一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯制造技术

本发明专利技术一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯，采用有效电路设计，使其能很好地解决路灯的散热问题，保证LED路灯的工作温度保持在25～50℃范围。具体有效措施是：1、采用定时自动调光技术和LED发光板一路串联设计，以单片功率为1W的LED芯片额定电流为路灯的总工作电流，又利用散热良好的铝质外壳散热，使路灯的工作温度保持在50℃以下，减少了路灯的总工作电流值，使路灯的用电量减少约40％，再利用定时自动调光功能，调光以后使路灯减少约20％的功率，夜平均减少路灯用电量10％以上，加上发光板的LED串采用一路串联接线能减少用电量40％，总的用电量能减少一半以上；2、使用功率因数校正电路设计，使LED路灯的功率因数达到0.9左右。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯
本专利技术涉及一种高效率低能耗高量度低温升的LED路灯。
技术介绍
目前市场上的LED路灯，发光板电路都是采用串并联结构连接，随着路灯功率的增大，并联的支路数也增多，这样，路灯的总工作电流也增大，路灯的温度是由电能转化成热能的，工作电流的增大，引起电能转化成热能的数量增大，使路灯的工作温度升高，间接的浪费着很多电能，又是路灯温度的升高，会使LED产生光衰，严重时损坏路灯。
技术实现思路
本专利技术一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯，采用有效电路设计，使其能很好地解决路灯的散热问题，保证LED路灯的工作温度保持在25～50℃范围。具体有效措施是：1、采用定时自动调光技术和LED发光板一路串联设计，减少了路灯电能转化成热能的量值，此项措施就使LED路灯的工作温度保持在50℃以下，能使路灯的用电量减少约40％，再利用定时自动调光功能，调光以后使路灯减少约20％的功率，夜平均减少路灯用电量10％以上，加上LED发光板的LED串采用一路串联接线能减少用电量40％，总的用电量能减少一半以上；2、使用功率因数校正电路设计，使LED路灯的功率因数达到0.9左右。一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯，其电路结构由交流滤波电路、整流器电路、功率因数校正电路、定时器电路、脉宽调制电路和发光板LED电路组成。附图说明图1是一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯的电路原理图。具体实施方式如图1所示，交流滤波电路由电容C1、C2、L1、L2及W组成，其功能是把单相交流电的各种干扰波滤除，以优质的交流正弦波电源输送给单相整流器IC1电路。IC1是单相桥式整流电路，它的输出端与功率校正电路相连接。单相桥式整流器整流后输出的是脉动直流电，电流不连续，谐波失真大，功率因数低，为此，要用功率因数校正电路来提高功率因数。C3、C4、D1、D2、D3和R1组成功率因数校正电路，这个电路叫做平衡半桥补偿电路，C3和D1组成半桥的一臂，C4和D3组成半桥的另一臂，D2和电阻R1组成充电连接通路，并且R1具有浪涌缓冲和限流功能，利用填谷原理进行补偿。滤波电容C3和C4相串联，电容上的电压最高充到输入电压的一半(VAC/2)，一旦线电压降到VAC/2以下，二极管D1和D3就会被正向偏置，这样使C3和C4开始并联放电。采用这个电路后，系统的功率因数可以达到0.9左右。如图1所示，IC2及外围电路组成定时器电路，其功能有两个：1、LED路灯开始工作时，以炽亮的工况工作，方便交通道路上的车辆和行人行走；在后半夜到来之际，如果让路灯继续炽亮的工作，显然没有必要，一来浪费电能；二来后半夜线路电压超高，会严重危害LED路灯的安全。所以，设定自动调光功能，在不影响道路照明的前提下，LED路灯调光以后，可以减少用电量约20％，如设定调光时间在零点时刻，则整夜平均用电量减少约10％，加上发光板LED采用一路串联节省约40％，能使LED路灯比市场上的同类产品用电量减少一半；2、LED路灯调光以后，能有效地降低发光板LED串端口的工作电压，使LED路灯的工作温度保持在50℃以下，使路灯有效的避开后半夜照明线路超高电压对路灯的危害。IC2的型号为CD4060，IC2的12脚外接的电容C9、电阻R3组成上电自复位电路，在IC2刚获电源的瞬间，自复位电路输出一个正脉冲信号给IC2的12脚，作用IC2内部电路起振而投入工作，其3脚输出低电平电压信号，驱动PNP型三极管T1由截止变为导通，继电器J动作，其常开触点J吸合，接通电容C6回路，作用LED路灯的工作电流增大，使LED路灯工作在额定功率的工况中。IC2的9脚、10脚外接的电阻R4、电容C10组成定时器时间设定元件，选择合适的C10、R4量值，即能满足所需的定时时间4～6小时。在LED路灯投入工作后，当设定的时间计数到时，IC2的输出端3脚则由低电平变为高电平信号，作用两个回路：一个使PNP型三极管T1由导通变为截止，继电器J由吸合变为跳开，其常开触点J跟着跳开，切断回路，使发光板LED发光板工作在调光后用电量约减少20％的工况中；另一个作用是高电平信号送到IC2的11脚，使IC2内部振荡电路停振，并且此现状一直维持下去。如图1所示，IC3及外围电路组成脉宽调节电路(简称PWM)，IC3是型号为CXL9910芯片，其2脚外接的电阻R9组成LED阵列的电流采样输入电路，CXL9910的4脚外接场效应管T2，以PWM调制方式控制着LED串的工作电流。场效应管T2连接着D4、L3、C6、C12及LED串，其中L3是储能电感，D4是快速恢复二极管，两者组成续流电路，即当IC3输出低电平时，LED串将缺少驱动电流，此时，由续流电路提供LED串工作电流，维持LED串工作电流的连续性。电容C6、C12是滤波电路，在电路中起着维持LED串工作电压稳定功能，从而提高LLED串的工作电流。C12由定时器输出控制电路的继电器常开触点J1控制。当继电器J的常开触点J1闭合时，LED串两端的工作电压高，工作电流也跟着增大，LED路灯工作在炽亮的工况中；当常开触点J1断开时，C12回路断开，使LED串两端的电压降低，LED串工作电流跟着减少。此时，LED路灯工作在减少约20％功率工况下工作，实现定时自动调光功能。IC3的8脚外接R7是脉宽调节的频率设定元件，当R7选择合适的阻值，即可满足所需的振荡频率。R10是IC3的限流降压电阻，在电路中起到降低IC3的工作电压和限制工作电流作用。如图1所示，LED是发光板电路，采用单片功率为1W的超亮度且带齐纳二极管的LED芯片，电路连接采用一路串联，串联的LED数量根据路灯的功率决定。如图1所示，V是压敏电阻，在电路中起到防雷击等瞬间过电压冲击。E是保险器，在电路中起电流过载保护。B是负温度系数热敏电阻，在电路中起到抗浪涌作用。D4是续流二极管，选用快速恢复二极管，在电路中当场效应管T2截止瞬间，利用电感L3与D4组成的续流电路维持电流流动。C6是滤波电容器，在电路中起到保证供给LED工作电源稳定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯，其电路结构由交流滤波电路、整流器电路、功率因数校正电路、定时器电路、脉宽调制电路和发光板LED电路组成，其特征在于：采用有效电路设计，以单片LED额定电流为路灯的工作总电流，保证LED路灯的工作温度保持在25～50℃范围，使其能很好地解决路灯的散热问题。具体有效措施是：1、采用定时自动调光技术和LED发光板一路串联设计，使路灯的工作温度保持在50℃以下，减少了路灯的总工作电流值，减少路灯电能转化成热能的量值，使路灯的用电量减少约40％，再利用定时自动调光功能，调光以后使路灯减少约20％的功率，夜平均减少路灯用电量10％以上，加上发光板的LED串采用一路串联接线能减少用电量40％，总的用电量能减少一半以上；2、使用功率因数校正电路设计，使LED路灯的功率因数达到0.9左右。

【技术特征摘要】
1.一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯，其电路结构由交流滤波电路、整流器电路、功率因数校正电路、定时器电路、脉宽调制电路和发光板LED电路组成，其特征在于：采用有效电路设计，以单片LED额定电流为路灯的工作总电流，保证LED路灯的工作温度保持在25～50℃范围，使其能很好地解决路灯的散热问题。具体有效措施是：1、采用定时自动调光技术和LED发光板一路串联...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上思县东岽电子科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西,45