CN102056376A - 一种提高led发光效率的方法 - Google Patents

一种提高led发光效率的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102056376A
CN102056376A CN2010105279802A CN201010527980A CN102056376A CN 102056376 A CN102056376 A CN 102056376A CN 2010105279802 A CN2010105279802 A CN 2010105279802A CN 201010527980 A CN201010527980 A CN 201010527980A CN 102056376 A CN102056376 A CN 102056376A
Authority
CN
China
Prior art keywords
led
current regulator
regulator diode
temperature
luminous efficiency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010105279802A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102056376B (zh
Inventor
张继强
张哲源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Guangpusen Photoelectric Co Ltd
Original Assignee
GUIYANG SHIJI TIANYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUIYANG SHIJI TIANYUAN TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical GUIYANG SHIJI TIANYUAN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2010105279802A priority Critical patent/CN102056376B/zh
Publication of CN102056376A publication Critical patent/CN102056376A/zh
Priority to PCT/CN2011/079121 priority patent/WO2012028088A1/zh
Priority to US13/984,212 priority patent/US9107254B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN102056376B publication Critical patent/CN102056376B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种提高LED发光效率的方法，其特征在于：通过恒流二极管控制驱动LED的电流，同时将LED作为恒流二极管的热源，通过热源对恒流二极管的环境温度的影响，使得LED和恒流二极管之间形成互相反馈调节的工作模式。本发明可以使LED工作电路本身进行自动调节，可避免LED工作温度过高而降低发光效率，保证LED的正常使用寿命。

Description

一种提高LED发光效率的方法
技术领域
本发明涉及一种提高LED发光效率的方法，属于LED照明技术领域。
背景技术
LED发光二极管照明具有高效、节能的优点，当前LED照明灯的发光效率大多可超过70LM/W，比传统的节能灯更具节能优势。理论上LED绿光效率可高达683LM/W；白光LED的理论效率也可达182.45LM/W，因此LED照明效率提升的空间巨大。但是LED发光二极管在高功率状态下长时间工作会因温度过高而导致LED的发光效率迅速下降，形成所谓“光衰”。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种提高LED发光效率的方法。它可以使LED工作电路本身进行自动调节，可避免LED工作温度过高而降低发光效率。
本发明的技术方案：
一种提高LED发光效率的方法，其特征在于：通过恒流二极管控制驱动LED的电流，同时将LED作为恒流二极管的热源，通过热源对恒流二极管的环境温度的影响，使得LED和恒流二极管之间形成互相反馈调节的工作模式。
前述的提高LED发光效率的方法中，所述的互相反馈调节的工作模式，是在LED工作温度超过控制温度时，恒流二极管的环境温度被加热到禁止温度以上，使得恒流二极管对LED输出的额定功率随环境温度的增加而减小，抑制LED的温度继续升高，从而避免LED因过热而降低发光效率。控制温度是希望控制LED不能超过的温度，控制温度可以根据LED芯片组2的特性设定，也可以根据具体需要设定。
前述的提高LED发光效率的方法中，所述恒流二极管的热源，还包括LED照明电路中的发热元件，发热元件产生的热量补偿LED热量传导至恒流二极管的损耗，使恒流二极管实时准确地达到LED工作温度。所述发热元件为LED照明电路本身的发热元件和/或特别设计加入电路的其它发热元件。
前述的提高LED发光效率的方法中，所述发热元件，为电阻元件、陶瓷元件、云母元件或柔性元件。
前述的提高LED发光效率的方法中，所述禁止温度，为恒流二极管起正常恒流特性的环境温度上限，当恒流二极管的环境温度超过禁止温度时，恒流二极管对LED输出的额定功率将随温度升高而下降。
前述的提高LED发光效率的方法中，将所述的热源与恒流二极管在空间上靠近，或将恒流二极管与热源通过导热介质连接。
与现有技术相比，本发明通过恒流二极管控制驱动LED的电流，同时将LED作为恒流二极管的热源，形成了互相反馈调节的工作模式。一旦LED的温度超过控制温度，LED的热量和为加热恒流二极管而设计的发热元件及电路本身发热元件发热之和将使恒流二极管到达禁止温度，使恒流二极管迅速降低对外输出功率，从而LED功率下降，温度降低，温度下降到一定程度后，恒流二级管对LED的输出功率提高，保证LED的亮度，如此反复调节，使得LED始终工作在相对较低温度下，且亮度又不至于过低，可抑制光衰的产生，提高LED的发光效率，保证LED的正常使用寿命。
附图说明
图1是本发明的原理示意图；
图2是本发明实施例的球泡灯PCB电路板；
图3是恒流二极管输出功率与温度的曲线。
附图中的标记：1-恒流二极管，2-LED芯片组。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种提高LED发光效率的方法，其特征在于：通过恒流二极管控制驱动LED的电流，同时将LED作为恒流二极管的热源，在LED工作温度超过控制温度时，恒流二极管的环境温度被加热到禁止温度以上，使得恒流二极管对LED输出的额定功率随环境温度的增加而减小，抑制了LED的温度继续升高，从而避免LED因过热而降低发光效率，LED和恒流二极管之间形成互相反馈调节的工作模式。
所述禁止温度为恒流二极管起正常恒流特性的环境温度上限，当环境温度超过禁止温度时，恒流二极管的额定功率将随温度升高而下降。一般禁止温度在60℃左右。
所述将LED作为恒流二极管的热源的方法为将恒流二极管与工作时的LED放置在一起，或将恒流二极管与工作时的LED通过导热介质连接。还可配合LED照明电路中的其他发热元件产生的热量为恒流二极管提供一个基础温度，可补偿LED热量传导至恒流二极管的损耗，使恒流二极管实时准确地达到LED工作温度。还可以通过调节基础温度的方式改变控制温度，控制温度是希望控制LED不能超过的温度，比如50℃，达到此温度，LED的热量和为加热恒流二极管而设计的发热元件发热之和将使恒流二极管到达禁止温度60℃。假设增加发热元件的供热，提高了基础环境温度，此时LED在不到或接近50℃的情况下即可将恒流二级管加热到60℃的禁止温度，即LED的控制温度下降了。
图2是实施例的PCB球泡灯电路板，为PCB铝基板(铝基板作为有效的导热介质)，其工作原理(如图1所示)：恒流二极管1给LED芯片组2供电，提供稳定的电流输出，当LED芯片组2工作较长时间时温度升高，达到控制温度时，靠近LED芯片组2的恒流二极管1环境温度达到禁止温度(60℃)左右，控制温度可以根据LED芯片组2的特性设定，也可以根据具体需要设定，如图3所示，此时温度再升高时，恒流二极管1输出的额定功率随温度升高而下降，从而LED芯片组2对外输出功率下降，工作温度逐步降低，恒流二极管1的对外输出的额定功率回升，待LED芯片组2工作温度再次升高到60℃左右时，重复上述步骤。使得LED芯片组2始终工作在相对较低温度下，且亮度又不至于过低，可抑制光衰的产生，提高LED的发光效率，保证LED的正常使用寿命。

Claims (6)

1.一种提高LED发光效率的方法，其特征在于：通过恒流二极管控制驱动LED的电流，同时将LED作为恒流二极管的热源，通过热源对恒流二极管的环境温度的影响，使得LED和恒流二极管之间形成互相反馈调节的工作模式。
2.根据权利要求1或2所述的提高LED发光效率的方法，其特征在于：所述的互相反馈调节的工作模式，是在LED工作温度超过控制温度时，恒流二极管的环境温度被加热到禁止温度以上，使得恒流二极管对LED输出的额定功率随环境温度的增加而减小，抑制LED的温度继续升高，从而避免LED因过热而降低发光效率。
3.根据权利要求1或2所述的提高LED发光效率的方法，其特征在于：所述恒流二极管的热源，还包括LED照明电路中的发热元件，发热元件产生的热量补偿LED热量传导至恒流二极管的损耗或提高恒流二极管的环境温度，在LED工作温度达到控制温度时，使恒流二极管能实时准确地到达禁止温度。
4.根据权利要求3所述的提高LED发光效率的方法，其特征在于：所述发热元件，为电阻元件、陶瓷元件、云母元件或柔性元件。
5.根据权利要求2所述的提高LED发光效率的方法，其特征在于：所述禁止温度，为恒流二极管起正常恒流特性的环境温度上限，当恒流二极管的环境温度超过禁止温度时，恒流二极管对LED输出的额定功率将随温度升高而下降。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的提高LED发光效率的方法，其特征在于：将所述的热源与恒流二极管在空间上靠近，或将恒流二极管与热源通过导热介质连接。
CN2010105279802A 2010-09-03 2010-11-01 一种提高led发光效率的方法 Active CN102056376B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105279802A CN102056376B (zh) 2010-11-01 2010-11-01 一种提高led发光效率的方法
PCT/CN2011/079121 WO2012028088A1 (zh) 2010-09-03 2011-08-30 Led照明方法及装置
US13/984,212 US9107254B2 (en) 2010-09-03 2011-08-30 Method and apparatus for LED lighting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105279802A CN102056376B (zh) 2010-11-01 2010-11-01 一种提高led发光效率的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102056376A true CN102056376A (zh) 2011-05-11
CN102056376B CN102056376B (zh) 2013-11-13

Family

ID=43960140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105279802A Active CN102056376B (zh) 2010-09-03 2010-11-01 一种提高led发光效率的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102056376B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012028088A1 (zh) * 2010-09-03 2012-03-08 贵州光浦森光电有限公司 Led照明方法及装置
CN107039949A (zh) * 2017-06-13 2017-08-11 芜湖桑健电子科技有限公司 桑拿间的自保护方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002043073A (ja) * 2000-07-21 2002-02-08 Maruwa Kogyo Kk 通電制御回路
CN201322279Y (zh) * 2008-12-31 2009-10-07 陕西西电科大华成电子股份有限公司 交流电源直接供电的温度补偿恒流驱动led照明灯
CN201374838Y (zh) * 2009-03-11 2009-12-30 四川九洲铭伟半导体照明有限公司 一种led驱动电源
CN201428989Y (zh) * 2009-06-05 2010-03-24 东莞市友美电源设备有限公司 一种新型led路灯
CN101754514A (zh) * 2008-12-01 2010-06-23 李旭明 一种市电恒流led灯电路
CN101909393A (zh) * 2010-09-03 2010-12-08 贵阳世纪天元科技有限公司 一种led照明方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002043073A (ja) * 2000-07-21 2002-02-08 Maruwa Kogyo Kk 通電制御回路
CN101754514A (zh) * 2008-12-01 2010-06-23 李旭明 一种市电恒流led灯电路
CN201322279Y (zh) * 2008-12-31 2009-10-07 陕西西电科大华成电子股份有限公司 交流电源直接供电的温度补偿恒流驱动led照明灯
CN201374838Y (zh) * 2009-03-11 2009-12-30 四川九洲铭伟半导体照明有限公司 一种led驱动电源
CN201428989Y (zh) * 2009-06-05 2010-03-24 东莞市友美电源设备有限公司 一种新型led路灯
CN101909393A (zh) * 2010-09-03 2010-12-08 贵阳世纪天元科技有限公司 一种led照明方法及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
林言方等: "一种新型的温度补偿恒流器件", 《杭州大学学报》, vol. 18, no. 4, 31 October 1991 (1991-10-31), pages 410 - 415 *
邱云峰: "大功率LED高频驱动电路设计", 《灯与照明》, vol. 34, no. 3, 30 September 2010 (2010-09-30), pages 24 - 27 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012028088A1 (zh) * 2010-09-03 2012-03-08 贵州光浦森光电有限公司 Led照明方法及装置
US9107254B2 (en) 2010-09-03 2015-08-11 Guizhou Guangpusen Photoelectric Co., Ltd. Method and apparatus for LED lighting
CN107039949A (zh) * 2017-06-13 2017-08-11 芜湖桑健电子科技有限公司 桑拿间的自保护方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102056376B (zh) 2013-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203517611U (zh) 一种led蜡烛灯
CN201491346U (zh) Led灯温度补偿电路
CN202195288U (zh) 遥控led灯具
CN101463984A (zh) 照明装置
CN101990347A (zh) 一种适用于交流led的驱动和调光方法
CN201145225Y (zh) 小功率发光二极管照明灯泡
CN201345764Y (zh) Led温态智能保护照明电路
CN102056376B (zh) 一种提高led发光效率的方法
WO2012028088A1 (zh) Led照明方法及装置
CN103759150A (zh) 感光led植物灯
CN202442169U (zh) 可进行变光调节的led灯具
CN203784666U (zh) 感光led植物灯
CN204598362U (zh) 一种自动调节亮度的led节能灯
CN202014403U (zh) 基于数字式交流直驱led光源的温度自适应控制系统
RU93611U1 (ru) Светодиодный источник света
CN102695322A (zh) 大功率led驱动电源装置
US8390202B2 (en) External electrical-control lamp with improved structure
CN101799130A (zh) 自动调光的照明装置
CN2851828Y (zh) 亮度可调电子台灯
CN201787389U (zh) Led节能灯
CN2794101Y (zh) Led台灯的调光装置
TWI519203B (zh) 發光裝置及其控制模組
CN202396032U (zh) 一种无电解电容驱动板的led射灯
CN203115736U (zh) Led床头灯
CN204026269U (zh) 省电节能灯泡

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: GUIZHOU GUANGPUSEN PHOTOELECTRIC CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: GUIYANG SHIJI TIANYUAN TECHNOLOGY CO., LTD.

Effective date: 20120919

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20120919

Address after: 550002 Guizhou Province, Guiyang city Nanming District South City Hongtai family 28D

Applicant after: Guizhou Guangpusen Photoelectric Co., Ltd.

Address before: 550002 Guizhou province Guiyang City Road Hongtai family 28D

Applicant before: Guiyang Shiji Tianyuan Technology Co., Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 562400 Xingyi Qingshui River Economic Development Zone, Guizhou, Guizhou, Qingshui River new building materials circular economy industrial park

Patentee after: Guizhou Guangpusen Photoelectric Co., Ltd.

Address before: 550002 Guizhou Province, Guiyang city Nanming District South City Hongtai family 28D

Patentee before: Guizhou Guangpusen Photoelectric Co., Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder