一種多路恒流led日光燈的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種LED燈具，尤其涉及一種多路恒流LED日光燈。
【背景技術】
[0002]現在國家倡導節能減排，在照明領域采用的LED光源的照明產品以其優良的節能、低碳和綠色環保效果而發展迅速。當LED作為照明裝置光源時，照明裝置的壽命不僅僅取決于LED，還取決于驅動電源等組件。在目前的應用方案中，LED照明裝置壽命的瓶頸仍然是驅動電源。為了降低驅動電源壽命對LED燈具壽命影響，研究人員一方面改良現有的直流電源驅動裝置，另一方面設計全新的交流電直接驅動LED的電路。
[0003 ]對于大多數用戶來說，LED日光燈的使用范圍比較廣泛。現有的LED日光燈存在驅動壽命短的問題，因為現有的市面上采用的驅動方案為傳統的開關電源技術，這種技術相對成熟，但是電源的體積較大，需要有良好的散熱性能。在將這種電源技術引入到LED日光燈時，其提供給驅動電源的空間狹小，工作環境溫度較高(高于60°C)。這樣直接導致驅動壽命降低，同時開關電源的成本高，且EMC特性差(需要外加輔助元件)。而且現有的LED日光燈一旦損壞，基本沒有維修的價值，需要直接更換驅動電源，但是由于受到LED日光燈電源腔體的限制，一般只能更換指定廠家，指定型號的驅動電源，并且維修過程復雜。
[0004]目前也有一些交流直接驅動LED電路，其采用的方法是傳統的阻容降壓或者采用單路線性恒流技術。阻容降壓雖然成本低，但是這些技術存在以下問題，LED電路的功率因數較低(一般為0.2?0.5)。并且需要采用高壓電容，這種電容的體積大，壽命遠遠低于LED，一旦電容損壞LED也就全部會被擊穿，直接導致整個燈具報廢。此外，采用單路線性恒流技術雖然解決了功率因數的偏低的問題(一般在0.8?0.85)，但是在交流市電工作的一個周期中，由于電路需要一個啟動電壓，并且該啟動電壓一般較高，因而有很長時間電路處于不工作狀態(利用率低于60% )，并且這些電路都存在較大的光輸出頻閃。
[0005]例如，中國專利CN201020205220.5公開了一種LED日光燈，其包括LED燈管體和插接頭，所述LED燈管體包括底座、驅動板和燈罩。該LED日光燈無散熱體，散熱效果不佳，會影響LED的使用壽命。并且驅動板上的電路結構復雜，成本較高。
【實用新型內容】
[0006]為了解決現有技術存在的若干缺陷，本實用新型提供了一種多路恒流LED日光燈，其包括燈座、絕緣管套、光源模組板、散熱體和驅動裝置，所述光源模組板上設置有由多個LED單元組成的照明模塊，其特征在于，
[0007]所述燈座固定在所述絕緣管套的兩側，從而限定了一個密閉空間，所述光源模組板、所述散熱體和所述驅動裝置設置于所述密閉空間內，所述驅動裝置電連接在所述光源模組板和交流電源之間，
[0008]所述驅動裝置包括整流模塊、供電模塊、采樣單元、恒流模塊和儲能單元，所述恒流模塊包括若干個恒流單元，每個恒流單元分別包括一個運放和一個晶體管，
[0009]在每個恒流單元中，其晶體管的漏極連接至對應的LED單元的輸出端，其晶體管的源極連接所述采樣單元，其晶體管的柵極連接其運放的輸出端，
[0010]在每個恒流單元中，其運放的同相端連接所述供電模塊，其運放的反相端連接所述采樣單元。
[0011]根據一個優選實施方式，所述整流模塊包括由四個二極管構成的第一整流臂和第二整流臂，所述四個二極管中的第一二極管和第二二極管串聯構成所述第一整流臂，所述四個二極管中的第三二極管和第四二極管串聯構成所述第二整流臂。
[0012]根據一個優選實施方式，所述供電模塊包括參考電壓電路和供電電路，所述參考電壓電路和所述供電電路并聯在所述整流模塊的輸出正端和輸出負端之間。
[0013]根據一個優選實施方式，所述參考電壓電路包括第一限流電阻和相互串聯的四個穩壓管，其中，第一穩壓管的負端連接所述第一限流電阻和第四運放的同相端，第二穩壓管的負端連接所述第一穩壓管和第三運放的同相端，第三穩壓管的負端連接所述第二穩壓管和第二運放的同相端，第四穩壓管的負端連接所述第一穩壓管和第一運放的同相端。
[0014]根據一個優選實施方式，所述供電電路包括第二限流電阻和第五穩壓管，其中，所述第五穩壓管的負端連接所述第二限流電阻，并且所述第五穩壓管的負端分別連接至每個運放的供電端，所述第一限流電阻和所述第二限流電阻共同連接至所述整流模塊的輸出正端，所述第四穩壓管的正端和所述第五穩壓管的正端共同連接至所述整流模塊的輸出負端。
[0015]根據一個優選實施方式，所述采樣單元包括一個采樣電阻，所述采樣電阻的一端連接至所述整流模塊的輸出負端，所述采樣電阻的另一端分別連接至每個運放的反相端，并且所述采樣電阻的另一端還分別連接至每個晶體管的源極。
[0016]根據一個優選實施方式，所述儲能單元包括三個電容，其中，第一電容的一端連接第一 LED單元的輸出端，其另一端連接第二 LED單元的輸出端和第二電容的一端，
[0017]第二電容的另一端連接第三LED單元的輸出端和第三電容的一端，第三電容的另一端連接第四LED單元的輸出端。
[0018]根據一個優選實施方式，所述散熱體設置于所述光源模組板的下方并與其相接觸，所述散熱體的長度大于或等于所述光源模組板的長度，并且所述散熱體與所述光源模組板的截面成所述光源模組板被所述散熱體半包覆。
[0019]根據一個優選實施方式，所述燈座的外側設置有電極插針，所述驅動裝置通過導線接入所述電極插針。
[0020]根據一個優選實施方式，在所述光源模組板上，所述第一LED單元排列在中間兩排，第二 LED單元、第三LED單元和所述第四LED單元由里向外依次排布。
[0021 ]本實用新型的有益效果是:
[0022]LED日光燈結構簡單，體積小、成本低，便于推廣應用。驅動電路能隨電壓變化而調整LED的導通單元數目，具有較高的功率因數和電壓利用率。驅動電路中未采用電解電容和電感，使得LED日光燈的使用壽命長、EMC特性良好。LED日光燈的光輸出變化較小，具有低頻閃的優點。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的LED日光燈的結構示意圖；
[0024]圖2是本實用新型圖1的A-A剖面圖；
[0025]圖3是本實用新型的驅動電路結構不意圖；
[0026]圖4是本實用新型的驅動電路原理圖；
[0027]圖5是本實用新型中輸入交流電壓的波形圖；
[0028]圖6是本實用新型中通過整流模塊后的電壓波形圖；
[0029]圖7是本實用新型中每個參考電壓的特性圖；
[0030]圖8是本實用新型中輸入電壓和輸入電流隨時間變化的波形圖；和[0031 ]圖9是本實用新型中LED日光燈的光源分布圖。
[0032]附圖標記列表
[0033]燈座:3絕緣套管:4光源模組板:5
[0034]散熱體:7驅動裝置:8電極插針:9
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖進一步說明本實用新型。如圖1所示，本實用新型的多路恒流LED日光燈包括燈座3、絕緣管套4、光源模組板5、散熱體7和驅動裝置8。燈座3固定在絕緣管套4的兩側，從而限定了一個密閉空間。光源模組板5、散熱體7和驅動裝置8設置于密閉空間內。光源模組板5上設置有由多個LED單元組成的照明模塊50。驅動裝置8與光源模組板5電連接，并且驅動裝置8的交流電輸入端由導線引出。光源模組板5可以是由單顆低壓光源構成，也可以是采用C0B封裝的高壓LED模組。
[0036]如圖2所示，可將散熱體7設置為條狀型材狀，驅動裝置8安裝在散熱體7的下方，并將其置于絕緣管套4內部的密閉空間中。燈座3的外側設置有電極插針9，驅動裝置8通過導線接入該電極插針9。并且將上述散熱體7也設置在絕緣管套4內部的密閉空間中，且置于LED光源模組5的下方與其相接觸。同時散熱體7的長度大于或等于光源模組板5的長度，且散熱體7與光源模組板5的截面呈光源模組板5被散熱體7半包覆，以提高散熱效率。電極插針9將交流電接入到內部的驅動裝置8。
[0037]驅動裝置8包括整流模塊10、供電模塊、采樣單元20、恒流模塊和儲能單元60。恒流模塊包括若干個恒流單元，每個恒流單元分別包括一個運放和一個晶體管。在每個恒流單元中，其晶體管的漏極連接至對應的LED單元的輸出端，其晶體管的源極連接采樣單元20，其晶體管的柵極連接其運放的輸出端。運放的同相端連接供電模塊，運放的反相端連接采樣單元20。
[0038]本實用新型的多路恒流LED日光燈不采用傳統開關電源技術作為驅動電源，設計了一種新型的LED日光燈交流驅動電路。LED驅動電路具有高利用率和高功率因數。由于采用了儲能單元，LED日光燈也具有較低的光輸出頻閃。同時，LED日光燈結構合理，具有體積小，成本低的優點。
[0039]如圖3所示，整流模塊10包括4個二極管101、102、103、104。供電模塊包括參考電壓電路30和供電電路31。參考電壓電路30包括4個穩壓管301、302、303、304和第一限流電阻201。供電電路31包括第二限流電阻202和第五穩壓管305。采樣單元20包括采樣電阻203。恒流模塊包括若干個恒流單元40、41、42、43。儲能單元60包括電容701、702、703，照明模塊50包括多個LED單元。