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半導(dǎo)體節(jié)能燈的制作方法

文檔序號:8061510閱讀:200來源:國知局
專利名稱:半導(dǎo)體節(jié)能燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種燈,尤其涉及一種半導(dǎo)體節(jié)能燈。
背景技術(shù)
在現(xiàn)有半導(dǎo)體發(fā)光二極管應(yīng)用中,其代表性的應(yīng)用為作為儀器儀表以及各類設(shè)備的背光照明、顯示屏以及牌匾、舞臺燈光裝飾、移動照明等。作為真正意義的室內(nèi)照明和城市照明以及道路照明還不多。半導(dǎo)體發(fā)光二極管——即現(xiàn)在的LED,單個的LED發(fā)光功率和驅(qū)動電壓都很低。在顯示屏以及牌匾、舞臺燈光裝飾、移動照明、室內(nèi)照明和城市照明以及道路照明中,通常都使用多個LED組合加大發(fā)光功率。由此,LED組合需要單獨的驅(qū)動電源。因而出現(xiàn)了各種不同形式的LED組合的驅(qū)動電源。小型的移動照明——即手電、頭燈等可以直接用干電池、蓄電池供電。功率大一些移動照明還不能直接用干電池、蓄電池供電。LED還有一個特點,其電流對電源電壓非常敏感,當(dāng)電壓略有增大,電流就增大很多,但其光輸出卻增大不多,光的輸出量很快的就飽和了。電壓略有增高,電流增加的更大,相當(dāng)于通過的電流越大,內(nèi)阻越小。當(dāng)電壓略高時,電流增大很多。就能極大地降低LED的發(fā)光效率和使用壽命,使其使用性能低于螢光燈和氣體發(fā)光燈還由于LED的尺寸很小,其內(nèi)部裝配精度要求極高,容易出現(xiàn)裝配誤差,引起同一規(guī)格的LED需要的電壓和電流不同。當(dāng)在同一條件下工作時,可能出現(xiàn)不同的亮度,特別是不同批次的產(chǎn)品。現(xiàn)有對大功率LED組合供電的驅(qū)動電源有多種形式,都采用變壓器或電子設(shè)備等方式,把220伏的交變電壓、交變電流變成恒壓或恒流作為LED的驅(qū)動電源,對于需要精確調(diào)整電壓或電流的LED組件,其批量生產(chǎn)的恒壓或恒流驅(qū)動電源,就不適合了。對固定使用的小型LED組合還使用了 “電容降壓”、電阻降壓等簡易方法。但是,在現(xiàn)有使用電容的技術(shù)中,認(rèn)為該技術(shù)是“降壓技術(shù)”,并認(rèn)為由于電容反復(fù)充電,LED容易損壞。使用“電容降壓”技術(shù)是使用原理不當(dāng),導(dǎo)致LED燈達不到節(jié)能和長壽命的效果。在小型的七彩燈杯中,就使用了 “電容降壓”和電阻降壓方法。但七彩燈杯只是用于裝飾的,只要求裝飾效果,或作為輔助照明,對節(jié)能和長壽命就沒有嚴(yán)格要求。在小型的七彩燈杯中所用LED的發(fā)光直徑約1毫米,工作電流以毫安計。在申請?zhí)枮?01110094478. 1和201120110765. 2的半導(dǎo)體照明燈中,提出了用于真正意義上的室內(nèi)照明和城市照明以及道路照明用半導(dǎo)體照明燈。但其在起動瞬間的限流電阻是負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻,其使用不方便。當(dāng)長時間使用后,熱敏電阻的溫度較高,阻值很小,斷電后,在短時間內(nèi)不允許再次啟動使用,因而使用不方便。發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題本實用新型提供一種半導(dǎo)體節(jié)能燈,目的是可以使LED燈在短時間內(nèi)允許再次啟動,使在室內(nèi)照明和城市照明以及道路照明上容易使用LED照明, 并使半導(dǎo)體節(jié)能燈起到節(jié)能和長壽命的作用。為達到上述目的,本實用新型半導(dǎo)體節(jié)能燈,包括發(fā)光二極管組,發(fā)光二極管組的正極與延時開啟晶體管組件的負(fù)極連接,延時開啟晶體管組件的正極與電源的正極連接, 發(fā)光二極管組的負(fù)極與電源的負(fù)極連接。所述的電源為直流電源。所述的延時開啟晶體管組件由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成三極管,三極管的基極與連接電源正極的一端之間設(shè)有分壓用電阻,三極管的基極與發(fā)光二極管組的正極之間設(shè)有分壓用電容。電源為交流電源時,交流電源與橋式整流器輸入端連接,延時開啟晶體管組件設(shè)在橋式整流器的負(fù)輸出端與發(fā)光二極管組正極之間,延時開啟晶體管組件并聯(lián)限流電阻, 發(fā)光二極管組兩端并聯(lián)緩沖用電容及其第一放電用電阻,橋式整流器的正輸出端與發(fā)光二極管組負(fù)極連接,橋式整流器的輸入端與交流電源之間串聯(lián)有限流電抗器,限流電抗器的兩端并聯(lián)第二放電用電阻。所述的限流電抗器電容電抗器、電感電抗器或電容器和電感線圈的組合。所述的延時開啟晶體管組件由三極管或晶閘管和分壓用電阻及分壓用電容組成。所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為PNP型三極管時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電阻,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電容。所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為NPN型三極管時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電容,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電阻。所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為晶閘管時,晶閘管的控制極與陽極之間設(shè)有分壓用電阻,控制極與陰極之間設(shè)有分壓用電容。由于半導(dǎo)體發(fā)光器的最小啟動電壓小于標(biāo)準(zhǔn)干電池、蓄電池的電壓。大功率半導(dǎo)體發(fā)光器組合直接在標(biāo)準(zhǔn)干電池、蓄電池的電壓下工作時,其工作電流將大于最佳電流,發(fā)光效率降低,增加電能消耗,特別是對于標(biāo)準(zhǔn)干電池、蓄電池,需要增大容量。本實用新型的優(yōu)點效果本實用新型制造的半導(dǎo)體節(jié)能燈,可以隨時關(guān)閉和啟動。本實用新型用于直流電源時,其工作電流是半導(dǎo)體發(fā)光器的最佳電流,適用于標(biāo)準(zhǔn)干電池、蓄電池供電。本實用新型用于交流電源時,當(dāng)供電線路為電感性負(fù)載線路時,用電容器限流的半導(dǎo)體節(jié)能燈,可使供電線路達到更好的效果。通常的供電線路,特別是輕載線路,接入電容性負(fù)載線路能提高供電線路的功率因素。當(dāng)供電線路呈電容性負(fù)載線路時,可將電容器換為電感電抗器,可使供電線路達到最佳效果。由于固定式的電感電抗器的感抗不能隨意調(diào)整,需要調(diào)整時用電容器來對其串聯(lián)或并聯(lián),以增大或減小其電抗,即成為電感感抗和電容容抗組成的電抗器。[0033]電容器的容抗可以直接使用不同容量的電容器來改變,其容抗的調(diào)整極為方便。本實用新型可以很方便地對每組半導(dǎo)體節(jié)能燈的電流進行調(diào)整,使其在最佳的狀態(tài)下工作,達到半導(dǎo)體節(jié)能燈節(jié)能、長壽命的效果,且成本低,故障少,易于實現(xiàn)。

圖1是本實用新型的用于直流電源的電路原理圖,圖中以PNP型三極管為例。圖2是本實用新型的用于交流電源的電路原理圖,圖中以PNP型三極管為例。圖3是NPN型三極管的延時開啟晶體管組件。圖4是P型晶閘管組件。圖5是N型晶閘管組件。圖中1、發(fā)光二極管組;2、緩沖用電容;3、第一放電用電阻;4、限流電阻;5、PNP 型三極管;6、分壓用電阻;7、分壓用電容;8、橋式整流器;9、限流電抗器;10、第二放電用電阻。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。實施例1如圖1所示本實用新型半導(dǎo)體節(jié)能燈,包括發(fā)光二極管組1,發(fā)光二極管組1的正極與延時開啟晶體管組件的負(fù)極連接,延時開啟晶體管組件的正極與電源的正極連接,發(fā)光二極管組的負(fù)極與電源的負(fù)極連接,電源為直流電源;延時開啟晶體管組件由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成PNP型三極管5,三極管5的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電阻,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電容。調(diào)整分壓用電阻6,就可以改變?nèi)龢O管的放大系數(shù),即是改變輸出電流;調(diào)整分壓用電容7,就可以改變發(fā)射極和集電極之間導(dǎo)通的時間。使不同數(shù)量的發(fā)光二極管的組件都能方便地使用標(biāo)準(zhǔn)的直流電源,并可以使同一電源供電的各組發(fā)光二極管組分時開啟,避免蓄電池等直流電源瞬間放出大電流。實施例2如圖2所示本實用新型半導(dǎo)體節(jié)能燈,電源為交流電源時,交流電源與橋式整流器8輸入端連接,延時開啟晶體管組件設(shè)在橋式整流器8的負(fù)輸出端與發(fā)光二極管組1正極之間,延時開啟晶體管組件并聯(lián)限流電阻4,發(fā)光二極管組1兩端并聯(lián)緩沖用電容2及其第一放電用電阻3,橋式整流器的正輸出端與發(fā)光二極管組負(fù)極連接,橋式整流器8的輸入端與交流電源之間串聯(lián)有限流電抗器9,限流電抗器9的兩端并聯(lián)第二放電用電阻10,限流電抗器9為電容電抗器;延時開啟晶體管組件由三極管或晶閘管和分壓用電阻及分壓用電容組成;延時開啟晶體管組件中的晶體管為PNP型三極管5時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電阻6,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電容7。實施例3實施例2中限流電抗器9為電感電抗器,如圖3所示延時開啟晶體管組件中的晶體管為NPN型三極管時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電容7,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電阻6。[0049]實施例4實施例2中限流電抗器9為電容器和電感線圈的組合,如圖4-5所示延時開啟晶體管組件中的晶體管為晶閘管時,晶閘管的控制極與陽極之間設(shè)有分壓用電阻6,控制極與陰極之間設(shè)有分壓用電容7。下面為對電路原理圖的詳細說明。為便于說明和簡化公式,下列各式中略去緩沖用電容和兩個放電用電阻。 當(dāng)半導(dǎo)體節(jié)能燈正常工作時,電路中電流為限流電抗器為電容電抗器時
權(quán)利要求1.半導(dǎo)體節(jié)能燈,包括發(fā)光二極管組,其特征在于發(fā)光二極管組的正極與延時開啟晶體管組件的負(fù)極連接,延時開啟晶體管組件的正極與電源的正極連接,發(fā)光二極管組的負(fù)極與電源的負(fù)極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的電源為直流電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的延時開啟晶體管組件由下述結(jié)構(gòu)構(gòu)成三極管,三極管的基極與連接電源正極的一端之間設(shè)有分壓用電阻,三極管的基極與發(fā)光二極管組的正極之間設(shè)有分壓用電容。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于電源為交流電源時,交流電源與橋式整流器輸入端連接,延時開啟晶體管組件設(shè)在橋式整流器的負(fù)輸出端與發(fā)光二極管組正極之間,延時開啟晶體管組件并聯(lián)限流電阻,發(fā)光二極管組兩端并聯(lián)緩沖用電容及其第一放電用電阻,橋式整流器的正輸出端與發(fā)光二極管組負(fù)極連接,橋式整流器的輸入端與交流電源之間串聯(lián)有限流電抗器,限流電抗器的兩端并聯(lián)第二放電用電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的限流電抗器電容電抗器、 電感電抗器或電容器和電感線圈的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的延時開啟晶體管組件由三極管或晶閘管和分壓用電阻及分壓用電容組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為PNP型三極管時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電阻,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為NPN型三極管時,三極管的基極與發(fā)射集之間設(shè)有分壓用電容,基極與集電極之間設(shè)有分壓用電阻。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體節(jié)能燈,其特征在于所述的延時開啟晶體管組件中的晶體管為晶閘管時,晶閘管的控制極與陽極之間設(shè)有分壓用電阻,控制極與陰極之間設(shè)有分壓用電容。
專利摘要本實用新型涉及一種燈,尤其涉及一種半導(dǎo)體節(jié)能燈。半導(dǎo)體節(jié)能燈,包括發(fā)光二極管組,發(fā)光二極管組的正極與延時開啟晶體管組件的負(fù)極連接,延時開啟晶體管組件的正極與電源的正極連接,發(fā)光二極管組的負(fù)極與電源的負(fù)極連接。本實用新型的優(yōu)點效果本實用新型制造的半導(dǎo)體節(jié)能燈,可以隨時關(guān)閉和啟動。本實用新型用于直流電源時,其工作電流是半導(dǎo)體發(fā)光器的最佳電流,適用于標(biāo)準(zhǔn)干電池、蓄電池供電。本實用新型用于交流電源時,當(dāng)供電線路為電感性負(fù)載線路時,用電容器限流的半導(dǎo)體節(jié)能燈,可使供電線路達到更好的效果。
文檔編號H05B37/02GK202143263SQ20112024135
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者周必忠 申請人:周必忠
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