一種交流驅(qū)動(dòng)的led射燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED燈具，尤其涉及一種交流驅(qū)動(dòng)的LED射燈。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在國家倡導(dǎo)節(jié)能減排，在照明領(lǐng)域采用的LED光源的照明產(chǎn)品以其優(yōu)良的節(jié)能、低碳和綠色環(huán)保效果而發(fā)展迅速。當(dāng)LED作為照明裝置光源時(shí)，照明裝置的壽命不僅僅取決于LED，還取決于驅(qū)動(dòng)電源等組件。在目前的應(yīng)用方案中，LED照明裝置壽命的瓶頸仍然是驅(qū)動(dòng)電源。為了降低驅(qū)動(dòng)電源壽命對(duì)LED燈具壽命影響，研究人員一方面改良現(xiàn)有的直流電源驅(qū)動(dòng)裝置，另一方面設(shè)計(jì)全新的交流電直接驅(qū)動(dòng)LED的電路。
[0003]對(duì)于普通用戶來說，LED射燈的使用范圍比較廣泛。但是現(xiàn)有的LED射燈存在的問題是驅(qū)動(dòng)壽命短。因?yàn)楝F(xiàn)有的市面上采用的驅(qū)動(dòng)方案為傳統(tǒng)的開關(guān)電源技術(shù)，這種技術(shù)相對(duì)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(shù)引入到LED射燈時(shí)，其提供給驅(qū)動(dòng)電源的空間狹小，工作環(huán)境溫度較高(高于60°C)。這樣直接導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)壽命降低，同時(shí)開關(guān)電源的成本高，且EMC特性差(需要外加輔助元件)。而且現(xiàn)有的LED射燈一旦損壞，基本沒有維修的價(jià)值，需要直接更換驅(qū)動(dòng)電源，但是由于受到LED射燈電源腔體的限制，一般只能更換指定廠家，指定型號(hào)的驅(qū)動(dòng)電源，并且維修過程復(fù)雜。
[0004]目前也有一些交流直接驅(qū)動(dòng)LED電路，其采用的方法是傳統(tǒng)的阻容降壓或者采用單路線性恒流技術(shù)。阻容降壓雖然成本低，但是這些技術(shù)存在以下問題，LED電路的功率因數(shù)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(yuǎn)遠(yuǎn)低于LED，一旦電容損壞LED也就全部會(huì)被擊穿，直接導(dǎo)致整個(gè)燈具報(bào)廢。此外，采用單路線性恒流技術(shù)雖然解決了功率因數(shù)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(gè)周期中，由于電路需要一個(gè)啟動(dòng)電壓，并且該啟動(dòng)電壓一般較高，因而有很長時(shí)間電路處于不工作狀態(tài)(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CN201020683963.3公開了一種LED射燈驅(qū)動(dòng)電路，其包括依次連接的整流電路、濾波電路和恒流驅(qū)動(dòng)電路，該技術(shù)方案能實(shí)現(xiàn)交流電源直接驅(qū)動(dòng)的LED射燈正常工作并且具有較好的兼容性，但是該驅(qū)動(dòng)電路的功率因數(shù)偏低，同時(shí)會(huì)影響LED射燈的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有的LED射燈驅(qū)動(dòng)技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型提供了一種交流驅(qū)動(dòng)的LED射燈，其包括驅(qū)動(dòng)裝置、光源模組板、燈殼和透鏡，所述光源模組板上設(shè)置有由若干LED單元組成的照明模塊，
[0007]所述燈殼包括彼此連接的散熱體和燈頭，并且所述燈殼通過緊固件與光源模組板連接，所述透鏡與所述散熱體連接，所述光源模組板電連接到所述驅(qū)動(dòng)裝置，其中，
[0008]所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述散熱體與所述燈頭構(gòu)成的密閉空間內(nèi)，并且所述驅(qū)動(dòng)裝置包括整流模塊、供電模塊、采樣單元、恒流模塊和儲(chǔ)能單元，所述恒流模塊包括若干個(gè)恒流單元，每個(gè)恒流單元分別包括一個(gè)運(yùn)放和一個(gè)晶體管，
[0009]在每個(gè)恒流單元中，其晶體管的漏極連接至對(duì)應(yīng)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(yùn)放的輸出端，其運(yùn)放的同相端連接所述供電模塊，其運(yùn)放的反相端連接所述采樣單元。
[0010]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述整流模塊包括由四個(gè)二極管構(gòu)成的第一整流臂和第二整流臂，所述四個(gè)二極管中的第一二極管和第二二極管串聯(lián)構(gòu)成所述第一整流臂，所述四個(gè)二極管中的第三二極管和第四二極管串聯(lián)構(gòu)成所述第二整流臂。
[0011 ] 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)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(lián)在所述整流模塊的輸出正端和輸出負(fù)端之間。
[0012]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述參考電壓電路包括第一限流電阻和相互串聯(lián)的四個(gè)穩(wěn)壓管，其中，第一穩(wěn)壓管的負(fù)端連接所述第一限流電阻和第四運(yùn)放的同相端，第二穩(wěn)壓管的負(fù)端連接所述第一穩(wěn)壓管的正端和第三運(yùn)放的同相端，第三穩(wěn)壓管的負(fù)端連接所述第二穩(wěn)壓管的正端和第二運(yùn)放的同相端，第四穩(wěn)壓管的負(fù)端連接所述第三穩(wěn)壓管和第一運(yùn)放的同相端。
[0013]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述供電電路包括第二限流電阻和第五穩(wěn)壓管，其中，所述第五穩(wěn)壓管的負(fù)端連接所述第二限流電阻，并且所述第五穩(wěn)壓管的負(fù)端分別連接至每個(gè)運(yùn)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(wěn)壓管的正端和所述第五穩(wěn)壓管的正端共同連接至所述整流模塊的輸出負(fù)端。
[0014]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述采樣單元包括一個(gè)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(fù)端，所述采樣電阻的另一端分別連接至每個(gè)運(yùn)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(gè)晶體管的源極。
[0015]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述儲(chǔ)能單元由三個(gè)電容組成，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，
[0016]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，第三電容的另一端接地。
[0017]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述LED單元由多顆或單顆低壓LED構(gòu)成，所述LED采用串聯(lián)或串并聯(lián)組合的連接方式進(jìn)行連接。
[0018]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述光源模組板均分為4個(gè)呈扇形的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域包含4個(gè)環(huán)，
[0019]在第一區(qū)域中，中間為第一 LED單元，由里向外依次為第四LED單元、第一 LED單元和第四LED單元，
[0020]在第二區(qū)域中，中間為第二 LED單元，由里向外依次為第三LED單元、第二 LED單元和第三LED單元，
[0021]在第三區(qū)域中，中間為第三LED單元，由里向外依次為第二 LED單元、第三LED單元和第二 LED單元，
[0022]在第四區(qū)域中，中間為第四LED單元，由里向外依次為第一 LED單元、第四LED單元和第一 LED單元。
[0023]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述散熱體在俯視圖中呈圓形環(huán)狀，所述散熱體包括帶有散熱翅片的外壁、中空內(nèi)腔和具有定位槽的內(nèi)壁，并且所述散熱體沿周向設(shè)有安裝通孔。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0025]本實(shí)用新型的LED射燈結(jié)構(gòu)簡單，體積小、成本低，便于推廣應(yīng)用。驅(qū)動(dòng)電路能隨電壓變化而調(diào)整LED的導(dǎo)通單元數(shù)目，具有較高的功率因數(shù)和電壓利用率。驅(qū)動(dòng)電路中未采用電解電容和電感，使得LED射燈的使用壽命長、EMC特性良好。LED射燈的光輸出頻閃低，改善了用戶的光照體驗(yàn)。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型的LED射燈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路原理圖；
[0029]圖4是本實(shí)用新型中輸入交流電壓的波形圖；
[0030]圖5是本實(shí)用新型中通過整流模塊后的電壓波形圖；
[0031]圖6是本實(shí)用新型中每個(gè)參考電壓的特性圖；
[0032]圖7是本實(shí)用新型中輸入電壓和輸入電流隨時(shí)間變化的波形圖；和
[0033]圖8是本實(shí)用新型的光源分布圖。
[0034]附圖標(biāo)記列表
[0035]101:透鏡102:緊固件103:光源模組板
[0036]104:散熱體 105:驅(qū)動(dòng)裝置 106:燈頭
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。如圖1所示，本實(shí)用新型的交流驅(qū)動(dòng)的LED射燈包括驅(qū)動(dòng)裝置105、光源模組板103、燈殼和透鏡101。光源模組板103上設(shè)置有由若干LED單