專利名稱:一種大功率led室外照明燈具的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于市政工程技術領域,涉及一種室外照明裝置的改進。
背景技術:
LED照明燈具作為新一代新型光源照明技術,具有高效節電、環 保、使用壽命長、體積小重量輕等特點,特別適合室外公共照明領域。 雖然大功率LED照明燈具還不能大規模取代傳統的白熾燈具和鈉燈 燈具,但隨著發光效率更高更先進的大功率LED芯片的出現,LED照 明燈具在室內外裝飾、道路照明等方面一定會有越來越廣泛的應用。 目前,我國市場上利用大功率LED芯片設計制作戶外照明燈具的照度 等參數可以和節能燈具鈉燈相比了。目前,1W單顆大功率LED芯片 的光通量可達到901m以上,在照明領域利用新型LED芯片設計制作 高效節能的室外照明燈具受到更加廣泛的關注。LED芯片的使用壽命 一般在理想的狀態下理論上可以達到IO萬小時以上,在實際使用過 程中,其發光效率會隨著時間逐漸降低,致使其發光光強衰減(即所 說的光衰)。在LED芯片的應用過程中,特別是高亮度的大功率LED 芯片,LED光源的光衰與其節點的工作溫度有直接的關系。 一般情況 下,當LED芯片節點工作溫度達到6(TC以后,LED芯片的工作壽命將 大大降低甚至損壞,實驗已經證明LED芯片節點工作溫度超過60°C以后,其工作溫度每增加5。C, LED芯片的光衰會增加10%。因此, 在設計大功率LED照明燈具的過程中,如何保證LED芯片節點的工作 溫度是保證LED照明燈具使用壽命的關鍵。
為了更好的控制LED芯片節點的工作溫度,人們采用散熱性能較 強的金屬基電路板,常釆用鋁基板電路板以提高LED芯片節點的散熱 效果。但是,對LED芯片的驅動電源也是控制LED芯片節點工作溫度 的一個重要部分。驅動電源電壓電流工作不穩定,會造成LED芯片使 用壽命的降低,有時甚至致使LED芯片燒毀,這就大大降低了LED燈 具的工作穩定性,這正是LED照明燈具沒有大量普及推廣使用的主要 原因之一。
目前,大功率LED恒流驅動芯片技術的應用時間不長,隨著大功 率LED的應用增多才兩三年時間,沒有恒壓芯片發展的那么成熟。但 采用恒流芯片設計制作LED驅動電路,發光效果比恒壓電路好,LED 光源發光平穩,無閃爍。但恒流驅動芯片技術上還不是非常成熟,電 壓和電流范圍還不夠寬,驅動功率還不夠大,芯片工作時候的發熱量 還是比較高,會出現LED燈具由于過熱而燒毀的情況,如果要做功率 比較大的燈具,找不到匹配的芯片,都是小功率的芯片較多。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種大功率LED室外照明燈具,它在 目前LED照明燈具散熱器面積確定的前提下,研究設計了一種具有溫 度過高保護功能的LED室外照明燈具,實現了對LED芯片節點工作溫 度精確控制的功能,從而保證大功率LED照明燈具的使用壽命和工作穩定性。
本實用新型的技術方案是電源信號連接到整流橋的輸入端;整 流橋的輸出端連接濾波電容Cin ,濾波電容Cin連接到PT4115恒流
驅動芯片的Vin引腳和GND引腳;調節平衡電阻Rs連接到PT4115恒 流驅動芯片的Csn引腳和Vin引腳;穩壓二極管D5的兩端與PT4115 恒流驅動芯片的sw引腳和Vin引腳連接;磁平衡電感L的兩端與 PT4115恒流驅動芯片的sw引腳和電源負極連接;PT4115恒流驅動 芯片的dim引腳和接地線分別與溫度傳感器連接,PT4115恒流驅動 芯片的Cm引腳與LED芯片組的電源正極連接。
本實用新型的有益效果是大功率LED室外照明燈具具有溫度控 制功能,可以實現LED芯片節點工作溫度過熱保護。該產品采用了高 度集成的驅動芯片,可以大大減少外圍器件,電路簡單,功耗更 低,工作更加穩定、安全。該產品是一種多用途的室外LED照明燈 具,可以應用在城市和鄉村道路照明、住宅小區庭院照明、大型廣 場照明等領域。該技術的采用,解決了大功率LED芯片由于工作溫 度過大而出現光衰嚴重和損壞的問題。使大功率LED照明燈具工作 穩定性有了很大提高,使其使用壽命延長,更加節能環保。
圖l是本實用新型電路圖2是本實用新型燈體結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述如圖1所示,R是電阻、D是二極管、C是電容、L是電感、PT4115
是恒流驅動芯片。
如圖2所示,1是LED燈珠、2是基鋁板、3是散熱器、4是溫度
傳感器。
圖1中的A點和B電分別與圖2中的e點和f點連接,圖1中的C 點與圖2中LED芯片組的電源正極"+ "點連接,圖1中的D點與圖2 中LED芯片組的電源負極"一"點連接。
圖1中的C點與圖2中LED芯片組的電源正極"+ "點連接,圖1 中的D點與圖2中LED芯片組的電源負極"一"點連接,為LED芯片 組提供電流恒定的電源。圖2是采用大功率LED芯片設計的光源系統 示意圖。由于該恒流驅動電路元器件比較少,電源本身的功耗就很小, 工作穩定性好。圖1電路中Rs的數值按照LED光源的IF電流大小確 定。
圖2中的e和f是溫度傳感器的兩端,該溫度傳感器采用波薄片 式熱敏電阻,分別與圖1中的A點和B點連接,由該熱敏電阻檢測燈 具中LED芯片節點的工作溫度,并將檢測到的溫度值反饋到PT4115 集成芯片的DIM控制端,當溫度達到或超過6(TC時,通過DIM控制 端實現對LED芯片節點溫度的動態控制,從而實現對LED芯片的過熱 保護,提高LED燈具的穩定性,延長LED燈具的使用壽命。
權利要求1、一種大功率LED室外照明燈具,其特征是電源信號連接到整流橋的輸入端;整流橋的輸出端連接濾波電容Cin,濾波電容Cin連接到PT4115恒流驅動芯片的Vin引腳和GND引腳;調節平衡電阻Rs連接到PT4115恒流驅動芯片的Csn引腳和Vin引腳;穩壓二極管D5的兩端與PT4115恒流驅動芯片的sw引腳和Vin引腳連接;磁平衡電感L的兩端與PT4115恒流驅動芯片的sw引腳和電源負極連接;PT4115恒流驅動芯片的dim引腳和接地線分別與溫度傳感器連接,PT4115恒流驅動芯片的Csn引腳與LED芯片組的電源正極連接。
專利摘要一種大功率LED室外照明燈具,涉及一種室外照明裝置的改進,其特征是電源信號連接到整流橋的輸入端;整流橋的輸出端連接電容,并連接到恒流驅動芯片的Vin和GND引腳;電阻連接到恒流驅動芯片的C<sub>sn</sub>和Vin引腳;二極管與恒流驅動芯片的sw和Vin引腳連接;電感兩端與恒流驅動芯片sw引腳和輸出端連接;恒流驅動芯片的dim引腳和接地線分別與傳感器連接,恒流驅動芯片的C<sub>sn</sub>引腳與電源正極連接,電感另端與電源負極連接。有益效果是可以實現LED芯片節點工作溫度過熱保護。可以大大減少外圍器件,電路簡單,功耗更低,工作更加穩定、安全。解決了大功率LED芯片由于工作溫度過大而出現光衰嚴重和損壞的問題。
文檔編號F21S8/00GK201425219SQ20092009332
公開日2010年3月17日 申請日期2009年4月1日 優先權日2009年4月1日
發明者于彥民, 張風濤, 悅 李, 李曉光, 楊樹臣, 肖萍萍, 珩 范 申請人:楊樹臣