CN201557281U - 一种半导体led220v照明灯降压保护电路及应用结构 - Google Patents

Abstract

一种半导体LED220V照明灯降压保护电路及应用结构，其特征在于：该电路包括电阻(R1)电阻(R2)，电容(C2)电阻(R3)，普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥和多个发光二极管组成的发光二极管组(LED1，LEDn)，电阻(R4)和多个发光二级管组成的发光二级管组(LED1，LEDn)串联，电容(C2)和电阻(R3)和发光二极管组LED1至LEDn并联，电阻(R1)串联电源通路和普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥相连。电路中的发光二极管组(LED1，LEDn)配套12-80个单LED串联使用，LED灯杯所用LED采用圆形排列或者方形排列。可以多个电路同时置于一个灯具中以达到灯具设计的亮度要求。结构简单、成本低、性能可靠、功能完善、使用范围广的特点，可用于包括家用及办公照明灯具、玩具、车船和通信设备等需要证明的场合。

Description

一种半导体LED220V照明灯降压保护电路及应用结构

技术领域

本实用新型涉及一种LED照明灯的电路结构。

技术背景

LED照明的优点为发光效率高LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明/瓦，荧光灯50～70流明/瓦，钠灯90～140流明/瓦，大部分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达50～200流明/瓦，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。目前，世界各国均加紧提高LED光效方面的研究，在不远的将来其发光效率将有更大的提高。

耗电量少LED单管功率0.03～0.06瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5伏，电流15～18毫安，反应速度快，可在高频操作。同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的八分之一，荧光灯管的二分之一、日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。就桥梁护栏灯例，同样效果的一支日光灯40多瓦，而采用LED每支的功率只有8瓦，而且可以七彩变化。

使用寿命长采用电子光场辐射发光，灯丝发光易烧、热沉积、光衰减等缺点。而采用LED灯体积小、重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易破碎。平均寿命达10万小时。LED灯具使用寿命可达5～10年以上，可以大大降低灯具的维护费用，避免经常换灯之苦。

安全可靠性强发热量低，无热辐射，冷光源，可以安全抵摸：能精确控制光型及发光角度，光色柔和，无眩光；不含汞、钠元素等可能危害健康的物质。

有利于环保LED为全固体发光体，耐震、耐冲击不易破碎，废弃物可回收，没有污染。光源体积小，可以随意组合，易开发成轻便薄短小型照明产品，也便于安装和维护。当然，节能是我们考虑使用LED光源的最主要原因，也许LED光源要比传统光源昂贵，但是用一年时间的节能收回光源的投资，从而获得4～9年中每年几倍的节能净收益期。

现有市场上供应的LED灯具所用的电路，是由传统阻容降压加整流电路组成，性能保护不完善，电光转化率低，容易损坏，有的采用IC恒流源电路，电流复杂成本提高。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种用于半导体220V LED灯的降压整流保护于一体，具有结构简单、成本低、性能可靠、功能完善、使用范围广的特点，可用于包括家用及办公照明灯具、玩具、车船和通信设备等需要证明的场合。

本实用新型是以如下技术方案实现的：如图一，该电路包括电阻(R1)电阻(R2)，电容(C2)电阻(R3)，普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥和多个发光二极管组成的发光二极管组(LED1，LEDn)，电阻(R4)和多个发光二级管组成的发光二级管组(LED1，LEDn)串联，电容(C2)和电阻(R3)和发光二极管组LED1至LEDn并联，电阻(R1)串联电源通路和普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥相连。(1)防开关灯电流冲击：电阻R1取值75欧姆碳膜电阻，对开电瞬间缓冲的效果非常明显，可以减弱尖峰脉冲电压对后级元件的影响，没有R1的电路稳定性大幅下降，容易出现的问题就是开电瞬间打火严重，瞬间烧掉LED。R1同时也等同于一个保险，后级出现短路性故障，可以自行熔断，不至于把危害涉及到到更大范围，由此可见，没有R1的电路也是不安全的！

(2)防止高压对LED冲击：电阻R2一般选用100欧姆-680欧姆/1W，作用为降压输出缓冲，可以防止高压直接冲击LED，多路时也可用于分流或限流。

(3)防止瞬间高压瞬间形成：电容C2选用10uf/400V或10uf/250V电解电容，开灯瞬间电路给电容两端充电时间很重要，电容容量大，高压无法在电容两端迅速形成，从而避免了瞬间高电压的形成，从而避免了对LED缓冲电路和LED的损伤。

(4)关电后LED灯余光消除：R3，10K-1M/0.25W电阻，为降压输出假性负载，防止电路空载时输出端电路过流，同时可以端时间泄放电解电容两端电压，避免关灯后的余光长久滞留，取值较小的话，还可以防止LED瞬间加电电压升高，充分保护LED！

与现有技术比较，本实用新型是一种集多重保护为一体的220V变换LED供电电路，电路结构简单，使用元件少，成本低，性能可靠，使用范围广，可广泛用于包括家用及办公照明灯具、玩具、车船和通信设备等需要证明的场合。

附图说明

图1是本实用新型电路原理图

具体实施方式

1，参照附图可知，在本实用新型电路中，该电路包括电阻(R1)电阻(R2)，电容(C2)电阻(R3)，普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥和多个发光二极管组成的发光二极管组(LED1，LEDn)，电阻(R4)和多个发光二级管组成的发光二级管组(LED1，LEDn)串联，电容(C2)和电阻(R3)和发光二极管组LED1至LEDn并联，电阻(R1)串联电源通路和普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥相连。所用电阻R1碳膜电阻，对开电瞬间缓冲的效果非常明显，可以减弱尖峰脉冲电压对后级元件的影响，没有电阻R1的电路稳定性大幅下降，容易出现的问题就是开电瞬间打火严重，瞬间烧掉LED。电阻R1同时也等同于一个保险，后级出现短路性故障，可以自行熔断，不至于把危害涉及到到更大范围，由此可见，没有R1的电路也是不安全的！电阻R2作用为降压输出缓冲，可以防止高压直接冲击LED，多路时也可用于分流或限流。开灯瞬间电路给电容C2两端充电时间很重要，电容容量大，高压无法在电容两端迅速形成，从而避免了瞬间高电压的形成，从而避免了对LED缓冲电路和LED的损伤，本电流一般选用选用4.7--10uf/400V电解电容；电阻R3为降压输出假性负载，防止电路空载时输出端电路过流，同时可以端时间泄放电解电容两端电压，避免关灯后的余光长久滞留，取值较小的话，还可以防止LED瞬间加电电压升高，充分保护LED！

本实用新型在具体设计实施时，所用的电容C1，电阻R4的取值需根据前述功能中LED的数量进行合理选择匹配，才能达到本设计的最佳要求。

2，应用结构，本实用新型，配套LED12-80个单LED串联使用，LED灯杯所用LED采用圆形排列或者方形排列，根据灯具的大小，220V转换电路单独制作或者和LED灯杯集成在同一个电路板上。

应用实例

1.本设计实际应用包括家用及办公照明灯具、玩具、车船和通信设备等需要证明的场合，效果好，功能完善。

2.本设计通过演变，还可以用于例如110V等各种电压供电的变换供电电路中。

3.LED灯的排列和灯杯电路的固定形式也可以演变多种形状和方法。

4.多个本单元同时置于一个灯具中以达到灯具设计的亮度要求。

Claims (5)

1.一种半导体LED220V照明灯降压保护电路及应用结构，其特征在于：该电路包括电阻(R1)电阻(R2)，电容(C2)电阻(R3)，普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥和多个发光二极管组成的发光二极管组(LED1，LEDn)，电阻(R4)和多个发光二级管组成的发光二级管组(LED1，LEDn)串联，电容(C2)和电阻(R3)和发光二极管组LED1至LEDn并联，电阻(R1)串联电源通路和普通二极管(D1，D2，D3，D4)组成的整流桥相连。

2.根据权利要求1所述的半导体LED220V照明灯降压保护电路，其特征在于所述电路中电阻(R1)为碳膜电阻。

3.根据权利要求1所述的半导体LED220V照明灯降压保护电路，其特征在于所述电路中电容(C2)为电解电容。

4.根据权利要求1或2或3所述的电路，其特征在于，电路中的发光二极管组(LED1，LEDn)配套12-80个单LED串联使用，LED灯杯所用LED采用圆形排列或者方形排列。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于可以多个电路同时置于一个灯具中以达到灯具设计的亮度要求。

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