LED通电发光电路

　　申请号 200910041203.4　　公开号 CN101605412A

　　申请号 200910258794.0　　申请公布号 CN101711067A

　　背景技术

　　现行的各种LED灯采用驱动电源将220伏市电电源变换成低压直流电源，然后利用低压直流电源驱动LED光源发光，使各种LED灯的成本、耗电、故障率都大大增加了，驱动电源耗电发热还会引发“死灯”。

　　LED通电发光电路关键技术

　　本LED通电发光电路由电源、电源开关和LED光源三部分组成。所述电源是世界通用的110～240伏市电电源;所述电源开关是过零型电源开关;所述LED光源是根据不同的使用要求选用不同功率、不同数量的LED采用串、并联组合而成。

　　由于每只LED的参数(响应时间)的不一致性，在接通电源的瞬间不是全部LED同时进入响应状态所以此瞬间LED光源不能承受高电压。过零型电源开关由电压过零控制电路和开关器件组成，电压过零控制电路控制开关器件在市电电源电压过零时(此时间段市电电源的瞬时电压值是0～25伏)导通从而接通LED通电发光电路，利用市电电源直接驱动LED光源，接通电路的瞬间加在LED光源上的电压UL的瞬时值是0～25伏低电压称为过零电压不会损坏LED光源这是关键。然后UL在5毫秒(即5000微秒)的时间内按正弦波慢慢升高至310伏，LED是极快的器件，LED的响应时间小于0.1微秒，在UL慢慢升高之时LED光源的LED非常快就全部进入了响应状态可以承受高电压，例如100只3.1伏的LED串联组成的LED光源就可以承受310伏的高电压。

　　科技不断发展，单只LED功率越来越大，采用少数量(M只)LED就可以满足某些照明需要，这种情况下本LED通电发光电路设置交流电容器CM，CM有降压、限流作用，限定LED光源的电流既保证照明要求又保证电流值在该LED产品规定的参数值之内。

　　实践可行性

　　中国LED专刊2008年2～3月刊第37页中“高能效的LED区域照明”一文展示了美国安森美半导体公司生产的用于AC→DC的驱动芯片，并有如此阐述：“……虽然LED需要定电流驱动，但这个电流却不一定需要是纯直流，因此也可以以脉波直流来驱动，只要平均和最大电流值符合LED本身所指定的电流规范即可。”还有：期刊“中国节能照明”2010 NO·05第15页刊登了厦门市产品质量监督检验院 庄鹏 题为“LED灯具光电性能检测方法”一文内容有：LED灯具电源的要求“对于交流供电的LED灯具，其供电电源应输出正弦交流电源，谐波总量有效值不超过基波的3%，……。”另外我们走访了外资企业中LED专业生产公司，都说他们的LED管子既可采用恒流驱动也可采用脉波式直流来驱动，等等。我们采用上述公司生产的LED管子组成LED光源、采用市电电源和过零型电源开关组成本LED通电发光电路，以另一个电路自动控制本LED通电发光电路作通电三分钟、断电三分钟、通电三分钟、……连续十天的运行试验，试验前、后均对LED通电发光电路的参数测试，结果表明电路参数未见变化，LED光源的发光强度未见变化，LED光源通电后发出正常光亮，可见本LED通电发光电路应用于LED产品的实践可行性。

　　关于整片死灯问题

　　采用驱动电源低压供电LED光源时，串联LED管子数量少，例如一串十只LED来说，若一串之中损坏二只LED则其他8只LED承担的电压和电流就超额25%，若损坏3只LED则其他7只LED就要超额43%加快该串LED损坏导致整片死灯;本LED通电发光电路以市电电源直接驱动LED光源，LED光源串联LED管子数量可多可少，可用十只或30只……或80只，以选用80只来说若损坏3只则其他77只LED承担的电压和电流只是超额3.9%，整片死灯的风险很小。

　　投资效益及社会效益预测

　　电压过零控制电路和开关器件已应用几十年，市场孕育出国际知名品牌的优质元器件，质量可靠、耐用、价钱便宜、可长期工作节省保养维修费用。我们选用上述优质元器件组装了少量过零型电源开关的正式成品，每个正式成品(不计外壳)其成本五元可用于几百瓦大功率LED路灯，其体积大小如一块手机电池，其重量14克，用于120瓦LED路灯时其耗电量是0.82瓦，此时该路灯的用电效率是99.32%。该正式成品耗电少不会发热至引发死灯，还LED节能、长寿、环保、物美价廉之本色。

　　该发明(LED通电发光电路)已经委托国内知名专利代理公司办理国际专利申请(PCT)，准备进入美国、欧盟等国际市场。有志进入国际市场的公司请与我们联系。该技术可广泛应用于路灯、照明灯、广告灯、城市景观灯等LED产品。市场前景广阔。

　　本发明欢迎各界有志、热心人士来电、来信联系共同宣传推广，合作或技术转让等事宜。咨询电话：020-38010783，邮箱：cf@alighting.cn，陈小姐。