CN103702470A - 一种通过220v交流电驱动的led低压模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，属于LED技术领域。本发明包括由承载AC/DC转换电路的电源盒和至少一个通过模组连接线连接的LED模组组成的长条灯箱主体，以及位于该LED模组上并与所述AC/DC转换电路相连的LED灯珠；其中，所述AC/DC转换电路包括与市电构成回路的保险管，通过该保险管与市电相连的压敏电阻，输入端与该压敏电阻并联的整流滤波电路，以及与该整流滤波电路输出端相连的降压恒流电路；所述LED灯珠与该降压恒流电路串联。本发明解决了目前低压模组的LED灯箱不能直接外接市电的问题，同时简化了结构，提高了光照均匀度，适合推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED灯箱，具体地讲，涉及的是一种通过220V交流电驱动的LED低压模组。
背景技术
近年来，LED广告标识产业取得了突飞猛进的发展。随着全球节能意识的高涨，以及在相对传统光源电价较高的背景下，LED光源节能、环保，同时为国家政策支持产业，促使商业、建筑、广告标识领域持续导入LED灯箱光源。其中低压模组的LED灯箱由于发光热量小、寿命长、体积较小等优点被广泛应用于广告标识行业。
目前，广告标识行业主要使用的是低压模组，采用低压直流电源与LED发光组件分离的技术方案，它主要存在以下问题：LED驱动电压是低压直流电，使得广告标识的LED光源需要单独配上直流电源，由于存在压降问题，LED电源的输送距离较短，电压衰减大，输送距离受到很大的限制，若采用防水电源，成本更高。而且，目前电源本身的质量问题，导致整个LED光源系统的故障率大大增加。而对于光源连接线来说，其接入灯箱常常混乱不堪，造成客户安装和维护都很不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，主要解决现有技术中普通LED发光模组无法直接外接220V交流电的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，包括由承载AC/DC转换电路的电源盒和至少一个通过模组连接线连接的LED模组组成的长条灯箱主体，以及位于该LED模组上并与所述AC/DC转换电路相连的LED灯珠；其中，所述AC/DC转换电路包括与市电构成回路的保险管，通过该保险管与市电相连的压敏电阻，输入端与该压敏电阻并联的整流滤波电路，以及与该整流滤波电路输出端相连的降压恒流电路；所述LED灯珠与该降压恒流电路串联。
进一步地，为确保防火防水效果，所述电源盒为ABS阻燃电源盒。
再进一步地，所述LED模组包括由ABS阻燃材料制成的载体和固定在该载体上的LED灯珠，其中LED模组和ABS阻燃电源盒相互串联。
所述降压恒流电路包括与滤波电路并联的电解电容，相互串联并且与该电解电容并联的降压二极管和贴片电容，对降压二极管上的电流进行恒流的恒流芯片，对降压二极管上的电压进行升压的变压器，以及并联在该变压器输出端的高频贴片电容、低频电解电容和放电电阻。
为进一步提高光照度的均匀性，所述LED模组上还固定有位于LED灯珠上方的透镜。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明自创直流转换电路，并将之与LED工作电路集成到同一个模块内，从而实现了LED广告标志模组直接外接220V交流电的功能，使其在实际使用时能够直接使用市电，无须再作转换，既简化了LED广告灯箱的安装难度，提高了使用方便性，又节省了现有技术的低压直流电源，降低了产品成本，具有结构简单、成本低廉的优点，并可大大减小故障率，非常适合推广使用。
（2）由于广告LED灯箱大多设在户外，因此需要考虑天气对其的影响，现有技术中电子器件的考虑到防水、防潮、防火功能，使用价格昂贵的直流防水电源，本发明针对这一现状在AC/DC转换电路外包裹一个ABS阻燃电源盒，能够对AC/DC转换电路形成良好的阻燃防水效果，使得AC/DC转换电路的使用寿命大大延长。
（3）本发明在实际应用中的LED灯箱大小不一致导致需求电功率值区别较大，因此AC/DC转换电路中为使LED灯珠发光均匀，采用的是恒流芯片而非恒流二极管，使其电压适用范围更广，适应能力更高。
（4）本发明将LED灯珠固定在LED模组上，为防止一颗LED灯珠损坏后导致整个LED灯箱发光不均的情况出现，LED模组采用串联形式连接，在一个LED灯珠亮灯失效后所有LED灯珠停止工作，保证照射的广告效果。
（5）本发明采用的电路精简可靠，以一颗整流器件为核心，将220V交流电直接转为36V直流电，供给多组相互串联的LED模组，并且在LED模组工作电路中接入一颗恒流芯片，从而可以有效保证LED长期处于恒流状态，保证发光的均匀度。
（6）本发明具有节能、环保的优点，一个LED模组可承载多个LED灯珠，可进一步提高LED灯箱的亮度，能够取代传统的低压常规模组。
（7）本发明采用了ABS阻燃电源盒带ABS阻燃全包塑模组作为结构载体，该设计有良好的防水放尘、阻燃绝缘效果，产品经久耐用，安全可靠，实用价值极高。
附图说明
图1为本发明中AC/DC转换电路图。
图2为本发明中LED灯箱光源的外部结构图。
图3为本发明中电源盒的外部结构图。
图4为本发明中LED模组的结构示意图。
图5为本发明中LED模组的侧面结构示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-电源盒，2-LED模组，3-LED灯珠，4-模组连接线，5-透镜。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
本发明公开的LED低压模组，通过一个电源盒1串联上多个LED模组2完成了LED灯箱光源的功能。
如图1所示，所述电源盒1内固定有AC/DC转换电路，该AC/DC转换电路用于将市电电压转换成36V低压直流电源，包括与市电构成回路的保险管F1，通过保险管F1连接市电的压敏电阻RV1，与该压敏电阻并联的整流滤波电路，以及与该整流滤波电路输出端相连的降压恒流电路。LED模组串联在降压恒流电路中，其中：
220V市电在保险管的保护下，通过压敏电阻RV1调整电压后进入整流滤波电路，该整流滤波电路包括由二极管D1、D2、D3和D4组成的整流桥，和与整流桥输出端相连的用于滤波的电解电容C1组成。
所述降压恒流电路则包括相互串联并与恒流芯片并联的降压二极管R1和R2。该恒流芯片采用BP3122八脚芯片，可对大范围的电压进行恒流，达到使LED灯珠不闪烁的功能；同时在恒流芯片的输入端与接地端之间并联一个贴片电容C2，防止杂波影响恒流芯片工作，导致恒流芯片寿命缩短。由于芯片的价格较高、更换不便，考虑到LED灯箱光源的维护问题，在恒流芯片的片选信号端连接两个采样电阻RS1和RS2，用于人工测试，方便检修。
整流后电压需要进行降压才能提供给LED灯珠使用，因此降压恒流电路还包括对整流后的电压进行降压的变压器T1。本实施例中，采用变压比为220:36的变压器进行变压，降压后的电压通过依次通过续流二极管D5、滤高频贴片电容C3和滤低频电解电容C4后向LED灯珠供电。本实施例采用放电电阻R3向LED灯珠放电。每个LED模组的多个LED灯珠串联，该串联支路并联于放电电阻R3上即可。
需要说明的是，图1中的贴片C5为放电使用。
如图2、图3、图4和图5所示，所示本实施例中每个LED模组有三个LED灯珠3，共有7个LED模组，应用于较大的灯箱。其中AC/DC转换电路密封于电源盒内，该电源盒采用ABS阻燃电源盒，可防水、防潮和防火，LED模组外壳为ABS阻燃外壳，所有的LED模组通过模组连接线4连接，LED模组上的LED灯珠3发光范围为130°，照度均匀；而为了进一步提高照度均匀效果，在每个LED模组上、位于LED灯珠的上方再固定有透镜5，本实施例中的透镜优选光照度更加均匀的三连体透镜，适用于包含3个LED灯珠的模组。
如图4所示，本发明中的LED模组上标识有安装方向箭头，由于采用的是整流后的直流供电，因此为防止安装错误，损坏LED模组，在LED模组的外壳上还标识有正负极。
上述实施例仅为本发明的优选实施例,并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，其特征在于，包括由承载AC/DC转换电路的电源盒（1）和至少一个通过模组连接线（4）连接的LED模组（2）组成的长条灯箱主体，以及位于该LED模组（2）上并与所述AC/DC转换电路相连的LED灯珠（3）；其中，所述AC/DC转换电路包括与市电构成回路的保险管，通过该保险管与市电相连的压敏电阻，输入端与该压敏电阻并联的整流滤波电路，以及与该整流滤波电路输出端相连的降压恒流电路；所述LED灯珠（3）与该降压恒流电路串联。
2.根据权利要求1所述的一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，其特征在于，所述电源盒（1）为ABS阻燃电源盒。
3.根据权利要求2所述的一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，其特征在于，所述LED模组（2）包括由ABS阻燃材料制成的载体和固定在该载体上的LED灯珠（3），其中LED模组（2）和ABS阻燃电源盒相互串联。
4.根据权利要求3所述的一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，其特征在于，所述降压恒流电路包括与滤波电路并联的电解电容，相互串联并且与该电解电容并联的降压二极管和贴片电容，对降压二极管上的电流进行恒流的恒流芯片，对降压二极管上的电压进行升压的变压器，以及并联在该变压器输出端的高频贴片电容、低频电解电容和放电电阻。
5.根据权利要求3所述的一种通过220V交流电驱动的LED低压模组，其特征在于，所述LED模组（2）上还固定有位于LED灯珠（3）上方的透镜（5）。
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