一種采用lpc技術(shù)的led燈控制電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種采用LPC技術(shù)的LED燈控制電路。它是采用NTC熱敏電阻串入交流N輸入端，減弱開啟涌流，在整流橋的直流端并聯(lián)CBB電容器，取代電解電容器實(shí)現(xiàn)濾波、續(xù)流作用，采用PR溫控組合，與LED光源模組串聯(lián)構(gòu)成了受控LED光源。由于采用CBB電容器取代了電解電容器，并僅采用了少量簡(jiǎn)單可靠的阻容元件，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED光源模組溫度、電流的控制。有效的提高了LED光源模組的可靠性及使用壽命。同時(shí)又帶來(lái)了兩項(xiàng)較好的社會(huì)效益：一是無(wú)形中起到了功率因數(shù)補(bǔ)償作用，而且是效果較好的容性末端補(bǔ)償。二是這種控制方式不控制低壓端，不助長(zhǎng)用電高峰，低電壓時(shí)的“搶電措施”。同時(shí)這種不控制低壓端的控制方式，又可以方便的采用各種調(diào)光器調(diào)光，進(jìn)一步節(jié)約用電。
【專利說(shuō)明】—種采用LPC技術(shù)的LED燈控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種采用LPC技術(shù)的LED燈控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)行公知的LED燈控制方式基本上是采用恒流源驅(qū)動(dòng)器控制，其首先要將交流220V整流為直流，再逆變?yōu)楦哳l交流，通過(guò)高頻變壓、再整流、濾波、恒流等驅(qū)動(dòng)LED光源。因此驅(qū)動(dòng)電路的復(fù)雜系數(shù)及功耗相對(duì)較高?；虿捎煤懔鞫O管控制方式，其電路簡(jiǎn)單、可靠。但要達(dá)到額定電壓所需的串聯(lián)級(jí)數(shù)，又要(至少)先兩并后串，實(shí)現(xiàn)可靠性要求，就不得不采用小功率LED芯片，從而較大幅度增加了成本?；蚴遣捎米枞萁祲嚎刂品绞剑潆娐泛?jiǎn)單，成本低。但其高端電壓受控效果較差，并要采用電解電容，因此可靠性及壽命相對(duì)較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:利用LED芯片VF值的相對(duì)一致性，設(shè)計(jì)、制作先并后串的，設(shè)定一定工作電壓的LED燈光源模組。設(shè)計(jì)、采用PPT (正溫度系數(shù))熱敏電阻與門限電阻，調(diào)控LED光源在高壓端的工作電流及溫度。運(yùn)用CBB電容器實(shí)現(xiàn)分壓、濾波及續(xù)流作用。LPC技術(shù)即采用L:設(shè)定工作電壓的LED光源模組；P:PTC熱敏電阻；C:分壓、濾波及續(xù)流電容器；構(gòu)成受控LED光源的技術(shù)方案。
[0004]實(shí)施方法:首先根據(jù)LED燈的額定工作電壓及額定功率的要求設(shè)計(jì)、制作LED光源模組。如一盞額定工作電壓220V，額定功率16W的LED筒燈，其模組LED芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:(額定工作電壓+2X直流等效比-PTC熱敏電阻常溫下總壓降)+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。其中:額定工作電壓+2是為電容器分壓特性提供比較理想的壓降區(qū)間。直流等效比是:1.14。芯片選擇VF值:3.1V(標(biāo)稱值:3.0-3.2)。PTC熱敏電阻常溫下總壓降為:2V。計(jì)算得出串聯(lián)級(jí)數(shù)為:40。根據(jù)先兩并后串的可靠性要求，每級(jí)選用兩個(gè)0.2W的2835芯片并聯(lián)組合后，然后40級(jí)全串構(gòu)成LED燈光源模組。
[0005]根據(jù)LED筒燈要求受控的上限電流值:芯片額定功率X并聯(lián)數(shù)X直流等效比+芯片VF值X 105%= 0.154A。其中芯片額定功率:0.2W，直流等效比:1.14，VF值:3.1V，受控的上限電流比:105%。根據(jù)上限電流值選擇居里溫度60°C，啟動(dòng)電流0.15A，常溫壓降
0.6V的PTC熱敏電阻，與100 Ω門限電阻并聯(lián)，構(gòu)成PR溫控組合，其最高壓降值為:上限電流值X門限電阻值X65% (受PPTC熱敏電阻啟動(dòng)后電阻值的影響率)=1V0采用三個(gè)溫控組合全串，可控高端電壓30V，再與LED燈光源模組串聯(lián)，就構(gòu)成了受控LED光源。在交流輸入L端串入CBB2.5 μ /400V分壓電容器與470Κ放電電阻的并聯(lián)組合，降低LED光源端的壓降。在交流輸入N端串入NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，常溫下阻值500 Ω，熱啟動(dòng)后10?15 Ω，減弱開啟涌流。在整流橋的直流端并聯(lián)CBBl μ /400V濾波及續(xù)流電容器與470Κ放電電阻的并聯(lián)組合。保障電容器穩(wěn)定的分壓、濾波及續(xù)流作用。
[0006]在常溫及額定電壓下工作時(shí)，PTC熱敏電阻的壓降在0.6V左右，PR溫控組合都不啟動(dòng)，此時(shí)能效比(光源功率/輸入功率)≥98%。當(dāng)環(huán)境溫度或供電電壓上升，受控LED光源中電流上升，PTC熱敏電阻內(nèi)部溫度、阻值、壓降隨之上升，PR溫控組合逐級(jí)啟動(dòng)，增大分壓。隨之，溫控光源上電流、功率下降，趨于平衡，受到保護(hù)。反之，溫度、電壓下降，PR溫控組合逐級(jí)關(guān)閉，重新回復(fù)到高能效狀態(tài)。
[0007]本實(shí)用新型是由NTC熱敏電阻、分壓電容器、放電電阻、整流橋、濾波及續(xù)流電容器、LED芯片、PTC熱敏電阻等所構(gòu)成。其特征在于:采用NTC熱敏電阻串入交流N輸入端，減弱開啟涌流，在整流橋的直流端并聯(lián)CBB電容器，取代電解電容器實(shí)現(xiàn)濾波、續(xù)流作用，采用PR溫控組合，與LED光源模組串聯(lián)構(gòu)成了受控LED光源。
[0008]由于采用CBB電容器取代了電解電容器，并僅采用了少量簡(jiǎn)單可靠的阻容元件，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)LED光源模組溫度電流的控制。有效的提高了 LED光源模組的可靠性及使用壽命，較大幅度降低了 LED燈的生產(chǎn)成本及復(fù)雜系數(shù)。同時(shí)采用這種控制方式的LED燈，又帶來(lái)了兩項(xiàng)較好的社會(huì)效益:一是無(wú)形中起到了功率因數(shù)補(bǔ)償作用，而且是效果較好的容性末端補(bǔ)償。二是這種控制方式不控制低壓端，不助長(zhǎng)用電高峰，低電壓時(shí)的“搶電措施”。同時(shí)這種不控制低壓端的控制方式，又可以方便的采用各種調(diào)光器調(diào)光，進(jìn)一步節(jié)約用電。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]附圖1是本實(shí)用新型一種采用LPC技術(shù)的LED燈控制電路圖。
[0010]其中1、NTC熱敏電阻，2、放電電阻，3、分壓電容器，4、整流橋，5、濾波電容器，6、LED光源模組，7、PTC熱敏電阻，8、門限電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例是所試制的一款額定工作電壓220V，額定功率16W的LED筒燈，附圖1是其電路圖，首先采用NTC熱敏電阻(I)串入交流N輸入端，其常溫下阻值500 Ω，熱啟動(dòng)后10~15Ω，起到減弱開啟涌流的作用。采用CBB2.5μ/400ν分壓電容器(3)與470Κ放電電阻(2)的并聯(lián)組合，串入交流L輸入端，降低LED光源端的壓降。采用0.8A/1000V整流橋(4)提供直流供電。在整流橋的直流端并聯(lián)CBBlyAOOV濾波電容器(5)與470Κ放電電阻的并聯(lián)組合，保障電容器穩(wěn)定的分壓、濾波及續(xù)流作用。LED光源(6)芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:(額定工作電壓+2X直流等效比-PTC熱敏電阻常溫下總壓降)+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。其中直流等效比:1.14;芯片選擇VF值:3.1V(標(biāo)稱值:3.0~3.2);每級(jí)采用兩個(gè)0.2W2835芯片的并聯(lián)組合；PTC熱敏電阻常溫下總壓降:2V。計(jì)算得出串聯(lián)級(jí)數(shù):40 ;根據(jù)先兩并后串的可靠性要求，每級(jí)選用兩個(gè)0.2W的2835芯片并聯(lián)組合后，然后40級(jí)全串構(gòu)成LED燈光源模組。然后根據(jù)上限電流值選擇居里溫度60°C，啟動(dòng)電流0.15A，常溫壓降0.6V的PTC熱敏電阻，與100 Ω門限電阻并聯(lián)，構(gòu)成PR溫控組合，其最高壓降值為:上限電流值X門限電阻值X 65% (受PPTC熱敏電阻啟動(dòng)后電阻值的影響率)=1V0采用三個(gè)溫控組合全串，可控高端電壓30V，再與LED燈光源模組串聯(lián)，就構(gòu)成了受控LED光源。
[0012]在常溫及額定電壓下工作時(shí)，PTC熱敏電阻的壓降在0.6V左右，PR溫控組合都不啟動(dòng)，此時(shí)能效比(光源功率/輸入功率)≥98%。當(dāng)環(huán)境溫度或供電電壓上升，受控LED光源中電流上升，PTC熱敏電阻內(nèi)部溫度、阻值、壓降隨之上升，PR溫控組合逐級(jí)啟動(dòng)，增大分壓。隨之，溫控光源上電流、功率下降，趨于平衡，受到保護(hù)。反之，溫度、電壓下降，PR溫控組合逐級(jí)關(guān)閉，重新回復(fù)到高能效狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用LPC技術(shù)的LED燈控制電路，它是由NTC熱敏電阻、分壓電容器、放電電阻、整流橋、CBB電容器、LED芯片、PTC熱敏電阻所構(gòu)成，其特征在于:采用NTC熱敏電阻串入交流輸入端，減弱開啟涌流，在整流橋的直流端并聯(lián)CBB電容器，取代電解電容器實(shí)現(xiàn)濾波、續(xù)流作用，采用PR溫控組合，與LED光源模組串聯(lián)構(gòu)成了受控LED光源。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203827554SQ201420026050
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】陳真 申請(qǐng)人:陳真, 中山市柏順照明電器有限公司