本發(fā)明涉及一種LED照明燈電路；在國際專利分類表中，屬于H05B37/02。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)如CN202759628U披露的LED照明燈電路等雖然有較好的性能，但過于復(fù)雜而成本較高和可靠性偏低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提出一種LED照明燈電路，其相比現(xiàn)有技術(shù)可顯著降低成本和提高可靠性，但仍然具有較好的性能。

本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是，一種LED照明燈電路，包括單相交流電源和LED元件組合；其特征在于：還包括交流電容器、交流鐵芯線圈和單相橋式整流電路；所述交流電容器、交流鐵芯線圈、單相橋式整流電路的交流輸入端串聯(lián)后接往單相交流電源，所述LED元件組合連接于單相橋式整流電路的直流輸出端；所述交流電容器的容抗大于所述交流鐵芯線圈的感抗，所述交流鐵芯線圈的鐵芯工作于其磁性材料磁導(dǎo)率隨磁場強度增加而下降區(qū)段。

該電路當(dāng)施加于所述串聯(lián)電路的單相交流電源電壓波動導(dǎo)致LED元件組合的電流波動時，由于交流鐵芯線圈的鐵芯工作于其磁性材料隨磁場強度增加的磁導(dǎo)率下降段，其阻抗呈現(xiàn)與所述電流波動方向相反的改變，導(dǎo)致其與所述交流電容器串聯(lián)的總阻抗呈現(xiàn)與所述電流波動方向相同的改變，因而抑制電流波動，維持LED元件組合正常工作。該電路相比現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)大大簡化，因而顯著降低成本和提高可靠性。

通常設(shè)計所述交流鐵芯線圈通入所述LED元件組合的額定電流時的感抗超過所述交流電容器的容抗的數(shù)值符合以下關(guān)系：

U_N²＝(X*I_H)²+U_H²

式中：

U_N—單相交流電源的額定電壓；

X—交流鐵芯線圈通入LED元件組合額定電流時的感抗超過交流電容器的容抗的數(shù)值；

I_H—LED元件組合的額定電流；

U_H—LED元件組合的額定電壓。

其進一步設(shè)計為：當(dāng)所述單相交流電源電壓為額定值時，所述交流鐵芯線圈的鐵芯工作于其磁性材料磁導(dǎo)率隨磁場強度增加而下降區(qū)段的拐點?？梢虼双@得對導(dǎo)致電流波動的電源電壓波動最大的抑制范圍。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例LED照明燈電路圖；

圖2是本發(fā)明實施例LED照明燈電路電壓矢量圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例電路如圖1所示，包括接往交流電網(wǎng)的電源端子1、LED元件組合2、交流電容器3、交流鐵芯線圈4和單相橋式整流器5，交流電容器3和交流鐵芯線圈4、單相橋式整流器5的交流輸入端串聯(lián)后連接端子1，LED元件組合2連接于單相橋式整流器5的直流輸出端。單相橋式整流器5的直流輸出端還并聯(lián)有適當(dāng)容量的濾波電容器6。在對燈的2倍工頻閃爍要求不高時，也可以不使用濾波電容器。

本發(fā)明實施例設(shè)計為：額定輸入電壓220V，輸入功率13W；各部件設(shè)計如下：

——LED元件組合2由12顆額定電壓3.5V和電流0.28A的LED元件同向串聯(lián)而成，即LED元件組合2為額定電壓42V和額定電流0.28A。當(dāng)然，也可以由2路各12顆額定電壓3.5V和額定電流0.14A的LED元件同向串聯(lián)后并聯(lián)而成，或其它數(shù)量及額定參數(shù)的LED元件按公知技術(shù)以其它方式串并聯(lián)而成，達(dá)到額定電壓42V和額定電流0.28A；

——交流鐵芯線圈4按照公知技術(shù)由適當(dāng)硅鋼片疊片鐵芯套以適當(dāng)匝數(shù)的繞組構(gòu)成，調(diào)整繞組匝數(shù)或/和鐵芯截面至其通入交流電流0.28A時的電壓為80V，即感抗為285.7Ω，且鐵芯磁通密度處在所使用硅鋼片μ-H曲線的下降區(qū)段的拐點或其鄰近(以較高為節(jié)省，只需電源電壓低至下限時鐵芯磁通密度仍處在所述曲線的下降區(qū)段即可)。該區(qū)段的磁導(dǎo)率和磁場強度成單調(diào)減關(guān)系，見國防工業(yè)出版社1979年7月第1版《電路基礎(chǔ)》中圖4.1-1；

——交流電容器3通入交流電流0.28A時的電壓為296V，即容抗為1057Ω；

——適當(dāng)選擇直流濾波電容器6的數(shù)值，使LED元件組合2上的直流電壓、電流平均值分別與單相橋式整流器5的交流輸入端的電壓、電流有效值大致相等。

交流電容器3上的電壓U_c、交流鐵芯線圈4上的電壓U_L、單相橋式整流器5交流輸入端的電壓U₅、接往交流電網(wǎng)的電源端子1上的電壓U，該4者的矢量關(guān)系如圖2所示。其中，交流電容器3上的電壓U_c與交流鐵芯線圈4上的電壓U_L之差、單相橋式整流器5交流輸入端的電壓U₅、接往交流電網(wǎng)的電源端子1上的電壓U，該3者構(gòu)成直角三角形關(guān)系。因此，按照額定值設(shè)計即有

U_N²＝(X*I_H)²+U_H²

式中：

U_N—單相交流電源的額定電壓；

X—交流鐵芯線圈通入LED元件組合額定電流時的感抗超過交流電容器的容抗的數(shù)值；

I_H—LED元件組合的額定電流；

U_H—LED元件組合的額定電壓。

質(zhì)量檢驗表明，本實施例電路隨電源電壓的電流波動情況滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，且在壽命和環(huán)境適應(yīng)性方面顯著優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品，具有于電網(wǎng)十分有利的容性超前功率因數(shù)。