CN104797039A - 一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控led路灯 - Google Patents

Abstract

一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的LED路灯，将定时自动调光功能、半导体制冷片散热功能和恒流源驱动功能合为一体，使被接上的LED路灯具有根据交通道路工况进行分段照明，路灯工作开始至零时的时间段设定为定时时间段，在定时时间段内，LED路灯以炽亮的工况工作；在零时时间至天亮的后半夜时间段内，LED路灯以暗亮的工况工作，在不影响道路交通照明的前提下，让路灯自动调光后又节能25％的电能；半导体制冷片散热与LED路灯的工作同步，通过半导体制冷片的散热，控制LED路灯的工作温度在50℃以下，保证LED路灯耐用达到5万小时。

Description

一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯

技术领域

本发明涉及一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯。

背景技术

目前的LED路灯市场上路灯的品种繁多，只是路灯的功能单一，工作时路灯一旦点亮就一直炽亮到被关掉为止；又是在灯的散热方面，完全依靠灯的外壳自然散热。路灯一般是大功率负载，工作时灯体会产生很高的热量，致使在炎热的夏天，路灯的工作温度还是超过50℃以上；路灯的控制方式完全依靠线路的总开关。

发明内容

本发明一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，公开一种能恒流源驱动；能定时自动调光；能利用半导体制冷片散热；能由路灯体内的控制电路自动开和关路灯的LED路灯。

一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其电路结构由电子变压器电路、光控电路、恒流源电路、半导体制冷片电路、定时器电路和发光二极管灯串组成。

附图说明

附图是一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯的电路原理图。

具体实施方式

如附图所示，VT1、R1、R2、R18、C1、C2、D1组成电子变压器电路，其中VT1是单相全波整流电路，把交流220V交流电变成脉动的约300V的直流电再由DI、R1、R2、R18、C1、C2组成移相触发电路把约300V脉动直流电变换成所需电压，送去下一级电路；R18是可调电阻，调节R18的值，可获得所需的输出电压；D1是单向晶闸管，通过控制D1的导电角开度大小，即可控制电子变压器的输出电压的大小。

如附图所示，IC5、VT2、R7、R8、R9、R10、R15、C7、C8、C9、C10、D4元器件组成光控电路，其中R7、C7是阻容降压电路，把交流电220V降为约12V，然后经VT2整流输出脉动的直流电；C8是电解电容器，其作用是滤波，把整流器输出脉动的直流电变成比较平滑的直流电供给光控电路的工作电源；D4是12V双端稳压器，R9是光敏电阻，在白天光线的照射下其阻值很小；在夜晚；因无光线照射阻值很大；R9阻值的变化引起IC5的2、6脚的电位变化，IC5是型号为555的时基集成电路芯片。在白天，R9受光线的照射呈低电阻，引起IC5的2、6脚电位高于2U_CC/3时，IC5的3脚输出低电平，D2是单向晶闸管，当触发端为低电平时，因没获得触发电压而截止，LED路灯不亮；在夜幕降临时，R9的阻值升高，引起IC5的2、6脚电位降低于U_CC/3时，IC5的3脚输出高电平，通过R15作用，D2获得触发电压而导通，LED路灯发亮，实现自动开灯功能；在每天的天亮时，光线照射光敏电阻R9，R9的电阻降低，引起IC5的2、6脚电位升高，其3脚输出低电平，使晶闸管D2失去触发电压，在电压过零时晶闸管D2自动关断，LED路灯熄灭，实现自动关灯功能；半导体制冷片和定时自动调光电路与LED发光板工作同步，在白天时仅剩下光控电路工作。光控电路中的R8、C10组成瞬间光亮干扰吸收电路，在夜间发生的如车灯光亮、手电筒照射光、雷电闪光等瞬间光线照射时，R8、C10吸收电路把干扰信号吸收，避免路灯误熄灭动作。

如附图所示，IC1、IC2、R3、R4、C3、C4、D3组成恒流源供电电路，IC1、IC2是型号为78系列的三端稳压器，恒流值由接在IC1、IC2后面电路的R3、R4阻值决定，在选择好三端稳压器稳压值的前提下，选择合适的R3、R4阻值，即可获得LED路灯的恒定工作电流值。

恒流源供电电路由两支回路的电流叠加后供给LED路灯的工作电源，其中IC2回路由定时自动调光电路所接的单向晶闸管D2控制。

如附图所示，IC6、IC7、R11、R12、R13、R14、R17、C11、C12、C13、D3、D5、T组成定时自动调光电路。IC6是三端稳压器，型号为7812，C11是电解电容器，在电路中起滤波作用。由IC6、C11把脉动的直流电变成比较平滑的具有12V直流电压供给IC7工作电源。

IC7是型号为CD4060的芯片，其9、10脚的电阻R12、电容C13的值决定定时时间常数；IC7的12脚上的电阻R11、C12是上电自复位电路，当IC7获电源时，12脚输入一个正脉冲给IC7内部电路清零，IC7定时计数开始，此时，IC7的3脚输出低电平，驱动PNP型三极管T由截止变为导通，通过R17作用触发单向晶闸管D3导通，此时，由两支恒流源回路IC1、IC2的恒定电流叠加后供给LED路灯的工作电流，LED路以炽亮的工况工作。

在路灯工作后，当IC7的定时时间计数到时，IC7的3脚由低电平变为高电平，使三极管T由导通变为截止，晶闸管D3失去触发电压，在电压过零时自动关闭，仅剩IC1回路的恒定电流提供LED路灯的工作电源，实现定时自动调光功能，调光的节能率大小由IC2和IC1的电阻R3、R4的比值决定，如选取R3＝R4，则调光后节能率为50％；如选取R4＞R3，则IC2回路的恒流源值大于IC1回路，则节能率大过50％。

如附图所示，IC3、IC4、IC8及R5、R6、C5、C6组成半导体制冷片散热电路，IC3、IC4是型号为7812的芯片，接成两组恒流源叠加后，向半导体制冷片IC8提供足够的恒定工作电流，满足控制LED路灯工作温度在50℃以下的电流要求。

如附图所示，LED时发光二极管灯串，选用由LED、半导体制冷片的发冷面和胶带组成的密封腔进行安装，LED灯串的电路连接根据需要进行连接。

如附图所示，V是压敏电阻，在电路中起瞬间过压保护作用。恒流源电路、半导体制冷片电路、定时器电路与被接的LED发光板的工作同步。

Claims (8)

1.一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其电路由电子变压器电路、恒流源电路、光控电路、定时器电路、半导体制冷片散热电路和发光板电路组成。

2.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：电子变压器电路由整流器电路VT1、单向晶闸管D1、电阻R1、R2、R18和电容C1、C2组成，R18是可调电阻，改变R18的值即可该变电子变压器电路的输出电压值。

3.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：恒流电源电路由三端稳压器78系列和一只电阻及一只电容组成，恒流电路有两组，一组用于LED发光板；另一组用于半导体制冷片散热，恒流值的大小由电阻决定，并且每组恒流源由两支回路构成，LED发光板的恒流源有一支回路由定时器控制其工作。

4.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：半导体制冷片散热电路IC8选用额定功率为20W的制冷片，工作电源由一组两支回路IC3、IC4的恒流源提供。

5.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：光控电路的IC5由型号为555芯片和光敏电阻R9及单向晶闸管D2组成，由光敏电阻R9在白天和晚上的不同阻值变化，控制IC5的3脚输出不同的高、低电平，从而控制单向晶闸管D2的导通和截止，实现光控功能。

6.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：定时器电路的IC7由型号为CD4060、IC6、D3及外围电路组成，IC7的12脚上的R11、C12组成上电自复位电路，IC7的9、10脚上的R12、C13的值是定时时间设定常数，IC6是三端稳压芯片，其输出的稳定电压值为IC7提供稳定的工作电源，在IC7获电后，由IC7的12脚脉冲信号对内部电路清零，此时在3脚输出低电平，驱动三极管T导通，晶闸管D3获得触发电源导通，然后待等定时时间计数到时，IC8的3脚由低电平变为高电平，使三极管T截止，晶闸管D4失去触发电源，在电压过零时自动关掉，仅由单一恒流源电路供给LED电源，实现自动调光功能。

7.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：发光板LED和半导体制冷片的发冷面安装在由灯罩、胶带组成的密封腔内，LED的并串电路结构根据需要选定。

8.根据权利要求1所述的一种恒流源驱动定时自动调光电子散热的光控LED路灯，其特征在于：V是压敏电阻，在电路中起瞬间过电压保护作用。