專利名稱:Led照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種LED照明系統(tǒng),主要用于照明。所屬技術(shù)領(lǐng)域背景普通的LED燈具都使用一燈一源的策略,電源與燈具都相鄰安裝或直接安裝于一 體。由于LED需要恒流驅(qū)動(dòng),所以與其配合的電源就應(yīng)該是恒流源,恒流源比恒壓源的成本 要高很多。一燈一源的問題有1.電源與燈具一起發(fā)熱,對(duì)LED燈具的散熱設(shè)計(jì)提出高的要求;2.電源與燈具安裝在一起,對(duì)LED燈具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出高的要求,還會(huì)影響美觀
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型內(nèi)容的目的是要提供一種電源與燈具分別安裝的LED照明系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括電能供應(yīng)單元及若干LED燈具;電能供應(yīng)單元的安裝獨(dú)立于各LED燈具;各LED燈具并聯(lián);各LED燈具的電源輸入端都連接到電能供應(yīng)單元的輸出端。電能供應(yīng)單元實(shí)際上為一個(gè)功率較大的公共電源,可以是普通穩(wěn)壓電源、開關(guān)電 源。還可以是帶穩(wěn)壓的三相整流器,在路燈系統(tǒng)中可以使用這種電能供應(yīng)單元,即直流供電 系統(tǒng),可以節(jié)省大量的小功率電源模塊。如
圖1所示為本LED照明系統(tǒng)的基本原理圖,圖中1為電能供應(yīng)單元;2、3、4、5、6 為分別為L(zhǎng)ED燈具。一個(gè)電能供應(yīng)單元可以負(fù)責(zé)多個(gè)燈具的電能供應(yīng),每個(gè)燈具在現(xiàn)場(chǎng)的 位置不同,安裝時(shí)他們與電能供應(yīng)單元保持不同的距離,所有燈具的輸入全部并聯(lián),在燈具 內(nèi)部使用穩(wěn)流單元保證LED上的電流穩(wěn)定。由于燈具不考慮電源的結(jié)構(gòu),燈具可以設(shè)計(jì)的 比較扁薄,特別適應(yīng)于船艙等狹小低矮空間的使用。因?yàn)榇?lián)規(guī)定數(shù)量的LED的驅(qū)動(dòng)電壓也基本穩(wěn)定,那么對(duì)他們輸入穩(wěn)定的電壓就 可以使燈具內(nèi)的穩(wěn)流單元功耗盡量小,節(jié)約能源。如圖2所示為本LED照明系統(tǒng)的一種穩(wěn)流電路原理,圖中R為限流電阻;Zl為穩(wěn)壓 管;U為3端穩(wěn)流模塊。U可以選用AMC7135,其電流值為350mA。Zl上電壓為U的工作電 壓,一般在6V左右。U的輸出電壓不能太高,否則其功耗將很大,容易損壞。但實(shí)際中,由于 LED可能出現(xiàn)短路故障,將VDD全部加在U上,而且VDD可能高到60V,這時(shí)U必毀無(wú)疑。如圖3所示為本LED照明系統(tǒng)的另一種高強(qiáng)度穩(wěn)流電路原理,圖中Rl為柵極電 阻;Z為穩(wěn)壓管;Ul為3端電壓基準(zhǔn);N為N溝道MOS管;R2為源極電阻;VDD為電源;地線 為公共端。N內(nèi)電流在R2上產(chǎn)生壓降,如果該壓降高于Ul的基準(zhǔn)電壓,Ul在CATHODE上 輸出下拉電流使N的柵極電壓降低,最后使電流減小。那么這個(gè)電路就可以使N的電流不 大于規(guī)定值。Ul可以選用TL431,其基準(zhǔn)電壓為2. 5V,如果設(shè)計(jì)電流為350mA,可以使R2為 7. 1歐。Ul還可以選用更低基準(zhǔn)電壓的型號(hào),如1. 25V的,就可以使R2的阻值減小,從而減小在這里的功耗,對(duì)電源的電壓要求也可以低一些。由于N的耐壓可以很高,允許功耗也可 以很大,成本也不高,所以這樣的穩(wěn)流電路就比較理想。正常情況下,由于Ul的工作特性,N的柵壓不會(huì)很高,但特殊情況可能使Ul不能 正常工作,這時(shí)柵壓就高到VDD,N或者Ul就擊穿了。所以使用穩(wěn)壓管Z就可以保護(hù)N和 U1。為了節(jié)省系統(tǒng)成本,我們可將燈具電源的某一電極接地,這樣,所有燈具就可以使 用單線供電,這也是集中低壓供電的又一好處。特別在船艙里,金屬船體作為地線使用最為
王困相有益效果本實(shí)用新型的有益效果是,改變了普通LED燈具的一燈一源模式,可滿足一些特 殊使用要求。圖面說明
圖1為本照明系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。圖2為一種燈內(nèi)穩(wěn)流電路。圖3為另一種高強(qiáng)度燈內(nèi)穩(wěn)流電路。最佳實(shí)施方案本最佳實(shí)施方案為系統(tǒng)如
圖1所示,
圖1為電能供電單元,輸出56V電壓;2、3、4、 5、6分別為L(zhǎng)ED燈具,允許輸入電壓56V,燈具內(nèi)LED電流為350ma,每16個(gè)LED公用一個(gè)穩(wěn) 流電路,16個(gè)LED的驅(qū)動(dòng)電壓為16*3. 5 = 56V,還有2V作為穩(wěn)流電路的消耗和線路損耗。 如果燈具使用的LED為32個(gè),則用兩個(gè)穩(wěn)流電路,等等。電能供應(yīng)單元的輸出功率可以為 300W/56V的開關(guān)電源,以便驅(qū)動(dòng)大房間或會(huì)議室等使用的眾多燈具。所有燈具的輸入全部 并聯(lián),在燈內(nèi)部使用圖3所示穩(wěn)流單元保證LED上的電流穩(wěn)定。由于燈具不考慮電源的結(jié) 構(gòu),設(shè)計(jì)比較扁薄,適應(yīng)于船艙等狹小低矮空間的使用。
權(quán)利要求1.一種LED照明系統(tǒng),其特征在于 該系統(tǒng)包括電能供應(yīng)單元、若干LED燈具; 電能供應(yīng)單元的安裝獨(dú)立于各LED燈具; 各LED燈具并聯(lián);各LED燈具的電源輸入端都連接到電能供應(yīng)單元的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于所述電能供應(yīng)單元包括穩(wěn)壓電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于所述LED燈具的電路結(jié)構(gòu) 若干個(gè)LED串聯(lián)作為直流負(fù)載,該直流負(fù)載與穩(wěn)流單元的電流控制元件再串聯(lián)接入輸入的 直流電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于所述穩(wěn)流單元選用恒流芯片為 AMC7135。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于所述穩(wěn)流單元包括N溝道MOS 管、三端電壓基準(zhǔn)、柵極電阻、源極電阻器件;為穩(wěn)流電路定義一個(gè)公共端,一個(gè)電源端;柵 極電阻一端接電源端,一端接MOS管柵極;源極電阻一端接公共端,一端接MOS管源極;三 端電壓基準(zhǔn)的ARODE接公共端,CATHODE接MOS管柵極,REF接MOS管源極;MOS管漏極接所 述直流負(fù)載。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于在所述MOS管柵極與公共端或 源極之間跨接穩(wěn)壓管,以鉗制MOS管柵壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED照明系統(tǒng),其特征在于所述電能供應(yīng)單元的某輸 出電極與現(xiàn)場(chǎng)的地連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種LED照明系統(tǒng),主要用于照明。其目的是要提供一種電源與燈具分別安裝的LED照明系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括電能供應(yīng)單元、若干LED燈具;電能供應(yīng)單元的安裝獨(dú)立于各LED燈具;各LED燈具并聯(lián);各LED燈具的電源輸入端都連接到電能供應(yīng)單元的輸出端。本實(shí)用新型的有益效果是,改變了普通LED燈具的一燈一源模式,可滿足一些特殊使用要求。
文檔編號(hào)F21S2/00GK201909188SQ20092015655
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者付堯, 朱新宇, 王金勇, 胡修泰, 辛寶川, 金坤 申請(qǐng)人:北京明航技術(shù)研究所