專利名稱:發(fā)光二極管照明燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于照明,尤其是利用發(fā)光二極管(即半導(dǎo)體發(fā)光二極管)來作照明用途的照明燈具。
現(xiàn)有技術(shù)人們照明使用的燈具普遍為白熾燈或熒火燈(又稱日光燈),二者的發(fā)光機(jī)理不同,前者是利用電流加熱燈絲至白熾狀態(tài)而發(fā)光,后者則先使電極通過汞蒸氣放電產(chǎn)生紫外線,然后再利用該紫外線激發(fā)涂在燈管內(nèi)壁上的熒光物質(zhì)發(fā)出可見光。正是由于它們發(fā)光機(jī)理不同,其發(fā)光效率也不相同,前者發(fā)光效率低下僅10~15流明/瓦,大量電能化為熱能浪費(fèi)了;后者發(fā)光效率大為提高約為前者的4~6倍左右,達(dá)50~`70流明/瓦。由于前者線路結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低、啟動(dòng)快,至今仍為照明燈具中的一大主力軍,但其能耗大,在現(xiàn)今能源短缺日益加劇的形勢下,與節(jié)電的要求不合拍。后者雖然發(fā)光效率高、但燈具線路復(fù)雜,需輔以鎮(zhèn)流器和啟動(dòng)器,特別是使用有害的重金屬汞,當(dāng)玻璃的熒光燈管破損后,其中的汞外泄將對人體健康和環(huán)境污染有不利的影響。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是上世紀(jì)八十年代以來,半導(dǎo)體器件的突飛猛進(jìn)的發(fā)展步伐,出現(xiàn)了各種以磷砷化鎵,磷化鎵、氮化鎵、硅化鎵等半導(dǎo)體材料制造的發(fā)光二極管,它是利用在正向電壓下,pn結(jié)中注入很多非平衡載流子,這些載流子在復(fù)合時(shí),將部分能量轉(zhuǎn)化為光的形式發(fā)射出來,該發(fā)光機(jī)理與上述的白熾燈、熒光燈又不同,其發(fā)光效率高于熒光燈,達(dá)80~95流明/瓦,而且不會產(chǎn)生裂變、爆炸及污染的問題。但目前單個(gè)的發(fā)光二極管其光照度有限,僅用于電子設(shè)備中的指示燈、數(shù)碼管的顯示元件和光電耦合器件,尚未有用發(fā)光二極管作為照明光源使用的燈具問世。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種發(fā)光二極管照明燈,解決使用發(fā)光二極管作為照明光源使用的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案為一種發(fā)光二極管照明燈,包含發(fā)光二極管和二極管橋式整流器,其特征在于在市交流電源一個(gè)引入端與二極管橋式整流器一個(gè)輸入端之間設(shè)置有由電阻R1、可調(diào)電阻RW、電容C1和C2、二極觸發(fā)管2CD和可控硅3CT駔成的無級調(diào)壓器,其中電阻R1和電容C1串接在可控硅3CT的陽極和陰極間,二極觸發(fā)管2CD一端與可控硅3CT控制極相連,另一端分別通過電容C2與可控硅3CT陰極相連、通過可變電阻RW與可控硅3CT陽極相連,可變電阻RW的可變端與可控硅3CT陽極相連;在二極管橋式整流器的正極輸出端設(shè)置有并聯(lián)的電阻R3和電容C3組成的諧振限流器;該發(fā)光二極管的數(shù)量由設(shè)計(jì)的光照度決定,且以串聯(lián)或串、并聯(lián)的形式連接在上述的諧振限流器與二極管橋式整流器的負(fù)極端出端之間。
其特征在于設(shè)置有由電容C4、電阻R2和穩(wěn)壓管DW組成的穩(wěn)壓濾波器,該穩(wěn)壓濾波器連接在上述的諧振限流器輸出端與二極管橋式整流器的負(fù)極輸出端之間。
本實(shí)用新型具有下列有益的效果1)由于發(fā)光二極管的發(fā)光效果極高,本實(shí)用新型比現(xiàn)有其它各種光源多要節(jié)省電能。
2)可以在120~200V范圍無級調(diào)節(jié)調(diào)整輸出電壓,適用于不同國家的不同供電電壓。
3)輸出電壓平穩(wěn),其波紋系數(shù)<2%,保證了發(fā)光二極管照明無頻閉現(xiàn)象。
4)使用壽命長,不少于6萬小時(shí),相當(dāng)七年時(shí)間。
5)光線中絕少含有熱量,對被照物體無不良影響,特別適合于博物館、美術(shù)館等熱光源特別敏感的展品照明之用。
圖1是本實(shí)用新型的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖1所示,本實(shí)用新型包含發(fā)光二極管5和二極管橋式整流器2。該二極管橋式整流器2由半導(dǎo)體二極管D1、D2、D3和D4組成,其中二極管D1和D3的陰極共同連接構(gòu)成正極輸出端C,二極管D2和D4的陽極共同相連構(gòu)成負(fù)極輸出端d,二極管D4的陰極和二極管D1的陽極相連并作為一個(gè)輸入端a,二極管D2的陰極和二極管D3的陽極相連并作為另一個(gè)輸入端b。
在二極管橋式整流器2的正極輸出端C設(shè)置有諧振限流器3,該諧振限流器3由并聯(lián)的電容C3和電阻R3組成。上述諧振限流器3的輸出端與發(fā)光二極管5的正極相連。發(fā)光二極管5的數(shù)量由設(shè)定的光照度決定,各發(fā)光二極管5相互串聯(lián)連接在上述諧振限流器3輸出端和二極管橋式整流器2的負(fù)極輸出端d之間;或者各發(fā)光二極管5以串聯(lián)加并聯(lián)(如圖所示)的形式連接在上述諧振限流器3的輸出端和二極管橋式整流器2的負(fù)極輸出端d之間。
該二極管橋式整流器2的一個(gè)輸入端a和市交流電源的一個(gè)引入端之間設(shè)置有由電阻R1、可調(diào)電阻RW、電容C1和C2、二極觸發(fā)管2CD和可控硅3CT組成的無級調(diào)壓器1,其中電阻R1和電容C1串接在可控硅3CT的陽極和陰極之間,二極觸發(fā)管2CD一端與可控硅3CT控制極相連,另一端則分別通過電容C2與可控硅3CT陰極相連,通過可變電阻RW與可控硅3CT陽極相連,可變電阻RW的可變端與可控硅3CT陽極相連。市交流電源的另一引入端用導(dǎo)線連接該二極管橋式整流器2的另一個(gè)輸入端b。
本實(shí)用新型通過無級調(diào)壓器1可將輸出電壓在12~200伏范圍內(nèi)按需調(diào)節(jié),并通過諧振限流器3的電阻R3的阻值選用來限制電流在所設(shè)定的20~4000毫安范圍內(nèi),使流經(jīng)發(fā)光二極管5的電流不會發(fā)生過載,大幅度地延長了發(fā)光二極管5的使用壽命。
本實(shí)用新型還可以在二極管橋式整流器2的負(fù)極輸出端d與諧振限流器3輸出端設(shè)置有包含電容C4、電阻R2和穩(wěn)壓管DW組成的穩(wěn)壓器4,其中電容C4、電阻R2和穩(wěn)壓管DW呈并聯(lián)連接狀態(tài)。該穩(wěn)壓器4使整流后的直流輸出電壓平衡,減少波動(dòng),其波紋系數(shù)<2%,保證了發(fā)光二極管5的照明光源無頻閃現(xiàn)象,同時(shí)也最大幅度地延長了發(fā)光二極管燈的運(yùn)行壽命。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管照明燈,包含發(fā)光二極管和二極管橋式整流器,其特征在于在市交流電源一個(gè)引入端與二極管橋式整流器一個(gè)輸入端之間設(shè)置有由電阻R1、可調(diào)電阻RW、電容C1和C2、二極觸發(fā)管2CD和可控硅3CT駔成的無級調(diào)壓器,其中電阻R1和電容C1串接在可控硅3CT的陽極和陰極間,二極觸發(fā)管2CD一端與可控硅3CT控制極相連,另一端分別通過電容C2與可控硅3CT陰極相連、通過可變電阻RW與可控硅3CT陽極相連,可變電阻RW的可變端與可控硅3CT陽極相連;在二極管橋式整流器的正極輸出端設(shè)置有并聯(lián)的電阻R3和電容C3組成的諧振限流器;該發(fā)光二極管的數(shù)量由設(shè)計(jì)的光照度決定,且以串聯(lián)或串、并聯(lián)的形式連接在上述的諧振限流器與半導(dǎo)體橋式整流器的負(fù)極端出端之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明燈,其特征在于設(shè)置有由電容C4、電阻R2和穩(wěn)壓管DW組成的穩(wěn)壓濾波器,該穩(wěn)壓濾波器連接在上述的諧振限流器輸出端與二極管橋式整流器的負(fù)極輸出端之間。
專利摘要一種發(fā)光二極管照明燈,包含發(fā)光二極管和二極管橋式整流器,在市交流電源一個(gè)引入端與二極管橋式整流器一個(gè)輸入端之間設(shè)置有無級調(diào)壓器,其中電阻R1和電容C1串接在可控硅3CT的陽極和陰極間,二極觸發(fā)管2CD一端與可控硅3CT控制極相連,另一端分別通過電容C2與可控硅3CT陰極相連、通過可變電阻RW與可控硅3CT陽極相連,可變電阻RW的可變端與可控硅3CT陽極相連;在二極管橋式整流器的正極輸出設(shè)置有并聯(lián)的電阻R3和電容C3組成的諧振限流器;該發(fā)光二極管以串聯(lián)或串、并聯(lián)的形式連接在上述的諧振限流器與半導(dǎo)體橋式整流器的負(fù)極端出端之間。本實(shí)用新型解決使用發(fā)光二極管作為照明光源使用的技術(shù)問題。
文檔編號H05B37/02GK2802895SQ20052004309
公開日2006年8月2日 申請日期2005年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者蘇永貴 申請人:張海霞