CN101309534A - 一种汽车用高亮度led照明*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高亮度LED照明***,旨在提供一种汽车上使用的照明装置。它包括采用新型LED器件的LED矩阵电路和含有大规模集成控制电路模块的驱动电路,核心是采用开关型降压稳压集成电路,精确控制LED的工作电压和电流。本***功耗低、效率高、寿命长、成本低、节能;亮度高,冷光源方式,安全可靠;控制可靠,安装简便,无电磁干扰;功耗只相当于传统灯泡的十分之一,使用寿命大于三万小时;是节能环保型换代产品。本发明适合在12V、24V的汽车上安装使用。安装位置为汽车内上部原照明灯位置。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种电光源照明设备及相关电路,尤其是由小型发电机及蓄电池供电的照明设施,如汽车上使用的电光源装置,属于电子及电光源技术领域。
背景技术
目前,汽车照明主要采用传统的灯丝灯泡和带有逆变器的荧光灯,包括车内、车外照明以及信号灯,灯丝型灯泡是采用电热发光原理,存在发热量大,功耗大,效率低的缺点;带逆变器的荧光灯具售价高,寿命短(小于200小时),而且存在电磁干扰;再者增加汽车发电机的负荷,而缩短其使用寿命,同时也影响汽车蓄电池的充电性能,增加了发电机和蓄电池的维护费用,发电机负荷加重导致发动机负荷加重,从而增加了燃油、料的消耗。综上所述,传统的汽车照明装置不经济,且潜在隐患多。
发明内容
为了克服现有的汽车照明的不足,本发明方案提供一种换代产品,即高亮度LED(发光二极管)照明***。
本发明方案解决其技术问题所采用的技术方案是:高亮度LED照明***,包括驱动电路和LED矩阵电路,驱动电路输入端a、c与直流电源DC联接,直流电源DC正极经无极性转换电路到接点b联接电解电容C1的正极、联接IC1的6脚、联接电阻R1再与IC1的1、7、8脚相联,IC1的5脚接可变电阻RW1,其可变端接驱动电路的输出端正极A,IC1的2脚接电感L1、并接二极管D5的负极,IC1的3脚接电容C2,4脚接地,电感L1的另一端联接电解电容C3的正极、并接电容C4、驱动电路的输出端正极A,驱动电路输出端的负极B接地;LED矩阵电路与驱动电路输出端正向联接。
本发明方案的有益效果是,具有传统产品无法比拟的优点,即功耗低、效率高、寿命长、成本低、节能;亮度高,可根据亮度要求自由调节LED的接入数量;照明方式为冷光源,不产生热量,提高了安全性;具有完善的过压、过流、过温保护环节,控制可靠。其功耗只相当于传统灯泡的十分之一,使用寿命大于3万小时;可在12V、24V的汽车上通用,安装简便,不必改变车内原线路,接入电源无需分正负极;无电磁干扰,不影响车载电子装置及***;本产品可降低汽车的油耗,是当代倡导的节能环保型产品,具有广泛的市场推广价值,如果普遍采用将带来十分可观的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明方案电路原理图;
其中10为LED矩阵电路,10之前为驱动电路,9为无极性转换电路。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式作进一步说明。
采用新型LED器件和含有大规模集成控制电路模块的驱动电路,构成高亮度LED照明***,驱动电路输入端a、c与直流电源DC联接,直流电源DC正极经无极性转换电路9到接点b联接电解电容C1的正极、联接IC1的6脚、联接电阻R1再与IC1的1、7、8脚相联,IC1的5脚接可变电阻RW1,其可变端接驱动电路的输出端正极A,IC1的2脚接电感L1、并接二极管D5的负极,IC1的3脚接电容C2,4脚接地,电感L1的另一端联接电解电容C3的正极、并接电容C4、驱动电路的输出端正极A,驱动电路输出端的负极B接地;LED矩阵电路10与驱动电路输出端正向联接。
无极性转换电路9由IN4007型二极管D1~D4按正、反、反、正向的顺序连接,接点依次为a、b、c、d;a、c点与直流电源DC联接,b、d点为无极性转换电路9的正、负输出端。
IC1为集成电路IR3MO3A;电解电容C1和C3的电容值分别为100μ/50v和470μ/50v;电阻R1的阻值为0.33Ω/1W;可变电阻RW1的最大可调阻值为20KΩ。电感L1的电感值为100μH/1A;二极管D5的型号为IN5819;电容C2和C4的电容值分别为1500p和0.1μ。
LED矩阵电路10中,LED为高亮度LED,型号为HD-WC4040D7,2只LED串联为一组,共有两组,两组之间并联联接。
根据亮度需要,可以增加组数,最大可达200组。
将汽车12V及24V直流供电接入本***,通过驱动电路,经稳压限流后驱动高亮度LED发光。驱动电路采用先进的开关稳压集成电路,能精确控制LED的工作电压和电流。
技术参数:
1.输入电压:DC(直流)9.2V-40V(12V、24V汽车通用)
2.输入电流(测试参考值):12V汽车参数:0.32A(320mA)
24V汽车参数:0.16A(160mA)
3.总功耗:3.8-4W;典型值:3.8W
4.线路自耗:最大值:0.38W;典型值:0.16W
5.电压波纹系数:<10mV
6.工作温度:-30-85℃
7.亮度:400/Lux(参考值)
8.色温:6500K(典型值)
由12V(24V)汽车蓄电池(或汽车供电***)提供直流供电,经二极管D1~D4(IN4007)构成无极性转换电路,已达到对输入电压无正负极要求。电源正极经C1电解电容滤波后向MC34063/IR3MO3A集成电路6脚供电,R1为集成电路输出限流电阻,以限制集成电路最大输出电流,满足LED工作电流要求。集成电路5脚为输出电压调整脚,RW1可变电阻与之配合调整集成电路输出电压。电容C2为集成电路定时电容,以决定集成电路工作频率,集成电路2脚为输出端,向LED提供工作电压,其中D5为输出端续流二极管,电感L1和电容C3构成输出滤波电路,其中电感L1还具有储能作用。电容C4为高频率滤波电容,将电源波纹系数控制在最小范围内。集成电路4脚为接地脚(电压负极),7脚为限流检测,1脚和8脚为供电脚,向集成电路内部提供工作电压。本驱动电路的核心是采用MC34063/IR3MO3A开关型降压稳压集成电路作为主件。它具有转换效率高、输出恒流、电压控制精度高、输入、输出电压范围大的特点,可为LED(发光二极管)提供稳定的工作电压及电流。
Claims (11)
1、一种汽车用高亮度LED照明***,包括驱动电路和LED矩阵电路(10),其特征在于,所述的驱动电路输入端(a、c)与直流电源DC联接,直流电源DC的正极经无极性转换电路(9)到接点(b)联接电解电容C1的正极、联接工C1的6脚、联接电阻R1再与IC1的1、7、8脚相联,IC1的5脚接可变电阻RW1,其可变端接驱动电路输出端的正极(A),工C1的2脚接电感L1、并接二极管D5的负极,工C1的3脚接电容C2,4脚接地,电感L1的另一端联接电解电容C3的正极、并接电容C4、驱动电路输出端的正极(A),驱动电路输出端的负极(B)接地;LED矩阵电路(10)与驱动电路输出端正向联接。
2、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的无极性转换电路(9)由工N4007型二极管D1~D4按正、反、反、正向的顺序连接,接点依次为a、b、c、d;a、c点与直流电源DC联接,b、d点为无极性转换电路(9)的正、负输出端。
3、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的工C1为集成电路MC34063/工R3M03A。
4、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的电解电容C1和C3的电容值分另IJ为100u/50v和470u/50v。
5、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的电阻R1的阻值为0.33Ω/1W。
6、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的可变电阻RW1的最大可调阻值为20KΩ。
7、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的电感L1的电感值为100u H/1A。
8、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的二极管D5的型号为工N5819。
9、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的电容C2和C/1的电容值分另1J为1500p和0.1u。
10、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于,所述的LED矩阵电路(1O)中的LED为高亮度LED,型号为HD-wC4040I)7,2~4只LED串联为一组,组与组之间并联联接,组的数量为2~200。
11、根据权利要求1所述的汽车用高亮度LED照明***,其特征在于安装位置为汽车内上部原照明灯位置。
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