從而點亮LED。該 LED驅動電路結構簡單、在低電壓下驅動,從而保證LED陣列穩定發光。需要說明的是,所述 電感Ll的充電速率大于放電速率,前述限流降壓電路11、二極管整流電路12以及濾波電路 13為本領域技術人員熟知,在此不再贅述。
權利要求一種LED照明裝置,包括依次連接的直流充電電路、蓄電回路、LED驅動電路以及由若干個LED構成的LED陣列,其特征在于所述蓄電回路包括連接在所述直流充電電路和所述LED驅動電路之間的電容器組和光電池電路,所述光電池電路與所述電容器組并聯后通過第一電阻接地,所述光電池電路包括依次串聯的光電池、照明開關和第二電阻。
2.根據權利要求1所述的LED照明裝置,其特征在于所述LED驅動電路包括非穩態振 蕩器、開關晶體管以及電感,所述非穩態振蕩器的輸入端與所述蓄電回路連接、輸出端與所 述開關晶體管的控制端相連,所述開關晶體管的受控端的高電位端與所述蓄電回路相連、 低電位端與所述電感的一端連接,所述電感的另一端分別連接所述LED陣列和地。
3.根據權利要求2所述的LED照明裝置,其特征在于所述開關晶體管為PNP型晶體管。
4.根據權利要求3所述的LED照明裝置,其特征在于所述光電池電路還包括隔離二 極管,所述隔離二極管的正極與所述光電池相連,所述隔離二極管的負極與所述直流充電 電路相連。
5.根據權利要求1-4任一項所述的LED照明裝置,其特征在于所述電容器組包括多 個IF的電容器。
6.根據權利要求1-4任一項所述的LED照明裝置,其特征在于所述直流充電電路包 括與市電網絡依次相連的限流降壓電路、二極管整流電路以及濾波電路。
7.根據權利要求6所述的LED照明裝置,其特征在于所述濾波電路與所述二極管整 流電路之間串聯有一發光二極管。
專利摘要本實用新型公開了一種LED照明裝置,其包括依次連接的直流充電電路、蓄電回路、LED驅動電路以及由若干個LED構成的LED陣列。所述蓄電回路包括連接在所述直流充電電路和所述LED驅動電路之間的電容器組和光電池電路,所述光電池電路與所述電容器組并聯后通過第一電阻接地。所述光電池電路包括依次串聯的光電池、照明開關和第二電阻。本實用新型采用電容器組進行蓄電,其工作于50或60赫茲,損耗小,節能環保并且重量小。此外,在緊急時,可以通過光電池吸收太陽能補充能量,避免了充電電路電壓不穩定而導致的LED陣列電壓不穩,從而使得LED陣列穩定發光。
文檔編號F21S9/02GK201672427SQ201020188690
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月7日 優先權日2010年5月7日
發明者單清, 涂娟, 雷海東 申請人:江漢大學