专利名称：一种交流led模组及led电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明领域，具体涉及一种交流LED模组及LED电路。
背景技术：
传统的LED是典型的直流器件，无法直接在我们日常照明使用的交流电下工作，必须经过开关电源将交流电变换成直流电，才能供LED光源使用。 开关电源要占有一定的空间来安置这个变换器，不利于照明灯具的设计和小型化。而且系统经过电压变换环节，能量有一定量的损耗，系统效率很难做到90%以上。如果能用交流电直接驱动LED光源发光，系统应用方案将大大简化，系统效率将很轻松地达到90%以上。目前常用的交流LED发光电路如图1所示，由LED微晶粒采用交错的排列方式组成5个桥臂，组成类似一个整流桥，整流桥的两端分别联接交流源，另两端联接一组LED灯。交流电正半周期间，电流流过二极管D4、D3、D2，交流电负半周期间，电流流过二极管D5、D3、D1。中间桥臂的二极管D3因共用而一直在发光，其他4个灯交替发光，LED灯发光的利用率为3/5=60%。上述的交流LED灯设计方案，是一种LED灯整流桥，可以有效地利用交流电正向和反向的电流，驱动LED灯发光。但这种设计方案的缺点是利用率不高，只有60%，即任意时刻只有60%的LED灯在发光，而其他40%的LED灯由于没有电流流过，处于不工作状态。现有技术中也提出了增加常亮LED灯个数的电路，提高LED灯利用率，如图2所示，比如增加串联在二极管D3上的LED灯个数。虽然能够提高灯的利用率，但是非常亮LED灯所承受的反向电压将增加。交流电正半周期间，电流流过二极管D4、D7、D6、D3、D2，此时Dl承受的反向电压是二极管D4、D7、D6、D3正向电压的总和，反向电压太高容易损坏发光二极管D1，并大大降低使用寿命。同理，交流电负半周期间，二极管D5也将承受较高的反向电压。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，从而提供了一种发光效率高的交流LED模组及LED电路。为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案:一种交流LED模组，包括:第一 LED模块、第二 LED模块、第三LED模块、电感LI和电感L2 ;所述第一 LED模块的正端连接第二 LED模块的正端，第一 LED模块的正端连接第三LED模块的负端；电感LI的第一端连接第一 LED模块的负端，电感LI的第二端连接第三LED模块的正端；电感L2的第一端连接第二 LED模块的负端；电感L2的第二端连接第三LED模块的正端；第一 LED模块的负端连接交流电的相线，第二 LED模块的负端连接交流电的零线。进一步地，所述第一 LED模块包括至少一个串联的LED芯片。进一步地，所述第一 LED模块中的LED芯片为2个。[0011]进一步地，所述第二 LED模块包括至少一个串联的LED芯片。进一步地，所述第二 LED模块中的LED芯片为2个。进一步地，所述第三LED模块包括至少一个串联的LED芯片。进一步地，所述第三LED模块中的LED芯片为2个。进一步地，所述第一 LED模块、第二 LED模块、第三LED模块包括有相同数量的LED芯片。本实用新型还公开了一种交流LED电路，包括多个上述的LED模组，所述多个LED
模组串联。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:本实用新型公开的交流LED模组，由于电感储能元件的存在，理论上不会消耗能量，大大提高了系统的工作效率。由于电感元件的存在，使得经过第三LED模块的电流更加平稳，不会出现电流冲击现象，延长了LED模组的使用寿命。由于交流LED电路包括有多个串联的LED模组，相应LED电路的发光效率也大大提高，并且LED电路的使用寿命延长。
图1是现有技术交流LED发光电路原理图。图2是现有技术交流LED发光电路原理图。图3是本实用新型第一实施例交流LED模组原理框图。图4是本实用新型第一实施例交流LED模组原理图。图5是本实用新型第一实施例交流LED模组电流波形图。图6是本实用新型第二实施例交流LED模组原理图。图7是本实用新型第三实施例交流LED电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例公开了一种交流LED模组，如图3所示，包括:第一LED模块10、第二 LED模块20、第三LED模块30、电感LI和电感L2 ;所述第一 LED模块10的正端连接第二 LED模块20的正端，第一 LED模块10的正端连接第三LED模块30的负端；电感LI的第一端连接第一 LED模块10的负端，电感LI的第二端连接第三LED模块30的正端；电感L2的第一端连接第二 LED模块20的负端；电感L2的第二端连接第三LED模块30的正端；第一 LED模块10的负端连接交流电的相线L，第二 LED模块20的负端连接交流电的零线N。由于交流LED模组包括电感储能元件，理论上不会消耗能量，大大提高了系统的工作效率。由于电感元件的存在，使得经过第三LED模块的电流更加平稳，不会出现电流冲击现象，延长了 LED模组的使用寿命。第一 LED模块10包括至少一个串联的LED芯片。第二 LED模块20包括至少一个串联的LED芯片。第三LED模块30包括至少一个串联的LED芯片。在如图4所示的实施例中，第一 LED模块10包括LED芯片Dl，第二 LED模块20包括LED芯片D2，第三LED模块30包括LED芯片D3。图5是图4实施例电流波形图，以下结合图4和图5说明本实施例中工作原理:图5中最上面的图为交流电源AC电压波形，下面两图分别是流过电感LI和L2的电流。在tl时间段内，交流电工作于正半周期间，且电压逐渐增加，流过电感LI上的电压为正电压，因此电流ILl逐渐增加；电感L2承受反压，电流IL2逐渐减小；在t2时间段内，交流电仍然工作于正半周期间，但电压逐渐减小，电感LI上的电压为正电压，因此电流ILl仍然逐渐增加，电感L2承受反压，电流IL2仍然逐渐减小；在t3时间段内，交流电工作于负半周期间，且电压逐渐增大，电感LI上的电压为负电压，电流ILl逐渐减小，电感L2承受正电压，电流IL2开始逐渐增加；在t4时间段内，交流电仍然工作于负半周期间，但电压逐渐减小，电感LI上的电压仍然为负电压，电流ILl逐渐减小，电感L2仍然承受正电压，电流IL2继续增加，直到进入tl时间段，开始承受反压，循环往复。从图5的电流波形可以看出:在任何时间，电感LI和电感L2都有同方向电流流过，且都流过LED芯片D3，因此LED芯片D3 —直处于点亮状态，而且两个电感的总电流基本是个恒定值，因此LED芯片D3发光比较平稳。在整个周期内，tl和t2期间，LED芯片D2导通发光，t3和t4期间，LED芯片Dl导通发光。系统中使用3个LED灯的结构，其中一个LED处于常量状态，另外两个LED灯交替点亮，提高了 LED灯的利用率，可以达到66.7%。电感作为储能元件，理论上不消耗能量，大大提高了系统的工作效率。电感的储能特性使得输出电流更加平滑，经过LED芯片D3的电流更加稳定，不会出现电流冲击现象，延长了 LED灯的使用寿命。本实施例中，如图6所示，第一 LED模块10中的LED芯片为2个，分别为LED芯片Dl和Dll，Dl和Dll串联。第二 LED模块20中的LED芯片为2个，分别为LED芯片D2和D22，D2和D22串联。第三LED模块30中的LED芯片为2个，分别为LED芯片D3和D33，D3和D33串联。上述第一 LED模块10、第二 LED模块20、第三LED模块30包括有相同数量的LED芯片。这种结构可以适应不同交流电压大小，提高发光功率。并且这种结构减少了电感的数量，制造更加方便可靠。本实用新型还公开了一种交流LED电路，包括多个上述的LED模组，所述多个LED模组串联。如图7所示，第一 LED模组中的LED芯片Dl的负端连接交流电的相线L ;第一LED模组中的LED芯片D2的负端连接第二 LED模组中的LED芯片D12的负端；依次类推，最后一个LED模组中的LED芯片Dn2负端连接交流电的零线N。由于交流LED电路包括有多个串联的LED模组，相应LED电路的发光效率也大大提高，并且LED电路的使用寿命延长。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种交流LED模组，其特征在于，包括:第一 LED模块、第二 LED模块、第三LED模块、电感LI和电感L2 ;所述第一 LED模块的正端连接第二 LED模块的正端，第一 LED模块的正端连接第三LED模块的负端；电感LI的第一端连接第一 LED模块的负端，电感LI的第二端连接第三LED模块的正端；电感L2的第一端连接第二 LED模块的负端；电感L2的第二端连接第三LED模块的正端；第一 LED模块的负端连接交流电的相线，第二 LED模块的负端连接交流电的零线。
2.根据权利要求1所述的交流LED模组，其特征在于，所述第一LED模块包括至少一个串联的LED芯片。
3.根据权利要求2所述的交流LED模组，其特征在于，所述第一LED模块中的LED芯片为2个。
4.根据权利要求1所述的交流LED模组，其特征在于，所述第二LED模块包括至少一个串联的LED芯片。
5.根据权利要求4所述的交流LED模组，其特征在于，所述第二LED模块中的LED芯片为2个。
6.根据权利要求1所述的交流LED模组，其特征在于，所述第三LED模块包括至少一个串联的LED芯片。
7.根据权利要求6所述的交流LED模组，其特征在于，所述第三LED模块中的LED芯片为2个。
8.根据权利要求1-7任一项所述的交流LED模组，其特征在于，所述第一LED模块、第二 LED模块、第三LED模块包括有相同数量的LED芯片。
9.一种交流LED电路，其特征在于，包括多个权利要求1-8任一项所述的LED模组，所述多个LED模组串联。
专利摘要一种交流LED模组，包括第一LED模块、第二LED模块、第三LED模块、电感L1和电感L2；所述第一LED模块的正端连接第二LED模块的正端，第一LED模块的正端连接第三LED模块的负端；电感L1的第一端连接第一LED模块的负端，电感L1的第二端连接第三LED模块的正端；电感L2的第一端连接第二LED模块的负端；电感L2的第二端连接第三LED模块的正端；第一LED模块的负端连接交流电的相线，第二LED模块的负端连接交流电的零线。由于电感储能元件的存在，理论上不会消耗能量，大大提高了系统的发光效率。
文档编号H05B37/00GK203039944SQ20122063669
公开日2013年7月3日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者范文华 申请人:比亚迪股份有限公司