本實用新型涉及LED燈具的制造領(lǐng)域,尤其是一種節(jié)能的LED大功率照明燈。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode)簡稱為LED,并且LED以其工作電壓很低(有的僅一點幾伏)、工作電流很小(有的僅零點幾毫安即可發(fā)光)、抗沖擊和抗震性能好、可靠性高、壽命長、通過調(diào)制通過的電流強(qiáng)弱可以方便地調(diào)制發(fā)光的強(qiáng)弱等優(yōu)秀的特點,而廣泛在光電控制設(shè)備中被用作光源。
而現(xiàn)有的LED燈具在實際應(yīng)用時,普遍壽命只有3000小時甚至更低。這是因為木桶效應(yīng),整個燈具的壽命由壽命最短的零件決定:LED燈具上的LED芯片的緊湊使得散熱效果差,而其驅(qū)動電路上的電容本身對溫度很敏感,每上升10攝氏度,壽命要減低一半,而關(guān)鍵的初級和次級濾波電容如果失效后,會導(dǎo)致頻閃、爆閃、不亮、燒燈珠等情況;另外,而對于7瓦及以上的大功率LED燈具,除了電容的問題,還有串聯(lián)電壓過高的問題,一般制作時采用五串兩并、七串兩并等方案,所以LED燈具供電電壓很高,當(dāng)遇到LED芯片一致性不好,串聯(lián)的LED芯片分壓不均,就會導(dǎo)致部分燈珠擊穿開路,導(dǎo)致燈具不亮。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,針對上述的問題,本實用新型提出一種新型大功率LED節(jié)能照明燈,對現(xiàn)有的大功率LED燈具的電路進(jìn)行改進(jìn),增設(shè)保護(hù)芯片,并對驅(qū)動電路進(jìn)行改進(jìn),使其具有很好的電路穩(wěn)定性和適應(yīng)性,以解決背景技術(shù)所述之問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是,一種新型大功率LED節(jié)能照明燈,包括LED單元、驅(qū)動單元和保護(hù)芯片,驅(qū)動單元的輸入輸出端與保護(hù)芯片的輸入輸出端連接,保護(hù)芯片的輸出端和驅(qū)動單元的輸出端均電性連接于LED單元的輸入端;所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動芯片LM3404、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、穩(wěn)壓二極管D1、電感L1、電阻R1、電阻R2、電阻R3和MOS管M1,驅(qū)動芯片LM3404的VIN引腳一路串聯(lián)電容C1后接地,一路串聯(lián)電阻R1后連接至RON引腳,一路連接MOS管M1的源極,MOS管M1的漏極串聯(lián)電阻R3后接地,MOS管M1的柵極連接至驅(qū)動芯片LM3404的BOOT引腳;驅(qū)動芯片LM3404的BOOT引腳串聯(lián)電容C2后,一路串聯(lián)穩(wěn)壓二極管D1后接地,一路連接驅(qū)動芯片LM3404的SW引腳,一路串聯(lián)電感L1后連接電容C4的一端,電容C4的另一端連接驅(qū)動芯片LM3404的CS引腳以及電阻R2的一端,電阻R2的另一端接地;驅(qū)動芯片LM3404的VCC引腳串聯(lián)電容C3后接地;驅(qū)動芯片LM3404的GND引腳接地。保護(hù)芯片并聯(lián)在電容C4的一端,LED單元與保護(hù)芯片并聯(lián)連接。
進(jìn)一步的,電容C1和/或電容C2和/或電容C3和/或電容C4采用型號為紅寶石rx30的電容實現(xiàn),從而避免電容失效現(xiàn)象的發(fā)生,避免頻閃、爆閃、不亮、燒燈珠等情況。
進(jìn)一步的,該照明燈還包括電流采集單元、電壓采集單元和溫度采集單元,電流采集單元的輸入輸出端、電壓采集單元的輸入輸出端和溫度采集單元的輸入輸出端均與保護(hù)芯片的輸入輸出端連接,電流采集單元、電壓采集單元和溫度采集單元分別采集電流、電壓和溫度,并發(fā)送給保護(hù)芯片,使保護(hù)芯片主動的監(jiān)測整個LED回路。
本實用新型采用上述方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,創(chuàng)新性的將保護(hù)芯片內(nèi)置于照明燈內(nèi)部,當(dāng)保護(hù)芯片發(fā)現(xiàn)故障時,切斷驅(qū)動電路和LED單元之間的回路,以實現(xiàn)保護(hù)LED單元。同時,上述驅(qū)動單元中,采用改進(jìn)后的LM3404跟隨電路,增設(shè)MOS開關(guān)管,使其可適應(yīng)各種供電電壓,還能避免串聯(lián)的LED芯片分壓不均時導(dǎo)致燈珠擊穿開路現(xiàn)象的發(fā)生。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn),具有很好的實用性。
附圖說明
圖1為本實用新型的實施例的原理框圖;
圖2為本實用新型的實施例的驅(qū)動單元的電路原理圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型進(jìn)一步說明。
作為一個具體的實施例,參見圖1,本實用新型的一種新型大功率LED節(jié)能照明燈,包括LED單元、驅(qū)動單元、保護(hù)芯片、電流采集單元、電壓采集單元和溫度采集單元,電流采集單元的輸入輸出端、電壓采集單元的輸入輸出端、溫度采集單元的輸入輸出端和驅(qū)動單元的輸入輸出端均與保護(hù)芯片的輸入輸出端連接,保護(hù)芯片的輸出端接于LED單元的輸入端,驅(qū)動單元的輸出端接于LED單元的輸入端。電流采集單元、電壓采集單元和溫度采集單元分別采集電流、電壓和溫度,并發(fā)送給保護(hù)芯片,使保護(hù)芯片主動的監(jiān)測整個LED回路。
具體的,參見圖2,驅(qū)動單元包括驅(qū)動芯片LM3404、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、穩(wěn)壓二極管D1、電感L1、電阻R1、電阻R2、電阻R3和MOS管M1,驅(qū)動芯片LM3404的VIN引腳一路串聯(lián)電容C1后接地,一路串聯(lián)電阻R1后連接至RON引腳,一路連接MOS管M1的源極,MOS管M1的漏極串聯(lián)電阻R3后接地,MOS管M1的柵極連接至驅(qū)動芯片LM3404的BOOT引腳;驅(qū)動芯片LM3404的BOOT引腳串聯(lián)電容C2后,一路串聯(lián)穩(wěn)壓二極管D1后接地,一路連接驅(qū)動芯片LM3404的SW引腳,一路串聯(lián)電感L1后連接電容C4的一端,電容C4的另一端連接驅(qū)動芯片LM3404的CS引腳以及電阻R2的一端,電阻R2的另一端接地;驅(qū)動芯片LM3404的VCC引腳串聯(lián)電容C3后接地;驅(qū)動芯片LM3404的GND引腳接地。保護(hù)芯片并聯(lián)在電容C4的一端,LED單元與保護(hù)芯片并聯(lián)連接。通過上述設(shè)置,將保護(hù)芯片內(nèi)置于照明燈內(nèi)部,當(dāng)保護(hù)芯片發(fā)現(xiàn)故障時,切斷驅(qū)動電路和LED單元之間的回路,以實現(xiàn)保護(hù)LED單元。同時,上述驅(qū)動單元中,采用改進(jìn)后的LM3404跟隨電路,增設(shè)MOS開關(guān)管,使其可適應(yīng)各種供電電壓,還能避免串聯(lián)的LED芯片分壓不均時導(dǎo)致燈珠擊穿開路現(xiàn)象的發(fā)生。
本實用新型采用驅(qū)動芯片LM3404實現(xiàn)驅(qū)動單元,實現(xiàn)一種提供連續(xù)電流的高功率LED電源設(shè)計方案。上述電路中,其DIM腳是調(diào)光引腳,這里懸空,可在需要調(diào)光時,接入調(diào)光電路即可。DIM的高電平門限為2.2V,如果DIM腳懸空的話,內(nèi)部可以提供75uA的電流確保LM3404正常工作。電容C4用于濾除紋波電流,并且可以持續(xù)的給LED燈提供能量。電容C1和/或電容C2和/或電容C3和/或電容C4采用型號為紅寶石rx30的電容實現(xiàn),從而避免電容失效現(xiàn)象的發(fā)生,避免頻閃、爆閃、不亮、燒燈珠等情況。MOS管M1,使其可適應(yīng)各種供電電壓,還能避免串聯(lián)的LED芯片分壓不均時導(dǎo)致燈珠擊穿開路現(xiàn)象的發(fā)生。
盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化,均為本實用新型的保護(hù)范圍。