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分区分段投入的LED驱动方法
来源: 日期:2013-11-27 21:58:44 人气:标签:
1.长寿命,led的寿命公认为5-10万小时,作为配套设施其寿命应大于led的寿命,也要超过7万小时。
2.小体积,无论是球泡灯还是日光灯,内部安装驱动的体积空间均有限,所以要求电源体积非常小。
3.耐高温,由于led光源在发光过程中,能量的70%——-80%转换为热能,由led光源制造的灯具温度超过50度,其内部温度更是超过50度以上。
4.高功率因数和高效率,作为节能产品,驱动消耗能量过高将直接影响整个灯具的转换效率,功率因数过低的产品可能有禁止入市的可能。
5.灯具制作方便,光源电源驱动一体化,光源电源一体化可减少灯具组装的人工成本。
为制造出符合上述要求的led驱动,许多科技工作者提出许多不同的方案, 经典的方案为来自新加坡的山本建司和林国强于2006年提出的分段驱动方案,这种方案的特点是根据交流电整流后,根据瞬时电压的不同,点亮数量不同的led。该方案于2007年申请发明专利,经过5年的审查,2012年3月获得专利权,其权利要求如下:
一种led点亮装置,其特征在于包括:
1.整流电路,用于整流交流电源;
2.led阵列,由串联连接的多个led构成;
3.浮动电流源,串联连接在所述整流电路和所述led阵列之间;
4.控制单元,判断所述整流电路的输出电压的大小,并根据该判断结果控制流入所述led阵列中的各led的驱动电流的导通和截止。
理论创造应用,该方法一经公告立即引发led驱动的革命,各国均有多个公司立即投入大量的人力物力进行开发,2009年陕西西电科大华成电子股份公司在国家科委和陕西科委的支持下,用此方法开发出不同功率的驱动电源,并于2011年3月通过国家科委组织的鉴定。其40瓦的电源结构如图1,这种方法生产的电源驱动无变压器、无电感、无电容、体积小、效率高,可用集成电路的方法实施。并申请发明专利,其主要权利要求如下:
led交流直接供电电路,包括整流桥、限流电路、电子开关电路和led灯串,其特征在于:整流桥将输入的50hz正弦波交流电整流为100hz全波,加载led灯串和限流电路串联而成的电路两端;限流电路的 大工作电流小于等于led的 大工作电流;电子开关ki采用双极型三极管或场效应管,i=1,…n,n≥1;led灯串均分为n+1段;采用分压电路将全波的电压峰值umax均分为n+1份,电子开关ki的基极或栅极连接分压电路的输出端i/n+1umax,电子开关ki的集电极或漏电连接第ki段led灯串和第ki+1段led灯串的交点,电子开关ki的发射极或源极连接led灯串与限流电路的交点。
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