光源及其發光二極體燈電路的製作方法
2023-04-27 08:49:31
專利名稱:光源及其發光二極體燈電路的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電路,尤其是一種可對發光二極體燈調光變色的發光二極體燈電路及具有該電路的光源。
背景技術:
請參閱圖1-4,所示為現有幾種常見的發光二極體(Light emitting diode, LED)燈電路。圖I所示的發光二極體燈電路中,包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串11以及與燈串11連接的輸入電源單元12,燈串11經輸入電源單元12來調控亮度。圖2所示的發光二極體燈電路中,包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串21,與燈串21連接的限流電 路22,與限流電路22連接的輸入電源單元23。其中,設計的電流值決定了燈串21的亮度。圖3所示的發光二極體燈電路中,包括燈串31,與燈串31連接的限流電路32,與限流電路32連接的輸入電源單元33。其中,限流電路22為可調限流電路。發光二極體燈通過輸入電源單元33調控限流電路33的電流輸出而調控亮度與色彩。圖4所示的發光二極體燈電路中,包括燈串41,與燈串41連接的限流電路42,與限流電路42連接的輸入電源單元43。發光二極體燈通過輸入電源單元43調控限流電路42的輸出而調控亮度與色彩。該輸入電源單元43為交流電壓,在輸入電源單元43連接至限流電路42間設有整流電路44以及濾波電路45。然,上述發光二極體燈電路中,輸入電源單元調光幅度範圍均較小。例如,設計成於輸入電源單元在24V輸入時電流為300mA,線性降至12V輸入時,電流為100mA,以此線路驅動一個五燈串聯的燈串,當輸入電源單元降至約16V時,電流約為150mA之後非線性地急降,因發光二極體在正向電壓低於它的導通電壓(白光發光二極體的導通電壓約為3V)時電流接近零,所以調光的可用電壓範圍為約15V至24V,包括15V-16V間的光度開始急降段,調光幅度範圍較小。
實用新型內容鑑於上述狀況,有必要提供一種可增大電壓調光幅度的發光二極體燈電路及具有該電路的光源。一種發光二極體燈電路,包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串,所述燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。該發光二極體燈電路還包括與該燈串連接的限流電路。更進一步,該至少一個發光二極體燈並聯有該電阻及另一發光二極體燈。所述燈串中發光二極體燈的數量為三個,其中兩個發光二極體燈分別並聯有一個電阻。所述燈串中發光二極體燈的數量為五個,其中三個發光二極體燈上分別並聯有一個電阻。所述燈串中發光二極體燈的數量為五個,其中兩個發光二極體燈上分別並聯有一個電阻,在一個電阻串聯一個發光二極體燈後,與餘下的三個發光二極體燈中的其中一個發光二極體燈並聯。所述多個發光二極體燈中的至少其中兩個發光二極體燈的發光顏色不同。所述發光二極體燈電路還包括一個限流電阻,該限流電阻與該多個發光二極體燈串聯形成的燈串形成串聯。該發光二極體燈電路還包括與該燈串連接的限流電路,當輸入電源單元為交流電壓時,在該輸入電源單元連接至該限流電路間還設有整流電路以及濾波電路。一種光源,其包括多個燈串,每個燈串包括多個串聯的發光二極體燈。所述燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。上述光源及其發光二極體燈電路中,電路上通過至少一個發光二極體燈並聯電 阻,可令燈串在更大電壓範圍內逐漸調節;並且,當燈串中使用不同光的發光二極體時,還可同時達到調色的效果。
圖I是現有的一個發光二極體燈電路圖;圖2是現有另一個發光二極體燈電路圖;圖3是現有的第三個發光二極體燈電路圖;圖4是現有的第四個發光二極體燈電路圖;圖5是本實用新型第一較佳實施例的發光二極體燈電路圖;圖6是本實用新型第二較佳實施例的發光二極體燈電路圖;圖7是本實用新型第三較佳實施例的發光二極體燈電路圖;圖8是本實用新型第二實施例的發光二極體燈電路圖與現有圖I所示的發光二極體燈電路圖的調壓範圍比較圖。
具體實施方式
下面將結合附圖及實施例對本實用新型的發光二極體燈電路及具有該電路的光源作進一步的詳細說明。請參閱圖5,所示為本實用新型第一較佳實施例發光二極體燈電路圖,包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串101,以及與燈串101連接的輸入電源單元102。本較佳實施例中,燈串101 —端串接有限流電阻R1,發光二極體燈101的數量為三個,分別為Dl、D2、D3,其中D1、D2上分別並聯有一個電阻,依次為R2、R3。其中,Rl阻值為120Ω,R2阻值為470 Ω,R3阻值為2ΚΩ。若Dl、D2上未並聯電阻R2、電阻R3,則輸入電源單元102的調節範圍為9-12V,當D1、D2上分別並聯電阻R2、電阻R3後,燈串101的可調光的輸入電源單元102的調節範圍為3-12V,同時可得到更暢順及大比例的光暗對比。請參閱圖6,所示為本實用新型第二較佳實施例發光二極體燈電路圖,其包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串201。本較佳實施例中,圖6中還繪出了與燈串201連接的輸入電源單元202 ;燈串201的發光二極體燈的數量為五個,分別為Dl、D2、D3、D4、D5,其中D1、D2、D3上分別並聯有一個電阻,依次為R1、R2、R3。其中,Rl阻值為75 Ω,R2阻值為380 Ω, R3阻值為IK Ω。可使Dl,D2,D3兩極間電壓漸次低於發光二極體燈的最低正向通電電壓(約2. 5V)而熄滅,而餘下的發光二極體燈仍能透過並聯電阻通電發光,但亮度因電阻值加大及燈串電壓下降而下降。結合參閱圖8,本第二實施例與現有電路比較的電壓/亮度特性的曲線圖,現有電路如圖I所示電壓/亮度特性為曲線A,Vin=24V時的光度是100%,Vin=16V時是50%,然後開始急降至Vin=12v附近已在O. 1%之下,實際可用的電壓調光範圍約為15V-24V,光度從大於10%至100%。本實用新型第二較佳實施例中其電壓/亮度特性為曲線B,開始時因R1,R2,R3消耗了部分電流而沒發光,所以光度略低於簡單燈串。當電壓降至15V以下時候,R1,R2,R3等電阻提供電流通道讓部分發光二極體能有足夠電壓發光。可用電壓調光範圍約為6V-24V,光度從約O. 1%至接近100%,調光幅度從不足10倍擴開至數百倍。並且在這個過程中,各發光二極體燈電流下降有先後,如它們的顏色並不一樣,可造成調光並同時變色的效果。如D1,D2為綠光,D3,D4,D5為紅光,這燈串的總體光輸出便會從全亮時的黃光,調暗時逐漸轉成紅光。又如D1,D2,D3,為冷白光發光二極體而D4,D5為暖白光發光二極體,燈串便於由亮變暗的過程中色溫逐步下降,可與白熾燈的效果相近。請參閱圖7,所示為本實用新型第三較佳實施例發光二極體燈電路圖,包括多個發·光二極體燈串聯形成的燈串301,以及與燈串301連接的輸入電源單元302。本較佳實施例中,燈串301的發光二極體燈的數量為五個,分別為Dl、D2、D3、D4、D5,其中Dl、D2上分別並聯有一個電阻,依次為Rl、R2。並且,一個電阻R3串聯一個發光二極體燈D6後與D3並聯。
具體實施方式
中,發光二極體燈D6為橙紅光發光二極體,R3取值51 Ω。橙紅光發光二極體正向電壓約為2. 2V,比白光發光二極體的3. 2V低約I. 0V,在較高燈串電流時,橙紅光發光二極體的電流保持於約20mA。橙紅光對整燈輸出的影響很少。整燈的色溫由D1-D5決定,可選Dl,D2為3500K, D3,D4,D5為3000K,總體表現為3200K。當燈串電流接近以至低於20mA時,Dl, D2,D3隻有很少電流,主要發光的是D4,D5,D6。橙紅光的比例達10%,甚至更高。整燈的色溫可被拉低至2700K或以下,可與白熾燈調暗時的效果極為接近。同樣本實施例中,可用電壓調光範圍約為6V-24V,光度從約O. 1%至接近100%,調光幅度從不足10倍擴大至數百倍。上述發光二極體燈電路中,電路上通過至少一個發光二極體燈並聯電阻,可使燈串在更大電壓範圍內逐漸調節,並且調光幅度從不足10倍可擴開至數百倍。此外,本實用新型實施例還提供一種光源,其可包括多個燈串,每個燈串包括多個串聯的發光二極體燈,燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。可以理解,本實施例中的燈串可為上述第一至第三較佳實施例中的燈串的任意其中之一;而這多個燈串相互之間可以串聯也可以並聯。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,並非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而並非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案範圍內,當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種發光二極體燈電路,包括多個發光二極體燈串聯形成的燈串,其特徵在於所述燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。
2.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於該發光二極體燈電路還包括與該燈串連接的限流電路。
3.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於該至少一個發光二極體燈並聯有該電阻及另一發光二極體燈。
4.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於所述燈串中發光二極體燈的數量為三個,其中兩個發光二極體燈分別並聯有一個電阻。
5.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於所述燈串中發光二極體燈的數量為五個,其中三個發光二極體燈上分別並聯有一個電阻。
6.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於所述燈串中發光二極體燈的數量為五個,其中兩個發光二極體燈上分別並聯有一個電阻,在一個電阻串聯一個發光二極體燈後,與餘下的三個發光二極體燈中的其中一個發光二極體燈並聯。
7.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於所述多個發光二極體燈中的至少其中兩個發光二極體燈的發光顏色不同。
8.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於所述發光二極體燈電路還包括一個限流電阻,該限流電阻與該多個發光二極體燈串聯形成的燈串形成串聯。
9.如權利要求I所述的發光二極體燈電路,其特徵在於該發光二極體燈電路還包括與該燈串連接的限流電路,當輸入電源單元為交流電壓時,在該輸入電源單元連接至該限流電路間還設有整流電路以及濾波電路。
10.一種光源,其包括多個燈串,每個燈串包括多個串聯的發光二極體燈,其特徵在於所述燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。
專利摘要本實用新型涉及一種光源及其發光二極體燈電路。發光二極體燈電路串聯有多個發光二極體燈形成燈串,燈串上至少一個發光二極體燈並聯有電阻。上述發光二極體燈電路上通過至少一個發光二極體燈並聯電阻,可令燈串亮度在更大電壓範圍內逐漸調節。
文檔編號F21V23/02GK202709037SQ20122016967
公開日2013年1月30日 申請日期2012年4月19日 優先權日2012年4月19日
發明者莫紹祥 申請人:莫紹祥