一种分段点亮的ledpar灯的制作方法_2

文档序号:10226259阅读:来源:国知局
的分段点亮的LED PAR灯包括透镜101、灯壳、光源模组板103、散热体104、驱动装置106和灯头107。光源模组板103上设置有由若干个LED单元组成的照明模块50。灯壳包括壳体上盖102和壳体下盖105,壳体下盖105安装在灯头107上并且形成为从小口端向大口端逐渐过渡的喇叭状。壳体上盖102可拆卸的连接到壳体下盖105上,使得透镜101与散热体104连接。光源模组板103可以是由单颗低压光源构成,也可以是采用C0B封装的高压LED模组。驱动装置106设置在散热体104与灯头107构成的密闭空间内。驱动装置106与光源模组板103之间有电气连接,驱动装置106的另一端与灯头107的两个电极连接。
[0034]驱动装置106包括整流模块10、供电模块、采样单元20、恒流模块和储能模块60。恒流模块包括若干个恒流单元,其中每个恒流单元分别包括一个运放和一个晶体管。在每个恒流单元中,晶体管的漏极连接至对应的LED单元的输出端,晶体管的源极连接采样单元20,晶体管的栅极连接运放的输出端。每个恒流单元中的运放的同相端连接供电模块,运放的反相端连接采样单元20。
[0035]本实用新型的分段点亮的LED PAR灯中不采用传统开关电源技术作为驱动电源,设计了一种新型的LED PAR灯交流电直接驱动LED电路。既有传统的交流直接驱动LED电路的优点,又能够提高利用率。同时该交流直接驱动LED电路具有较高的功率因数(大于
0.95),也具有较低的光输出频闪。LED PAR灯充分利用了各组成部分的空间,具有结构简单,体积小、成本低的优点。
[0036]如图2所示,整流模块10包括4个二极管101、102、103、104。参考电压电路30包括4个稳压管301、302、303、304和第一限流电阻201。供电电路31包括第二限流电阻202和第五稳压管305。采样单元20包括采样电阻203。恒流单元40包括1个运放501和1个晶体管601。恒流单元41包括1个运放502和1个晶体管603。恒流单元42包括1个运放503和1个晶体管603。恒流单元43其包括1个运放504和1个晶体管604。供电模块包括参考电压电路30和供电电路31。恒流模块包括若干个恒流单元40、41、42、43。储能模块60包括3个电容701、702、703。照明模块50包括若干个LED单元。
[0037]如图3所示,照明模块50包括多个LED单元LED1、LED2、LED3、LED4。每个LED单元的LED数量为不小于或等于一个,采用串联方式连接,也可以是采用串并组合的方式连接。二极管101、102、103、104可以是普通整流二极管,也可以是耐压足够的肖特基二极管或者是可以实现相同功能的其他元器件。晶体管601、602、603、604可以是N-M0SFET,也可以是NPN三极管。如图3所示,第一输入端IN1连接在第一二极管101正端和第二二极管102负端的连接节点上。第二二极管102的正端与第四二极管104的正端相连,其连接节点构成了整流模块10的输出负端。第二输入端IN2连接在第三二极管103的正端与第四二极管104负端的连接节点上。第三二极管103的负端连接第一二极管101的负端,其连接节点构成了整流模块10的输出正端。
[0038]参考电压电路30和供电电路31并联在整流模块10的输出正端和输出负端之间。第一限流电阻201的一端连接整流模块10的输出正端。第一限流电阻201的另一端和第一稳压管301的负端共同连接至第四运放504的同相端。第一稳压管301的正端和第二稳压管302的负端共同连接至第三运放503的同相端。第二稳压管302的正端和第三稳压管303的负端共同连接至第二运放502的同相端。第三稳压管303的正端和第四稳压管304的负端共同连接至第一运放501的同相端。第四稳压管304的正端连接整流模块10的输出负端。第二限流电阻202的一端连接第一限流电阻201的一端和整流模块10的输出正端。第二限流电阻202的另一端和第五稳压管305的负端相连,其连接节点分别连接至第一运放501、第二运放502、第三运放503、第四运放504的供电端。第五稳压管305的正端、第四稳压管304的正端和采样电阻203的一端共同连接至整流模块10的输出负端,并且整流模块10的输出负端接地。
[0039]采样电阻203的另一端分别连接至第一至第四运放501、502、503、504的反相端,采样电阻203的另一端还分别连接至第一至第四晶体管601、602、603、604的源极。运放501的输出端与第一晶体管601的栅极连接,第二运放502的输出端与第二晶体管602的栅极连接。第三运放503的输出端与第三晶体管603的栅极连接,第四运放504的输出端与第四晶体管604的栅极连接。
[0040]照明模块50按照不同的组合分为多个LED单元LED1、LED2、LED3、LED4。其中,第一 LED单元LED1的输入端连接整流模块10的输出正端。第一 LED单元LED1的输出端连接第二 LED单元LED2的输入端和第一晶体管601的漏极。第二 LED单元LED2的输出端连接第三LED单元LED3的输入端和第二晶体管602的漏极。第三LED单元LED3的输出端连接第四LED单元LED4的输入端和第三晶体管603的漏极。第四LED单元LED4的输出端与第四晶体管604的漏极连接。第一电容701的一端与第一 LED单元LED1的输出端连接。第二电容702的一端连接第二 LED单元LED2的输出端。第三电容703的一端连接第三LED单元LED3的输出端,电容701、702、703的另一端接地。
[0041]本实用新型的具体工作原理如下:
[0042]交流市电的电压波形图如图4所示。交流市电经过整流二极管101、102、103、104组成的桥式整流电路后输出脉动直流电。脉动直流电的电压波形图如图5所示。脉动直流电通过第一限流电阻201、稳压管301、302、303、304。如图6所示,在第一稳压管301的负端获得一个稳定的参考电压Vref4,第二稳压管302的负端获得一个稳定的参考电压Vref3,第三稳压管303的负端获得一个稳定的参考电压Vref2,第四稳压管304的负端获得一个稳定的参考电压Vrefl。参考电压Vrefl用于提供第一运放501所需的同相端的参考电压;参考电压Vref2用于提供第二运放502所需的同相端的参考电压;参考电压Vref3用于提供第三运放503所需的同相端的参考电压;参考电压Vref4用于提供第四运放504所需的同相端的参考电压。所述的参考电压符合以下特点:Vref4>Vref3>Vref2>Vren。
[0043]脉动直流电通过第二限流电阻202和第五稳压管305后,在第五稳压管305的负端获得一个稳定的电压VI用于提供运放501、502、503、504所需要工作电压。采样电阻203用于设定流过LED光源中每个单元的电流。LED单元LED1、LED2、LED3、LED4的正向导通电压为 Vfl、Vf2、Vf3、Vf4o 且该电压符合这个特点:VF1 = Vfl ;VF2 = Vfl+Vf2 ;VF3 =Vfl+Vf2+Vf3 ;VF4 = Vfl+Vf2+Vf3+Vf4< = Vmax。
[0044]如图7所示,在初始时,脉动直流电压由0V上升到VF1时,第一运放501的反相端的电阻值为采样电阻203的阻值。由于此时第一运放501的同相端电压大于第一运放501的反相端电压,第
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