专利名称：一种用于led灯的电源和恒流源一体化电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有空气对流仓的半导体LED (Lingt emitting diode) 灯的电源和恒流源一体化电路板。
背景技术：
LED灯耗电量低、有巨大的节能效果。 一个100W距地面高度为8米，照度 为30LUX，光通亮为4800LM的节能灯，与同一指标的LED灯比，LED灯耗电量仅 为节能灯的五分之一、普通钨丝灯的二十分之一至三十分之一。LED还具有寿命 长、体积小、可设计强(即实现照明光的随意布置)等优点。近十年来，为更进 一步开发LED的潜在优势、在实现大功率、高效率的LED芯片生产技术的产业化 技术等等方面，世界上有许多国家不惜投入巨资。如日本于1998年，美国于2000 年相继启动了 "国家半导体照明计划"。我国2001年863计划立项，2003年6 月紧急启动了 "国家半导体照明工程"。当今，由于在芯片数、载流子注入产生 不同色彩的激发源与光亮度的配比关系等工艺过程、制作难度己被逐渐破解与掌 握，使LED灯实现了使用电压低、效能高、体积小、性能稳定性强、响应时间短、 颜色可多变的优点。作为LED发光体的动力源，即电压和电流则是LED灯的关键。 电源、恒流源是由许多电子器件组成，工作中它们散发的热量造成电子器件损毁， 直接影响全系统的工作性能乃至于寿命。原本能正常工作5万小时以上的LED 灯，就因工作中高热量无法排出，在实际应用中很难突破一万小时，有的只能工 作几百小时就不再发光。为解决LED灯在发光过程中所散发出来的热量和供LED发光电路系统散发出来的热量，目前世界上对10W以上大功率LED 灯基本上都是将电源、恒流源、LED分成三部份组装，将热量分散处理。 在解决散热问题上几乎都采用在LED发光体的背面以弧形方式通过散热片散热 的办法。为了达到一定的散热面积使体积很大且重量很重。不仅成本高，使用 不方便，体积大，还没有从根本上解决如何以足够的散热面积或散热方式实现 全电路处于正常温度下工作的问题。此缺陷在很大程度上限制了 LED灯的广泛应 用。这是造成LED灯特别是大功率LED灯不能普遍应用和推广的原因之一。原因 之二是LED灯价格昂贵，这是因为LED发光体自身价格高，加之在灯具制造和装 配过程中为减少热量堆积则将电源和恒流源独立制作与装配，不仅制作成本高， 采用的专用安装设备也使价格居高不下。实用新型内容本实用新型的目的是设计一种用于LED灯的电源和恒流源一体化电路板，便 于LED灯使用空气流动仓的散热方法，将热量集中处理，减小LED灯的体积， 降低制作成本，解决在有限范围内LED灯的电源和恒流源散热难的问题。 电源和恒流源一体化电路板由恒流源和电源两部分电路构成；恒流源电路如下电阻R2的1脚与LED发光体的正极连接，并与+24V电源正极连接；电阻R2 的2脚与三极管Q2的2脚和三极管Q3的1脚的连接点连接；三极管Q2的1 脚与电阻R6的1脚连接后与三极管Q3的3脚连接，电阻R7的1脚与三极管 Q2的1脚和三极管Q3的3脚的连接点连接；三极管Q2的3脚、电阻R6的2 脚、电阻R7的2脚接地；三极管Q3的2脚与LED发光体的负极连接；电源电路如电容Cl的1脚分别与涡流圈Tl的1脚和市电+220V连接；电容CI的2脚 分别与涡流圈Tl的2脚和市电-220V连接；涡流圈Tl的3脚与温度电阻RT 的1脚连接；温度电阻RT的2脚与整流器Dl的1脚连接；涡流圈Tl的4脚与 整流器Dl的3脚连接；整流器Dl的4脚接地；整流器Dl的2脚连接稳压管 D2的2脚和变压器T2的1脚后与电容C2的1脚连接，电容C2的2脚接地； 稳压管D2的1脚与快恢复二极管D3的2脚连接;快恢复二极管D3的1脚连接 变压器T2的2脚后与脉宽调制变换器Ql的1脚连接；脉宽调制变换器Ql的2 脚接地；脉宽调制变换器Ql的3脚连接光耦U2的3脚与电阻R5的1脚的连 接点后与二极管D6的1脚连接，二极管D6的2脚接地；电阻R5的2脚接电容 C8的l脚；电容C8的2脚、电容C7的1脚、电容C5的2脚、变压器T2的6 脚接地；变压器T2的3脚与快恢复二极管D5的1脚连接；快恢复二极管D5 的2脚与电容C3的1脚、Ll的1脚、光耦U2的1脚、二极管D7的1脚连接； 变压器T2的4脚、电容C3的2脚、电容C4的2脚接地；变压器T2的5脚与 二极管D4的1脚连接；二极管D4的2脚、电容C5的1脚、光耦U2的4脚连 接；变压器T2的6脚、电容C5的2脚接地；光耦U2的2脚与电阻Rl的一端 连接；电阻Rl的另一端、电压基准Ul的3脚、二极管D7的2脚、电容C6的 l脚连接；电压基准U1的2脚、电容C7的2脚、电阻R4的2脚与地连接；.电 压基准Ul的1脚连接电容C6的2脚和电阻R4的1脚后与电阻R3的2脚连接； 电感Ll的2脚连接电阻R3的1脚和电容C4的1脚连接，再与+24V电源正极 连接，电容C4的2脚接地。将本电路组成的电源和恒流源一体化电路板放置在由散热板构成的放置仓中， 由散热板和散热壳体构成的空气流动仓、空气流动通道和空气流通孔以及空气进 出孔构成的散热系统将其包围其中，由于外部的冷空气进入此散热系统，将电源 和恒流源一体化电路散出的热量经过换热后带出壳体外，由于空气的对流，不断地将热气带出，有效的控制了 LED灯在发光时热量会随着工作时间的增加的积累 效应，提高了电器元件的使用寿命，同时由于电源和恒流源一体化，不仅縮小了 LED灯的体积，也縮小了散热系统的体积，使安装方便，通用，节约成本，解决 了LED灯成本昂贵问题。
图l LED灯电源和恒流源一体化电路图。具体实时方式恒流源电路如下电阻R2的1脚与LED发光体的正极连接，并与+24V电源正极连接；电阻R2 的2脚与三极管Q2的2脚和三极管Q3的1脚的连接点连接；三极管Q2的1 脚与电阻R6的1脚连接后与三极管Q3的3脚连接，电阻R7的1脚与三极管 Q2的1脚和三极管Q3的3脚的连接点连接；三极管Q2的3脚、电阻R6的2 脚、电阻R7的2脚接地；三极管Q3的2脚与LED发光体的负极连接；电源电路如下-电容Cl的1脚分别与涡流圈Tl的1脚和市电+220V连接；电容Cl的2脚 分别与涡流圈Tl的2脚和市电-220V连接；涡流圈Tl的3脚与温度电阻RT的1脚连接；温度电阻RT的2脚与整流器Dl的1脚连接；涡流圈Tl的4脚与 整流器Dl的3脚连接；整流器Dl的4脚接地；整流器Dl的2脚连接稳压管 D2的2脚和变压器T2的1脚后与电容C2的1脚连接，电容C2的2脚接地； 稳压管D2的1脚与快恢复二极管D3的2脚连接;快恢复二极管D3的1脚连接 变压器T2的2脚后与脉宽调制变换器Ql的1脚连接；脉宽调制变换器Ql的2 脚接地；脉宽调制变换器Ql的3脚连接光耦U2的3脚与电阻R5的1脚的连 接点后与二极管D6的1脚连接，二极管D6的2脚接地；电阻R5的2脚接电容 C8的l脚；电容C8的2脚、电容C7的1脚、电容C5的2脚、变压器T2的6 脚接地；变压器T2的3脚与快恢复二极管D5的1脚连接；快恢复二极管D5 的2脚与电容C3的1脚、Ll的1脚、光耦U2的1脚、二极管D7的1脚连接； 变压器T2的4脚、电容C3的2脚、电容C4的2脚接地；变压器T2的5脚与 二极管D4的1脚连接；二极管D4的2脚、电容C5的1脚、光耦U2的4脚连 接；变压器T2的6脚、电容C5的2脚接地；光耦U2的2脚与电阻Rl的一端 连接；电阻R1的另一端、电压基准U1的3脚、二极管D7的2脚、电容C6的 l脚连接；电压基准U1的2脚、电容C7的2脚、电阻R4的2脚与地连接；.电 压基准Ul的1脚连接电容C6的2脚和电阻R4的1脚后与电阻R3的2脚连接； 电感Ll的2脚连接电阻R3的1脚和电容C4的1脚连接，再与+24V电源正极 连接，电容C4的2脚接地。其中电源Cl (电容104)， Tl (涡流圈)，RT(温度电阻)，Dl (整流器IBQ20)， C2 (电容10WV400v )， D2 (稳压管P6KE200), D3 (快恢复二极管BYV26)， T2 (变压器)，Ql (脉宽调制变换器T0P223)， D4 (二极管IN4148)， D5 ((快恢复 二极管BYV28)， D6 (二极管IN4148)， C3 (电容220PF / 35 v )， C4 (电容/ 35 v )， C5 (电容104), C5 (电容104)， C (电容/ 1000 v )， C8 (电 容47WV16v)， R5 (电阻)，Ul (电压基准TL431)， U2 (光耦TLP181)， D7 (二 极管DI0DE) Ll (电感27MH), Rl (电阻)，R3电阻)，R4 (电阻)组成。 2、恒流源由R2 (电阻)，R6电阻)，R7 (电阻)，Q2 (三极管2N2222), Q3 (三 极管880)组成。
权利要求1.一种用于LED灯的电源和恒流源一体化电路板，其特征在于恒流源电路如下电阻R2的1脚与LED发光体的正极连接，并与+24V电源正极连接；电阻R2的2脚与三极管Q2的2脚和三极管Q3的1脚的连接点连接；三极管Q2的1脚与电阻R6的1脚连接后与三极管Q3的3脚连接，电阻R7的1脚与三极管Q2的1脚和三极管Q3的3脚的连接点连接；三极管Q2的3脚、电阻R6的2脚、电阻R7的2脚接地；三极管Q3的2脚与LED发光体的负极连接；电源电路如下电容C1的1脚分别与涡流圈T1的1脚和市电+220V连接；电容C1的2脚分别与涡流圈T1的2脚和市电-220V连接；涡流圈T1的3脚与温度电阻RT的1脚连接；温度电阻RT的2脚与整流器D1的1脚连接；涡流圈T1的4脚与整流器D1的3脚连接；整流器D1的4脚接地；整流器D1的2脚连接稳压管D2的2脚和变压器T2的1脚后与电容C2的1脚连接，电容C2的2脚接地；稳压管D2的1脚与快恢复二极管D3的2脚连接；快恢复二极管D3的1脚连接变压器T2的2脚后与脉宽调制变换器Q1的1脚连接；脉宽调制变换器Q1的2脚接地；脉宽调制变换器Q1的3脚连接光耦U2的3脚与电阻R5的1脚的连接点后与二极管D6的1脚连接，二极管D6的2脚接地；电阻R5的2脚接电容C8的1脚；电容C8的2脚、电容C7的1脚、电容C5的2脚、变压器T2的6脚接地；变压器T2的3脚与快恢复二极管D5的1脚连接；快恢复二极管D5的2脚与电容C3的1脚、L1的1脚、光耦U2的1脚、二极管D7的1脚连接；变压器T2的4脚、电容C3的2脚、电容C4的2脚接地；变压器T2的5脚与二极管D4的1脚连接；二极管D4的2脚、电容C5的1脚、光耦U2的4脚连接；变压器T2的6脚、电容C5的2脚接地；光耦U2的2脚与电阻R1的一端连接；电阻R1的另一端、电压基准U1的3脚、二极管D7的2脚、电容C6的1脚连接；电压基准U1的2脚、电容C7的2脚、电阻R4的2脚与地连接；.电压基准U1的1脚连接电容C6的2脚和电阻R4的1脚后与电阻R3的2脚连接；电感L1的2脚连接电阻R3的1脚和电容C4的1脚连接，再与+24V电源正极连接，电容C4的2脚接地。
专利摘要本实用新型涉及一种用于LED灯的电源和恒流源一体化电路板，LED发光体的正极与电源连接，负极连接Q2和Q3与电源连接组成恒流源；T1的1、2脚与正负220V连接，3脚通过RT与D1的1脚连接，4脚与D13脚连接，D1的2脚与T2的1脚链接，并通过连接的D2和D3与T2的2脚连接，T2的2脚通过Q1与U2的3脚连接，T2的5脚通过D4与U2的4脚连接，T2的3脚通过D5与L1连接，U2的1脚与L1连接，1、2脚通过D7与U1连接，L1与电源连接，U1通过R3与电源连接组成电源；本电路缩小了LED灯的体积，也简化和缩小了散热系统的结构和体积，使安装方便，通用，节约成本，解决了LED灯成本昂贵问题。
文档编号H05B37/00GK201119052SQ20072017333
公开日2008年9月17日 申请日期2007年9月25日 优先权日2007年9月25日
发明者王其林 申请人:王其林