专利名称：：Led发光二极管无极性电容调压调流电源的制作方法
技术领域：
：本实用新型属于一种节能电源，尤其涉及一种无极性的、对LED发光二极管通过电容进行调压调流的电源。二、
背景技术：
目前的照明电源种类很多，提供电源的方法也不少。而LED光源作为一种新型节能环保的光源，正逐渐的被人们所应用。LED发光二级管近十年来发展很快，引起世界各国的重视。因为LED发光二极管效率高、节能、寿命长、体积小、低电压、低电流、环保无公害，比现在节能灯还省1.7倍。但是虽然LED发光二极管已经在多方面得到应用，但作为普通照明领域尚没有进入，这么大的市场为什么没有进入呢？关键是在LED发光二极管的供电上没有合适的电源，目前的各种电源在供电时自身耗能太大。LED发光二级管的特性是电压Vf《3V和电流If《20毫安，Vf值和If值大了会发热，损坏LED发光二级管；为保证照明亮度，必须多只LED发光二级管并联，在每个LED发光二级管上都串联一个电阻，并采用变压器为其提供电能；结果变压器供电时自身耗能就较大，如果用100只LED发光二级管并联，电流值的总和就可观了，能达到l-2安培，上千只灯改造一个大商场的话，供电、传输热耗等都无法解决，也使得LED管的节能效果大打折扣，更有甚者在设计的方法上是其在实际中无法应用。
发明内容发明目的本实用新型提供一种LED灯无极性电容调压调流电源及调整方法，其目的是解决以往LED发光二级管在使用时电源自身耗能较大等方面存在的问题。技术方案本实用新型是通过以下技术方案实现的-一种LED发光二极管无极性电容调压调流电源，该电源专为LED发光二极管阵列作为照明提供电能，其特征在于该电源与LED发光二极管阵列连接，该LED发光二极管阵列为串联在一起的多只LED发光二极管形成的阵列；该电源由一个无极性的可变电容连接一个整流电路组成，可变电容的输入端连接交流电源，整流电路的输出端与串联在一起的LED发光二极管阵列的两端连接。可变电容采用多组串联和并联电容的方式改变容值。LED发光二极管的管径在320腿范围内，通过改变可变电容的容值，使串联的LED发光二极管阵列的总串电流小于lOmA，总串电压小于300V。用于房屋内照明的LED发光二极管阵列为30100只串联组成，LED发光二极管的管径在35mra范围内。优点及效果该实用新型的具体优点如下1、节能用电费用极低。本实用新型最大优点是供电调整环节功耗很小，即调压调流电容功耗很小，可以忽略不计，这是跟并联方案相比最大的优越之处。而且是小电流传输，传输损耗也很小；总用电瓦数也很小。在实际应用中得出结论，其使用的电费近乎为零，可以为国家节省电能60%—70%，对国家和个人利益有很大的好处；2、环保没有汞和铅等有害元素，是半导体光源，其光线的成分类似于太阳光；3、保护视力LED光源不闪动，保护视力；4、使用寿命长使用寿命长达50—100年，也叫传辈灯；5、造价低供电和传输损耗接近零；6、亮暗调节方便只需加一个可调变容开关即可；7、不需要维护费用用LED灯取代现代照明技术，在节能近2/3的同时，节省了维护费用。图1为本发明的连接关系示意图2为表1中第1个电容连接关系示意图3为表1中第2个电容连接关系示意图4为表1中第3个电容连接关系示意图5为表1中第4个电容连接关系示意图6为表1中第5个电容连接关系示意图7为表2中第1个电容连接关系示意图8为表2中第2个电容连接关系示意图9为表2中第3个电容连接关系示意图10为表2中第4个电容连接关系示意图11为表2中第5个电容连接关系示意图。具体实施方式以下结合附图对本实用新型做进一步的说明本实用新型一种LED发光二极管无极性电容调压调流电源，该电源与以往的LED发光二级管的电源不同之处在于，以往的LED发光二级管阵列采用并联的方式。由于LED发光二级管的特性是电压Vf《3V和电流If《20毫安，要求的电流和电压都很小，且要求很严格，大一点就容易烧坏LED发光二级管，因此现在都采用并联的方式。我们重新审视LED发光二级管的性能和优缺点，发现LED发光二级管性质上是一个稳压二极管特性，又不同于一般稳压二极管，它是一个高阻器件，通流内阻15M欧姆，反向则无限大。所以我们采用串联，使其高电压，低电流(毫安级)，然后再采用无极性电容做为调整电压电流，经过现实中的应用己经得出结论，该方式安全可靠，整个串联LED管的实际电流小于等于其额定的电流，每个管子的电压也自动在整个阵列内根据自身所需而分配，只要控制好总串的电流和电压，根据伏安特性，电流值与电压值成正比，所以可控制整个串联电路安全可靠。具体实施例如图1所示，该LED发光二极管阵列1为串联在一起的多只LED发光二极管形成的阵列；该电源是由一个无极性的可变电容2连接一个整流电路3组成，可变电容2的输入端连接交流电源，整流电路3的输出端与串联在一起的LED发光二极管阵列1的两端连接。采用无极性电容，是即使接反电路也不受影响；整流电路就采用一般的整流桥电路就可行；采用一般可控电容或其他整流电路也能够实施本方案。本方案是采用多组电容串、并联的方式改变容值来控制LED发光二极管阵列的输出功率，具体实施例是表l为串联40只LED发光二极管电压、电流及电源C值(可变容值)输出功率变化表。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>这种变化关系在实际应用中很适用，只要在电容前加一个切换开关就可以了。电容值改变其亮暗就可以变换。例如大商场开业时灯要亮，闭店后灯要暗，只要开关改变一下电容值就可以了。在节能的基础上，在节能几倍。这里需要说明，LED发光二级管的产品说明书及厂家的介绍可知，每个LED发光二级管的电流要小于20毫安，但通过一段时间的试验发现，串联电流在1020毫安时LED发光二级管很容易损坏，时间长管子会慢慢地暗下来，只有低于10毫安以下，如37毫安，电压在100300伏直流，电容0.224W法拉lu法拉，LED发光二级管可以使用50年不坏，原因是LED发光二级管一点都不发热。下面的实施例是串联100只LED发光二级管时，改变容值输出功率关系及电容压降关系表。表2串管电压v(v)270276276279282串管电流(mA)1.93.23.34.35.4V100管压降(V)0.5130.8830.911.1991.562电容器的压降功耗(w)0.02470.0280.0230.0380.037C值(uF)0.22410.224~10.22410.22410.2241从表中看出，调压调流电容功耗特小，可以忽略不计。串联方案跟并联方案相比最大优点是供电调整环节功耗很小，可以忽略不计；而且由于小电流传输，传输损耗也很小。目前的市场上都采用并联，在每个LED发光二级管下面都串联一个电阻，而且要与LED发光二级管匹配，这是个操作非常复杂的工作，本方案就不需要这样，电压会自动在整个阵列内根据自身管子的需要而分配，极大减少了制造的成本。另外，在实验中本实用新型人做了如下考核-1、有意把高压供电反接，灯不亮，也没有击穿出现，调整过来照样亮；2、个别LED发光二级管接反了，只是该只管不亮，其他串联管子照样全亮，调整过来后这个管子照样亮；3、总串联的电流控制在10毫安以内，过大有损LED发光二级管节间发热，易损坏管亮度；4、串联方案造价低，便于推广，100只串接LED发光二级管的总造价在20元以内；5、抗干扰能力好，省掉其他保护环节，LED发光二级管固定在铁板上散热好，抗干扰，反光好；6、批量生产可变电容，选用一个近似换算出来的串并值即可以了。7、用串接方法装出39只、54只、60只、75只、100只、115只等LED灯，都可以实施，只是在照明领域里串数太少，低于30只以下，LED发光二级管亮度不够。8、市场上各种LED发光二级管，管径在320腿范围内的都可以实施本实用新型，在用于房屋内照明的LED发光二极管的管径在35皿范围内为最佳，因为LED发光二极管的管径太大，造价也高。管径在35rara范围内，串接30100只管子亮度完全能够达到标准。串联的LED发光二极管通过整流电路与一个可变电容器连接，通过改变电容器的容值实现对LED发光二极管的控制。本方案也可以进行如下实施，当串联的LED发光二极管的总数确定后，要求总串电压和总串电流达到300伏和10毫安以下，就可计算出确定的电容容值是多少，连接到电路中就可实现控制。下面是串联多只LED发光二极管的试验，以观察其伏安特性及功率的关系表3。表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>权利要求1、一种LED发光二极管无极性电容调压调流电源，该电源专为LED发光二极管阵列(1)作为照明提供电能，其特征在于该电源与LED发光二极管阵列(1)连接，该LED发光二极管阵列(1)为串联在一起的多只LED发光二极管形成的阵列；该电源由一个无极性的可变电容(2)连接一个整流电路(3)组成，可变电容(2)的输入端连接交流电源，整流电路(3)的输出端与串联在一起的LED发光二极管阵列(1)的两端连接。2、根据权利要求1所述的LED发光二极管无极性电容调压调流电源，其特征在于可变电容采用多组串联和并联电容的方式改变容值。3、根据权利要求1所述的LED发光二极管无极性电容调压调流电源，其特征在于LED发光二极管的管径在320mm范围内，通过改变可变电容的容值，使串联的LED发光二极管阵列的总串电流小于10mA，总串电压小于300V。4、根据权利要求1所述的LED发光二极管无极性电容调压调流电源，其特征在于用于房屋内照明的LED发光二极管阵列为30100只串联组成，LED发光二极管的管径在35mm范围内。专利摘要本实用新型涉及一种无极性的、对LED发光二极管通过电容进行调压调流的电源。该电源与LED发光二极管阵列连接，该LED发光二极管阵列为串联在一起的多只LED发光二极管形成的阵列；该电源由一个无极性的可变电容连接一个整流电路组成，可变电容的输入端连接交流电源，整流电路的输出端与串联在一起的LED发光二极管阵列的两端连接。可变电容采用多组串联和并联电容的方式改变容值，使串联的LED发光二极管阵列的总串电流小于10mA，总串电压小于300V。本实用新型的目的是解决以往LED发光二级管在使用时电源自身耗能较大等方面的问题。文档编号H02M7/08GK201378882SQ20092001233公开日2010年1月6日申请日期2009年3月24日优先权日2009年3月24日发明者白首星,白麟麒申请人:白麟麒