DE102013010910A1

DE102013010910A1 - LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur

Info

Publication number: DE102013010910A1
Application number: DE102013010910.8A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-07-13
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2014-01-16
Anticipated expiration: 2033-06-29
Also published as: DE102013010910B4; US20140015435A1; TWM443324U; CN103547023A; CN103547023B; US9173270B2

Abstract

LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur, die ein stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul (10) und ein LED-Beleuchtungsmodul (20) aufweist, welche elektrisch miteinander verbunden sind. Das LED-Beleuchtungsmodul (20) weist einen Lichtquellentreiber (21) und mindestens eine LED-Lichtquelle (22) auf, wobei das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul (10) mindestens eine Überspannungssicherung (11), eine Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12), eine Strombegrenzungseinheit (13) und eine Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) aufweist. Auf diese Weise kann die LED-Beleuchtungsvorrichtung mit unterschiedlichen Stromversorgungsmöglichkeiten versorgt werden und unter niedrigeren Betriebstemperaturen stromverbrauchsarm arbeiten, was die Anforderungen an Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz erfüllt.

Description

Die Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur, insbesondere eine LED-Beleuchtungsvorrichtung, die ein stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul und ein LED-Beleuchtungsmodul aufweist, welche elektrisch miteinander verbunden sind, sodass die LED-Beleuchtungsvorrichtung mit unterschiedlichen Stromversorgungsmöglichkeiten versorgbar ist und unter niedrigeren Betriebstemperaturen stromverbrauchsarm arbeiten kann, was die Anforderungen an Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz erfüllt.
Das Lampenlicht ist in unserem modernen Leben unerlässlich geworden. Mit der ausgefeilten Wissenschaft und Technologie werden herkömmliche Beleuchtungsanlagen durch LED-Beleuchtungsvorrichtungen, durch höhere Helligkeit, kürzere Reaktionszeit, Energieeinsparung, Gebrauchssicherheit, längere Gebrauchszeit, kleines Volumen und niedrigeren Stromverbrauchs ausgezeichnet, abgelöst.
Jedoch werden bei LED-Beleuchtungsvorrichtungen lediglich 15% bis 20% eingegebener Leistung ins Licht und 80% bis 85% in Wärmeenergie gewandelt. Sollte diese Wärmeenergie nicht rechtzeitig abgeführt werden können, wird die Temperatur an der Schnittstelle eines LED-Chips schnell erhöht, wodurch die Lichtausbeute gedämpft, die Lebensdauer gekürzt und somit die Qualität einer LED-Beleuchtungsvorrichtung beeinträchtigt wird.
In gängigen LED-Beleuchtungsvorrichtungen wird ein elektronischer Trafo mit einem Gleichstrom von 12 V oder 30 V eingesetzt, um Wechselstrom von 100 V bis 260 V zur Anpassung an der LED-Lichtquelle in einen Gleichstrom von 12 V/300–500 mA oder 30 V/300–500 mA zu wandeln. In diesem Fall entstehen während der Verwendung der LED-Beleuchtungsvorrichtung neben Erzeugung einer Wärmequelle von über 60 Grad ebenfalls störende Blendungen mit einer hohen Temperatur. Der Eingangsstrom der herkömmlichen LED-Beleuchtungsvorrichtung liegt bei mehreren 10 mA, was die Anforderungen an niedrige Temperatur, geringen Energie- und Kohlenstoffverbrauch nicht erfüllen kann. Aus diesem Grund sind herkömmliche Beleuchtungsvorrichtungen technisch verbesserungswürdig. Da der elektronische Trafo mit vielen Aktivteilen versehen ist, ist er ziemlich überspannungsanfällig und kann somit leicht defekt werden.
Zum Lösen des vorstehend dargestellten Temperaturproblems von LED-Beleuchtungsvorrichtungen werden prinzipiell spezielle Materialien zur Verringerung der Temperatur in beispielsweise der aus der TW M420646 bekannten wärmeableitbaren LED-Beleuchtungsvorrichtung, der aus der TW M423204 bekannten LED-Beleuchtungsvorrichtung mit hoher Wärmeableitwirkung, der in der TW I263008 offenbarten LED-Beleuchtungsvorrichtung, der in der TW I359243 offenbarten LED-Beleuchtungsvorrichtung mit Wärmeableitmöglichkeit, der aus der CN 200680019064 bekannten Lampe mit einem Wärmeabfuhrgerät und dessen Herstellungsverfahren, der aus der CN 200810067522 bekannten LED-Beleuchtungsvorrichtung, der in der CN 201010125449 offenbarten LED-Straßenlampe, der aus der US 7497596B2 bekannten LED und LED-Beleuchtungsvorrichtung, der in der US 8076856B2 offenbarten LED-Beleuchtungsvorrichtung, der in der JP 2010050472A offenbarten LED und LED-Verkehrsampel und der aus der JP 2010050472A bekannten LED-Beleuchtungsvorrichtung usw. verwendet. Mithilfe des Aufbaus der eingangs erwähnten Erfindungen kann die Wärme zwar abgeleitet werden, jedoch kann die Erzeugung hoher Temperatur während der Beleuchtung nicht völlig ausgeschlossen werden. Mit der heutigen Technik kann die Wärme einer einzelnen LED nur umständlich abgeleitet werden.
Sollte LEDs in einer Matrix angeordnet werden, kann die Temperatur nur noch höher werden, was schließlich zu höheren Kosten zur Wärmeableitung führen kann und demzufolge nicht ökonomisch ist.
Die in LED-Beleuchtungsvorrichtungen eingespeiste Wechselspannung wird meistens auf weniger als 100 V–260 V begrenzt, wodurch die Betriebsspannung sehr eingeschränkt wird. Dies führt dazu, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtungen nicht unmittelbar durch Solar- bzw. Windenergie gespeist werden können. Das stellt einen weiteren Nachteil herkömmlicher LED-Beleuchtungsvorrichtungen dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur zu schaffen, die durch einfache Maßnahmen die oben genannten Nachteile vermeidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur, die die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Gemäß der Erfindung wird eine LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur bereitgestellt, die ein stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul und ein LED-Beleuchtungsmodul aufweist, welche elektrisch miteinander verbunden sind. Das LED-Beleuchtungsmodul weist einen Lichtquellentreiber und mindestens eine LED-Lichtquelle auf, wobei das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul mindestens eine Überspannungssicherung, eine Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit, eine Strombegrenzungseinheit und eine Spannungsstabilisierungs- /Filtereinheit aufweist. Auf diese Weise kann die LED-Beleuchtungsvorrichtung mit unterschiedlichen Stromversorgungsmöglichkeiten versorgt werden und unter niedrigeren Betriebstemperaturen stromverbrauchsarm arbeiten, was die Anforderungen an Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz erfüllt.
Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur;
2 eine schematische Darstellung der Anordnung von erfindungsgemäßen elektronischen Bauteilen;
3 eine Zusammenbaudarstellung eines erfindungsgemäßen Einzelprodukts;
4 den Zusammenhang zwischen der Eingangsspannung und der Ausgangsspannung in einem Diagramm;
5 den Zusammenhang zwischen der Eingangsspannung und dem Strom in einem Diagramm;
6 den Zusammenhang zwischen der Eingangsspannung und der Temperatur in einem Diagramm;
7 den Zusammenhang zwischen der Beleuchtungsstärke und dem Lichtquellen-Matrixbereich in einem Diagramm;
8 ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung, wobei sich mehrere Beleuchtungsvorrichtungen zu einem LED-Lichtquellenmatrix bilden;
9 eine schematische Darstellung der Verbindung des stromverbrauchsarmen Energiesteuermoduls und des LED-Beleuchtungsmoduls über Flachbandkabel;
10 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtungen, die von Solarenergie gespeist sind;
11 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtungen, die von Windkraftenergie gespeist sind;
12 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtungen, die über einen Zigarettenanzünderanschluss im Fahrzeug gespeist sind; und
13 ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung, die für Straßenbeleuchtung eingesetzt wird.
In 1 bis 3 ist die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 mit einer niedrigeren Betriebstemperatur gezeigt, die überwiegend ein stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul 10 und ein LED-Beleuchtungsmodul 20 aufweist. Das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul 10 und das LED-Beleuchtungsmodul 20 sind elektrisch miteinander verbunden. Das LED-Beleuchtungsmodul 20 besteht aus mindestens einem Lichtquellentreiber 21 und einer LED-Lichtquelle 22. Das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul 10 weist mindestens eine Überspannungssicherung 11, eine Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit 12, eine Strombegrenzungseinheit 13 und eine Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit 14 auf.
Die Überspannungssicherung 11 ist extern an eine Eingangsspannung angeschlossen und besteht mindestens aus einem Überspannungselement 111, einer Induktion 112 und einem Kondensator 113, um Überspannung zu unterdrücken und die Energie der Überspannung in Stromspannung zu wandeln. In Ergebnis davon kann die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung zur industriellen, kommerziellen und Straßenbeleuchtung verwendet werden. Die bei Umschaltung von großvolumigen Ausschaltern entstehenden Überspannungen können in diesem Fall effektiv unterdrückt werden, derart, dass die LED-Beleuchtungsvorrichtung trotz der kontinuierlichen Lichtbogen- oder Funkenstörungen in Gang gesetzt werden kann.
Die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit 12 ist elektrisch an die Überspannungssicherung 11 angeschlossen und besteht mindestens aus zwei Gruppen von Kondensatoren 121, damit eine relativ große Wechselspannung eingespeist werden kann. Bei Ausführung kann die Eingangsspannung durch spezielle Konstruktion indexmäßig auf 60 V bis 900 V (4) begrenzt werden. Die Ausgangsbetriebsspannung wird weiterhin in einem bestimmten Bereich eingeschränkt. Dadurch kann volle Spannung erreicht werden, so dass Strom unterschiedlicher Größe gespeist werden kann. Es handelt sich bei der Eingangsspannung um Dreiphasenwechselspannung, die 380 V, 420 V und 480 V beträgt, bei denen L-N-Leitungen zum Einsatz kommen.
Die Strombegrenzungseinheit 13 ist elektrisch an die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit 12 angeschlossen und weist mindestens einen Transformator 131 auf, der gemeinsam mit der Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit 12 den Eingangsstrom in dem Leckstrombereich auf ungefähr 10 mA einschränkt, um einen niedrigeren Energieverbrauch zu ermöglichen.
Die Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit 14 ist elektrisch an die Strombegrenzungseinheit 13 angeschlossen und besteht mindestens aus einem Überspannungselement 141, einer Induktion 142 und einem Kondensator 143, um die Störung durch die übrig gebliebenen Überspannungen zu beseitigen und den Lichtquellentreiber 21 des LED-Beleuchtungsmoduls 20 zu schützen.
Der Lichtquellentreiber 21 ist elektrisch an eine LED-Lichtquelle 22 angeschlossen. Gemeinsam mit dem stromverbrauchsarmen Energiesteuermodul 10 kann die Wärme der LED-Lichtquelle 22 reduziert werden, so dass die angeschlossene LED-Lichtquelle 22 eine niedrige Temperatur aufweist.
Bezug nehmend auf 3 ist die Herstellungstechnik des einzelnen erfindungsgemäßen Produkts aus einem stromverbrauchsarmen Energiesteuermodul 10 und einem LED-Beleuchtungsmodul 20 bereits ausgereift und somit kommerzialisiert geworden. Die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung kann in einer kurzen Zeit in Gang gesetzt werden. Vom Einschalten eines Wechselstromschalters bis zum völligen Leuchten der LED-Lichtquelle 22 sind lediglich 6~7 μSekunden benötigt, wobei die Augen nicht geblendet werden. In Zeichnungen ist die LED-Lichtquelle 22 kreisförmig und länglich ausgeführt. In Verwendung kann die Ausführung der LED-Lichtquelle 22 je nach Bedarf vielfältig und nicht darauf eingeschränkt sein.
In 4 bis 6 werden entsprechende experimentelle Daten des in 3 dargestellten einzelnen Produkts ermittelt. Aus 4 ist zu entnehmen, dass die Eingangswechselspannung der Erfindung gemäß zwischen 60 V und 900 V und die Ausgangsspannung bei ungefähr 9,5 V liegt. Aus der Tabelle in 5 ist ersichtlich, dass der verbrauchte Wechselstrom etwa 10 mA beträgt. Optimal sollte der Wert auf 10 mA ± 10%, niedriger als üblicher Leckstrom, begrenzt werden. Der Ausgangsstrom ist weniger als 80 mA. Aus 6 ist zu entnehmen, dass die Pauschaltemperatur der erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung bei 30 Grad liegt. Optimal sollte der Wert auf 30°C ± 10% begrenzt werden, um die niedrige Temperatur der LED-Beleuchtungsvorrichtung zu gewährleisten. Durch die Daten von 4 bis 6 lässt sich beweisen, dass die Anforderungen an niedrigere Temperatur, geringen Energie- und Kohlenstoffverbrauch durch die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung erfüllt werden können. Aus diesem Grund stellt die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung einen technischen Durchbruch dar und zeichnet sich durch Originalität, Innovativität und Progressivität aus.
Wie in 1 und 4 gezeigt, kann die Eingangswechselspannung auf 60 V bis 900 V mit einem Eingangsstrom von ungefähr 10 mA mit Hilfe der erfindungsgemäßen indexmäßigen Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit 12 begrenzt werden, so dass das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul 10 eine relativ niedrigere Temperatur aufweist. Wie in 1 und 5 gezeigt, ist der Ausgangsstrom des stromverbrauchsarmen Energiesteuermoduls 10 auf etwa 80 mA (viel weniger als 100 mA) eingeschränkt, so dass die Temperatur des LED-Beleuchtungsmoduls 20 auf etwa 30 Grad eingeschränkt wird. Da stromverbrauchsarme Energiesteuermodul 10 und das LED-Beleuchtungsmodul 20 jeweils eine niedrigere Betriebstemperatur aufweisen, liegt die Temperatur der erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung bei Inbetriebnahme unter normaler Körpertemperatur.
Hinsichtlich 1 und 8 kann die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung aus einer Vielzahl von stromverbrauchsarmen Energiesteuermodulen 10 und einer Vielzahl von LED-Beleuchtungsmodulen 20 bestehen. In diesem Fall wird eine LED-Lichtquellenmatrix 23 gebildet. Wie in 9 gezeigt, kann die Vielzahl von stromverbrauchsarmen Energiesteuermodulen 10 und die Vielzahl von LED-Beleuchtungsmodulen 20 jeweils eine separate Leiterplatte bilden. Das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul 10 und das LED-Beleuchtungsmodul 20 sind über Flachbandkabel miteinander verbunden, um eine LED-Lichtquellenmatrix 23 von LED-Lichtquellen zu erzeugen. In den beiden Bauweisen weist die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung ebenfalls eine niedrigere Temperatur. Die Technik ist bereits ausgereift und kommerzialisiert. Dem Ausführungsbeispiel gemäß wird die LED-Lichtquellenmatrix 23 der LED-Lichtquellen durch längliche LED-Lichtquellen 22 erzeugt. Darauf sollte sich die Erfindung aber nicht einschränken. Die experimentellen Daten jeder LED auf der LED-Lichtquellenmatrix 23 entsprechen den vorher genannten Daten. Von daher wird darauf nicht näher eingegangen. Die experimentellen Daten der Gesamtbeleuchtung ist der 7 zu entnehmen. Die Beleuchtung der LED-Lichtquellenmatrix 23 wird in einem durchschnittlichen Bereich mit einer Fläche von 420 cm × 60 cm und in einer Höhe von 180 cm ermittelt. Die optimale Beleuchtung befindet sich im Zentrum des Bereichs und erreicht an dieser Stelle 680 Lux/mm2. Die schlechteste Beleuchtung am Umfang des Bereichs beträgt 480 Lux/mm2.
Zusammengefasst lassen sich folgende Vorteile durch die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung realisieren:

1. Die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 verbraucht lediglich einige mA Strom. Im Vergleich zu herkömmlichen LED-Beleuchtungsvorrichtungen weist die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 offensichtlich eine niedrigere Temperatur auf. Dadurch kann die Erhöhung der Umgebungstemperatur ausgeschlossen werden, was die Verwendung von Klimaanlagen in gewissermaßen erübrigt. In diesem Zusammenhang ist weniger Stromenergie zum Antrieb der erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 benötigt, was eine Reduzierung des Kohlenstoffverbrauchs ermöglicht. Im Vergleich zu gängigen LED-Beleuchtungsvorrichtungen zeichnet sich die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung daher durch niedrigere Temperatur, Energieeinsparung, weniger Kohlstoffverbrauch und andere Umweltschutzwirkungen aus und stellt daher einen technischen Durchbruch in der Beleuchtung dar.
2. Die Betriebsspannung der LED-Beleuchtungsvorrichtung liegt zwischen 60 V und 900 V. Aus diesem Grund kann die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung nicht nur unmittelbar an ein normales Stromversorgungssystem, sondern auch unmittelbar an eine Solaranlage 30 (10), eine Windkraftanlage 40 (11), einen Fahrzeug-DC/AC-Wandler 50 (12), eine Handheld-Beleuchtungsvorrichtung usw. angeschlossen sein.
3. Der Erfindung gemäß kann die Lichtquelle sowohl punktuell als auch flächig verteilt werden. Lichtquellen in einer Matrix zeichnet sich durch gleichmäßige Beleuchtung aus und kann deswegen zur industriellen, kommerziellen, landwirtschaftlichen, ästhetischen Beleuchtung sowie zur Haushalts- und Straßenbeleuchtung 60 verwendet werden (13).

Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichenliste

1: LED-Beleuchtungsvorrichtung
10: stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul
11: Überspannungssicherung
111: Überspannungselement
112: Induktion
113: Kondensator
12: Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit
121: Kondensator
13: Strombegrenzungseinheit
131: Transformator
14: Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit
141: Überspannungselement
142: Induktion
143: Kondensator
20: LED-Beleuchtungsmodul
21: Lichtquellentreiber
22: LED-Lichtquelle
23: LED-Lichtquellenmatrix
30: Solaranlage
40: Windkraftanlage
50: Fahrzeug-DC/AC-Wandler
60: Straßenbeleuchtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

TW 420646 [0005]
TW 423204 [0005]
TW 263008 [0005]
TW 359243 [0005]
CN 200680019064 [0005]
CN 200810067522 [0005]
CN 201010125449 [0005]
US 7497596 B2 [0005]
US 8076856 B2 [0005]
JP 2010050472 A [0005, 0005]

Claims

LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur, die ein stromverbrauchsarmes Energiesteuermodul (10) und ein LED-Beleuchtungsmodul (20) aufweist, welche elektrisch miteinander verbunden sind, wobei das LED-Beleuchtungsmodul (20) einen Lichtquellentreiber (21) und mindestens eine LED-Lichtquelle (22) aufweist, und wobei das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul (10) mindestens eine Überspannungssicherung (11), eine Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit (12), eine Strombegrenzungseinheit (13) und eine Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Überspannungssicherung (11) extern an eine Eingangsspannung angeschlossen ist, um Überspannungen zu unterdrücken und deren Energie in Stromspannung umzuwandeln; – dass die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) elektrisch an die Überspannungssicherung (11) angeschlossen ist, um den Eingang der großen Wechselspannung zuzulassen und die Ausgangsbetriebsspannung hingegen auf einen derartigen Bereich einzuschränken, dass das LED-Beleuchtungsmodul (20) problemlos arbeitet; – dass die Strombegrenzungseinheit (13) elektrisch an die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) angeschlossen ist, um den Eingangsstrom im niedrigen Strombereich zu halten; und – dass die Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) elektrisch an die Strombegrenzungseinheit (13) angeschlossen ist, um Störungen durch die übrig gebliebenen Überspannungen zu verhindern und somit das nachgeschaltete LED-Beleuchtungsmodul (20) zu schützen; wodurch die LED-Beleuchtungsvorrichtung (1) von unterschiedlichen Stromversorgungsmöglichkeiten versorgbar ist und unter niedrigeren Betriebstemperaturen stromverbrauchsarm arbeiten kann.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) indexweise arbeitet, um den Eingangsstrom der 60 V bis 900 V betragenden Eingangswechselspannung auf 10 mA ± 10% zu halten, wodurch sich das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul (10) stets im Zustand der niedrigen Betriebstemperaturen befindet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Eingangsspannung um Dreiphasenwechselspannung handelt, die 380 V, 420 V und 480 V beträgt, bei denen L-N-Leitungen zum Einsatz kommen.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstrom des stromverbrauchsarmen Energiesteuermodul (10) auf 80 mA bis 100 mA eingeschränkt ist, um die Wärmeenergie des LED-Moduls (20) auf 30°C ± 10% einzuschränken.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überspannungssicherung (11) mindestens ein Überspannungselement (111), eine Induktion (112) und einen Kondensator (113) aufweist, wobei die Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit (12) aus mindestens zwei Gruppen von Kondensatoren (121) besteht, und wobei die Strombegrenzungseinheit (13) mindestens einen an die Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit (12) angeschlossenen Transformator (131) aufweist, und wobei die Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) mindestens ein Überspannungselement (141), eine Induktion (142) und einen Kondensator (143) aufweist.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansprechzeit für das volle Aufleuchten der LED-Lichtquelle 6 bis 7 μs (Mikrosekunden) beträgt.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einer Solaranlage (30) speisbar ist und somit ein unabhängiges Beleuchtungssystem bildet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einem Fahrzeug-DC/AC-Wandler (50) speisbar ist und somit als unabhängiges Handheld-Beleuchtung dient.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einem Fahrzeug-DC/AC-Wandler (50) speisbar ist und somit ein unabhängiges Handheld-Beleuchtung bildet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer niedrigeren Betriebstemperatur, die mehrere stromverbrauchsarme Energiesteuermodule (10) und mehrere LED-Beleuchtungsmodule (20) aufweist, welche zu einer LED-Lichtquellenmatrix zusammengefügt sind, wobei jedes der LED-Beleuchtungsmodule (20) einen Lichtquellentreiber (21) und mindestens eine LED-Lichtquelle (22) aufweist, und wobei jedes der stromverbrauchsarmen Energiesteuermodule (10) mindestens eine Überspannungssicherung (11), eine Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12), eine Strombegrenzungseinheit (13) und eine Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, – dass die Überspannungssicherung (11) extern an eine Eingangsspannung angeschlossen ist, um Überspannungen zu unterdrücken und deren Energie in Stromspannung umzuwandeln; – dass die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) elektrisch an die Überspannungssicherung (11) angeschlossen ist, um den Eingang der großen Wechselspannung zuzulassen und die Ausgangsbetriebsspannung hingegen auf einen derartigen Bereich einzuschränken, dass das LED-Beleuchtungsmodul (20) problemlos arbeitet; – dass die Strombegrenzungseinheit (13) elektrisch an die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) angeschlossen ist, um den Eingangsstrom im niedrigen Strombereich zu halten; und – dass die Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) elektrisch an die Strombegrenzungseinheit (13) angeschlossen ist, um Störungen durch die übrig gebliebenen Überspannungen zu verhindern und somit das nachgeschaltete LED-Beleuchtungsmodul (20) zu schützen; wodurch die LED-Beleuchtungsvorrichtung (1) von unterschiedlichen Stromversorgungsmöglichkeiten versorgbar ist und unter niedrigeren Betriebstemperaturen stromverbrauchsarm arbeiten kann.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsteilungs-/-begrenzungseinheit (12) indexweise arbeitet, um den Eingangsstrom der 60 V bis 900 V betragenden Eingangswechselspannung auf 10 mA ± 10% zu halten, wodurch sich das stromverbrauchsarme Energiesteuermodul (10) stets im Zustand der niedrigen Betriebstemperaturen befindet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Eingangsspannung um Dreiphasenwechselspannung handelt, die 380 V, 420 V und 480 V beträgt, bei denen L-N-Leitungen zum Einsatz kommen.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsstrom des stromverbrauchsarmen Energiesteuermodul (10) auf 80 mA bis 100 mA eingeschränkt ist, um die Wärmeenergie des LED-Moduls (20) auf 30°C ± 10% einzuschränken.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Überspannungssicherung (11) mindestens ein Überspannungselement (111), eine Induktion (112) und einen Kondensator (113) aufweist, wobei die Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit (12) aus mindestens zwei Gruppen von Kondensatoren (121) besteht, und wobei die Strombegrenzungseinheit (13) mindestens einen an die Spannungsteilungs-/begrenzungseinheit (12) angeschlossenen Transformator (131) aufweist, und wobei die Spannungsstabilisierungs-/Filtereinheit (14) mindestens ein Überspannungselement (141), eine Induktion (142) und einen Kondensator (143) aufweist.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansprechzeit für das volle Aufleuchten der LED-Lichtquelle 6 bis 7 μs (Mikrosekunden) beträgt.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einer Solaranlage (30) speisbar ist und somit ein unabhängiges Beleuchtungssystem bildet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einer Windkraftanlage (40) speisbar ist und somit ein unabhängiges Beleuchtungssystem bildet.
LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung von einem Fahrzeug-DC/AC-Wandler (50) speisbar ist und somit als unabhängiges Handheld-Beleuchtung dient.