专利名称：一种led专用电源转换电路及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED专用电源转换电路，属于整流变换技术类。
背景技术：
随着节能低碳时代的到来，用LED芯片作为新型光源已经成为新一代照明光源的 标志。由于LED照明灯具具有使用寿命厂长、启动时间短、节能效果显著、没有紫外辐射和 环境污染、使用安全性高等优势，得到广泛的认可，已经成为未来节能灯具的主流。但是，由 于LED灯是个光电器件，在其光电转换过程中只有15 25%的电能转换成光能，其余的电能 几乎都转换成热能，使LED灯具的温度升高。因此在目前公开的相关技术中，都通过在LED 灯中增加散热结构，期望通过散热器的作用来帮助散热，以求提高LED发光芯片的使用寿 命。根据本发明人对LED灯制造技术的多年研究，认为上述技术手段只是解决了 LED 灯产生有害热能和影响推广使用的一个原因。作为LED灯具，尤其是大功率的LED灯具，影 响其广泛推广使用的另一个原因在于LED芯片发光器件是一种直流发光器件，使用时，一 般将交流性质的市电作为惯用电源，必须要将220/110V的市电转换成适合它使用的直流 电，而且要求电压和电流具有一定的稳定性。任何工作电压的微小增加就会导致工作电流 的急剧增加(见附图2所示)，否则就会造成LED灯具发热乃至整个灯具的烧毁。但是，目前 所有的LED照明灯的电源转换电路、或者是电源转换器电路，均是采用电感性变换电路。为 了达到稳压、稳流的目的，现在公开使用的电源转换电路，不仅未能脱离电感性变换电路， 而且整个电路的组成较为复杂，依然无法真正防止和消除上述问题的产生。这不仅影响大 功率LED灯的设计、制造成本，同时也是也影响LED走入千家万户进程的真正原因。
发明内容
本发明的目的旨在提出一种能有效控制LED灯输入电源工作电流的LED专用电 源转换电路，从而保证LED灯能有更长时间的稳定工作状态。这种LED专用电源转换电路，为一由限流整流电路A、增效电路B、稳压保护电路C 组成的整流转换电路T1 ；其中的限流整流电路由四个整流二极管组成桥式整流电路、电阻 器R1、电容器C1，其中由交流电源AC引出的两极分别与桥式整流电路中二极管D4、二极管D1 的接点、二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至桥式整流电路中D4、 D1的接点中，所述的电阻器R1则并联在电容器C1的两端；所述的增效电路B由电容器C2担 当，所述的稳压保护电路C由稳压管T2、电阻器R2和电阻器R3组成，其中的稳压管Τ2、电阻 器R2并联在桥式整流电路的输出电路中，电阻器R3则串联在二极管T2后的桥式整流电路 的输出电路中；所述的增效电路B也并联在由桥式整流电路中自二极管D4、二极管D3的接 点和二极管D2、二极管D1两接点引出通往LED光源的两极线中。根据以上技术方案提出的这种LED专用电源转换电路，不仅组成的电源转换器的 构件简单，成本大幅减低，而且经整流输出的电源的电压和电流是脉冲式的震荡波，属于既非恒压、也非恒流的直流电源，而电容C1的大电流限制作用，使得灯具既可保证LED发光器 正常发光，而且也不会使LED芯片在电压升高时受损，更重要的是本电源构成的LED灯具 的功率因素是电容性的，可以起到补偿电网的作用。对于防止大功率LED灯具在使用中，普 遍存在的工作电压的微小增加就会导致工作电流的急剧增加(见附图4所示)，会造成LED 灯具发热乃至整个灯具的烧毁的现象，得到有效的克服。
图1为本发明电源转换电路组成图2为LED工作电压与电流关系曲线图； 图3为应用本发明的输出电流波形图；图4为应用本发明的LED直管灯组成结构示意图； 图5为应用本发明的LED球型灯组成结构示意图。图中1_直管灯罩2-LED芯片 3_灯脚4_电源转换器 5_下壳体6_透 气孔 7-LED发光器 8-卡爪 9-散热柱 10-散热器 11_电源变换器 12-灯 头 13-透气孔 14-上壳体 15-散热器固定圈
A-限流整流电路B-增效电路 C-稳压保护电路D-光源电路 T1 -单向桥式 整流电路T2-稳压管。
具体实施例方式
以下结合附图1进一步阐述本发明，并给出本发明的实施例。图1给出的这种LED专用电源转换电路，为一由限流整流电路A、增效电路B、稳压 保护电路C组成的整流转换电路T1 ；其中的限流整流电路由四个整流二极管组成桥式整流 电路、电阻器R1、电容器C1，其中由交流电源AC引出的两极分别与桥式整流电路中二极管 D4、二极管D1的接点、二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至桥式整 流电路中D4A1的接点中，所述的电阻器R1则并联在电容！C1的两端；所述的增效电路B由 电容器C2担当，所述的稳压保护电路C由稳压管T2、电阻器R2和电阻器R3组成，其中的稳 压管Τ2、电阻器R2并联在桥式整流电路的输出电路中，电阻器R3则串联在二极管T2后的桥 式整流电路的输出电路中；所述的增效电路B也并联在由桥式整流电路中自二极管D4、二 极管D3的接点和二极管D2、二极管D1两接点引出通往LED光源的两极线中。 在所述的稳压保护电路C中，并联在桥式整流电路的输出电路中的二极管T2和电 阻器R2起稳定电压的作用，而串联在桥式整流电路的输出电路中的电阻器R3则起稳定电 流的作用。上述这种LED专用电源转换电路，它是对现在普遍使用的各种电源转换电路的一 种大胆的创新。该电路直接应用一桥式整流电路实现交流电向直流电的转化，并利用串联 在交流输入电源、且在两端又并联一电阻器的稳流电容器，实现交流电源的稳流稳压初处 理，随后又在桥式整流输出电路中依序并联由一电容器C2担当的保护电路，以及由二极管 T2和电阻R2担当的稳压电路。由此保证输入LED照明的最终电源具有稳流稳压性能。由于该电源转换电路的元器件不多，因此在实际应用中部件简单、制造成本低，而 且所占用的空间也极小，这就为从整体上降低LED照明灯的制造成本创造了有利条件，可 广泛应用于各种类型的LED照明灯具的电源电路或电源变换器的设计中。
实施例1 (一种应用上述转换电源的LED直管灯)
这种高效节能LED直管灯具(见图4)，包括电源转换器，LED光源、直管灯罩，其中的电 源转换器， LED光源和灯罩通过连接件依序连接构成灯体，其特征在于所述的电源转换器 为一由限流整流电路A、增效电路B、稳压保护电路C组成的整流转换电路T1 ；其中的限流 整流电路四个整流二极管组成桥式整流电路、电阻器R1、电容器C1，其中由交流电源AC种高 效节能LED直管灯具，包括电源转换器，LED光源引出的两极分别与桥式整流电路中二极管 D4、二极管D1的接点、二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至单向桥 式整流电路中D4、D1的接点中，所述的电阻器R1则并联在电阻器R1的两端；所述的增效电 路B由电容器C2担当，所述的稳压保护电路C由稳压管T2和电阻器R2组成，所述的增效电 路B、稳压保护电路C分别以序并联在由单向桥式整流电路中自二极管D4、二极管D3的接点 和二极管D2、二极管D1两接点引出通往LED光源的两极线中。所述的LED光源由3(Γ70个LED芯片串联组成，安置在直管灯罩内的基板5上。实施例2 (—种高效节能LED球型灯)
这种高效节能LED球型灯(见图5)，包括LED芯片7、灯头12、电源变换器11、散热器 10和泡壳，其中的泡壳由互为活动扣接的上壳体14和下壳体5组成，上壳体14的内腔下部 通过设置在壳体内壁的卡爪8安置着固定散热器10的散热器固定圈15，其特征在于 所述的散热器10为一中空带放射型翅片的柱形体，所述柱型散热器11 空腔内嵌设有下表面设置LED发光器的散热柱9。B、所述的电源转换器为一由限流整流电路A、增效电路B、稳压保护电路C组成的 整流转换电路T1 ；其中的限流整流电路由四个整流二极管组成桥式整流电路、电阻器R1、电 容器C1，其中由交流电源AC引出的两极分别与桥式整流电路中二极管D4、二极管D1W接点、 二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至桥式整流电路中D4、D1的接 点中，所述的电阻器R1则并联在电容器C1的两端；所述的增效电路B由电容器C2担当，所 述的稳压保护电路C由稳压管T2和电阻器R2组成，所述的增效电路B、稳压保护电路C分 别并联在由桥式整流电路中自二极管D4、二极管D3的接点和二极管D2、二极管D1两接点引 出通往LED光源的两极线中。所述的散热器固定圈15为一环状圈，并在所述环状圈的内圈设有若干个与散热 器放射状翅片相邻翅片间距呈紧密配合的卡爪8。安装时通过该卡爪与散热器相邻放射状 翅片间的空隙硬配合达到连接固定。所述的放射状翅片为弧形片或者是直线型片。所述LED芯片的电源转换器11的输出导线穿过散热器10的翅片间隙与固定在散 热柱上的LED芯片7连接。所述的下壳体5的下部设有透气孔6，利用该透气孔以及泡壳内的热空气上升现 象，带动壳体下部外的冷空气吸入，并由从上壳体14上设置的透气孔排出，从而加快壳内 降温。
权利要求
一种LED专用电源转换电路，其特征在于它为一由限流整流电路A、增效电路B、稳压保护电路C组成的整流转换电路；其中的限流整流电路由四个整流二极管组成桥式整流电路、电阻器R1、电容器C1，其中由交流电源AC引出的两极分别与桥式整流电路中二极管D4、二极管D1的接点、二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至桥式整流电路中D4、D1的接点中，所述的电阻器R1则并联在电容器C1的两端；所述的增效电路B由电容器C2担当，所述的稳压保护电路C由稳压管T2、电阻器R2和电阻器R3组成，其中的稳压管T2、电阻器R2并联在桥式整流电路的输出电路中，电阻器R3则串联在二极管T2后的桥式整流电路的输出电路中；所述的增效电路B也并联在由桥式整流电路中自二极管D4、二极管D3的接点和二极管D2、二极管D1两接点引出通往LED光源的两极线中。
2.如权利要求1所述的一种LED专用电源转换电路，其特征在于该电源转换电路可 应用于LED直管灯或LED球型灯作为它们的专用电源转换电路，或者为依据上述电路设计 的电源变换器。
全文摘要
一种LED专用电源转换电路，它由限流整流电路A、增效电路B、稳压保护电路C组成的整流转换电路；其限流整流电路由整流二极管组成的桥式整流电路、电阻器R1、电容器C1组成，由交流电源AC引出的两极分别与桥式整流电路中二极管D4、二极管D1的接点、二极管D3、二极管D2的接点相连，电容器C1串联在输出电源至桥式整流电路中D4、D1的接点中，所述的电阻器R1则并联在电容器C1的两端；所述的增效电路B由电容器C2担当，所述的稳压保护电路C由稳压管T2、电阻器R2和电阻器R3组成，所述的增效电路B、稳压保护电路C分别并联在由桥式整流电路中自二极管D4、二极管D3的接点和二极管D2、二极管D1两接点引出通往LED光源的两极线中。
文档编号H02M7/08GK101990348SQ201010571599
公开日2011年3月23日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者王小平, 陈树滋 申请人:上海嘉塘电子有限公司