CN2898580Y - 一种防断路led路灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种防断路LED路灯，用N个单个LED并联成LED单元，然后将n个这种LED单元串联组合成LED发光管负载电路，使每一个LED的分布呈即串联又并联的网状；用直流负反馈电路对LED路灯电路进行整体总电流稳流，在电源U+的入口与回路负载之间连接有稳流器，当电流经过负载LED时将负载的总电流调整到额定值。所设计的发光照度相当于白炽灯50瓦或50瓦以上，适用于高发光照度的室外LED照明。当LED负载中有某个LED发光管断路时，所在支路电流通过和这个断路的LED并联的其他支路LED分流，绕过断路的LED，然后电流又回到该支路，使该支路其他发光管继续正常工作，其亮度高，功耗低，工作性能稳定，具有广泛的实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防断路LED路灯，尤其适用于高亮度低功耗的室外照明。
背景技术
高亮度白色发光二极管LED为照明的变革提供了基础元件，将热光源白炽灯变为冷光源LED灯，大幅度的降低了能量消耗，理论值省电90％，实际省电在70％以上。目前用于室内的小功率低照度LED灯具不少，但用于室外的LED路灯照明灯具还很少见，原因是室外灯具要求照度大，多采用白炽灯，白炽灯路灯的功率一般为70W、150W、250W、400W，而少量的LED组合达不到这种高照明亮度要求，需上百个LED组合，因此在电路布局符合实际照明要求方面有困难。原因是大量的LED元件组装在同一电路中，如果其中某一个LED因某种原因产生断路时，都会导致其所在支路的全部LED不再发光，照度明显降低，影响照明。由户外照明白炽灯路灯改造成LED冷光源，一个方面可以省电，另一方面可以节约散热材料，目前室外照明灯具的外壳大多是用铝制品，主要是为了散热，如改成LED冷光源后，发热量就大大降低，可改用塑料外壳，因此采用高亮度低功耗的LED作为室外照明灯具具有现实意义。
发明内容
技术问题：本实用新型的目的是提供一种大功率、高亮度低功耗、防断路的LED路灯。
技术方案：本实用新型一种防断路LED路灯，用N个单个LED并联成LED单元，然后将n个这种LED单元串联组合成LED发光管负载电路，使每一个LED的分布呈即串联又并联的网状；用直流负反馈对LED路灯电路进行整体总电流稳流，在电源U+的入口与回路负载之间连接有稳流器，当电流经过负载LED时将负载的总电流调整到额定值。稳流器包括由R1电阻和Dw稳压管形成的稳定电压，经过电阻R2加到VT1和VT2两个三极管组成的达林顿电路的基极，达林顿电路的发射极经电阻R3接地，达林顿电路的集电极接发光管LED负载的总负极的负反馈稳流电路。电流经过负载LED，将负载的总电流调整到额定值，每个LED的额定电流都相同，，额定电流乘支路数n＝总电流额定值。
有益效果：本实用新型一种防断路LED路灯，利用先并联后串联的电路连接方式组成大型LED电路网状阵列，解决了一串LED因单个LED管断路整串失效，整灯照度明显降低的问题。利用直流负反馈做LED路灯电路整体总电流稳流，降低了电源电压波动对LED路灯工作稳定性的影响，解决了上百个LED的组合使用。所设计的发光照度相当于白炽灯50瓦或50瓦以上，适用于高发光照度的室外LED照明灯具。当LED负载中有某个LED发光管断路时，所在支路电流通过和这个断路的LED并联的其他支路LED分流，绕过断路的LED，然后电流又回到该支路，使该支路其他发光管继续正常工作，单个LED管断路损坏不再发光时，整个LED灯产生的照度只减少了1/n*N，对灯具的照明影响极小，并且利用直流负反馈做LED路灯电路整体总电流稳流，降低了电源电压波动对LED路灯工作稳定性的影响。其亮度高，功耗低，工作性能稳定，对更换断路的LED较方便具有广泛的实用性。
附图说明：
附图1是本实用新型LED路灯电路原理图。
附图2是本实用新型10×10实例LED路灯电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施作进一步的描述：
本实用新型一种防断路LED路灯，如图1所示，电路分为两部分，一部分是LED发光管联结而成的网状负载阵列，此结构是由横方向N列，纵方向n排LED组合。首先将每排内N个LED全部并联，组成一个单元，然后将n个LED单元串联，成为负载。虽然电路联结发生了改变，但每列LED仍相当于一条支路，即N列LED就有N条支路。另一部分是负反馈稳流电路，是由R1电阻和Dw稳压管形成一稳定电压经过R2电阻加到VT1和VT2两个三极管组成的达林顿电路的基极，达林顿电路的发射极经电阻R3接地，达林顿电路的集电极接发光管LED负载的总负极。当直流电源U+接入后，经过负载LED，然后经达林顿电路的集电极到发射极，经反馈电阻R3接地。在达林顿电路被驱动时，负载LED有电流流过，将负载的总电流调整到额定值，如每个LED的额定电流20mA，乘支路数n＝总电流额定值。当LED负载中有某个LED发光管断路时，所在支路电流通过和这个断路的LED并联的其他支路LED分流，绕过断路的LED，然后电流又回到该支路，使该支路其他发光管继续正常工作。各支路因分流而增加的电流只涉及和断路LED属于同一单元的LED，并且等于已断路支路电流(即单个LED额定电流)除以总支路数N-1，如图2所示，额定电流20mA，总支路数为10条，即20mA/9＝2.2mA，每条支路增加分流电流2.2mA。LED管的特性表明，其最大电流是额定电流的数倍，如20mA的发光管最大电流超过60mA，因此单个LED增加一些分流电流不会造成对LED的伤害。本电路还利用了LED电压比较一致的参数的特点，如白色发光管3.2V电压，一致性很好，并联电路各支路电流一致性较好。从照明角度来说，当电路中的单个LED管断路损坏不再发光时，整个LED灯产生的照度只减少了1/n*N，相当于灯泡灯丝开始老化，照度逐渐降低的现象。尽管本电路是由直流稳压电源供电，但是LED管对电压变化非常敏感，电压超过0.1V，电流就会增加较多，因此为防止电源电压波动，必须对负载总电流采取稳流措施，保证总电流稳定。本电路的稳流是靠达林顿电路和反馈电阻R3实现的，电源U+经电阻和稳压管Dw取得一个稳压值Uw，经电阻R2驱动达林顿电路VT1、VT2，产生负载电流流过反馈电阻R3产生压降，这个电压降是驱动电压Uw的一部分，即Uw是电阻R2的压降+管发射结压降+反馈电阻R3压降之和，其中R2压降较小，负载电流增大，R3的压降增大，管发射结压降减小，基极电流减小，经达林顿电路放大，负载电流又变小，反过来也一样，达到稳流效果.电源U+为直流稳压电源，为实现标准化宜采用标准系列24V，36V，48V。
Claims (3)
1.一种防断路LED路灯，其特征在于：用N个单个LED并联成一个单元，然后将n个这种LED单元串联组合成LED发光管负载电路，使每一个LED的分布呈即串联又并联的网状；用直流负反馈电路对LED路灯电路进行整体总电流稳流，在电源U+的入口与回路负载之间连接有稳流器，当电流经过负载LED时将负载的总电流调整到额定值。
2.根据权利要求1所述的防断路LED路灯，其特征在于：稳流器包括由R1电阻和Dw稳压管形成的稳定电压，经过电阻R2加到VT1和VT2两个三极管组成的达林顿电路的基极，达林顿电路的发射极经电阻R3接地，达林顿电路的集电极接发光管LED负载的总负极的负反馈稳流电路。
3.根据权利要求1所述的防断路LED路灯，其特征在于：每个LED的额定电流都相同，额定电流乘支路数n＝总电流额定值。
Priority Applications (1)
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| CNU2006200712399U CN2898580Y (zh) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | 一种防断路led路灯 |
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| CNU2006200712399U CN2898580Y (zh) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | 一种防断路led路灯 |
Publications (1)
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| CN2898580Y true CN2898580Y (zh) | 2007-05-09 |
Family
ID=38073913
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101858524A (zh) * | 2010-06-21 | 2010-10-13 | 李忠训 | Led面板灯 |
| CN102449375A (zh) * | 2009-05-27 | 2012-05-09 | 弘元科技有限公司 | 照明系统以及用于发光二极管的多晶封装结构的制造方法 |
| CN104244515A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-12-24 | 张家港麦智电子科技有限公司 | 多路输出恒流源 |
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- 2006-05-02 CN CNU2006200712399U patent/CN2898580Y/zh not_active Expired - Fee Related
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