專(zhuān)利名稱(chēng):Led驅(qū)動(dòng)控制電路及其照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED照明應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于漁船作業(yè)照明的驅(qū) 動(dòng)控制電路及其照明裝置。
背景技術(shù):
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有中小型漁船照明系統(tǒng)普遍采用交直流兩種供電方式,當(dāng)船處于航行過(guò)程 中,通常由30至1000千瓦的主柴油機(jī)在驅(qū)動(dòng)船行進(jìn)的同時(shí),帶動(dòng)一個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)出220/380V 的交流電,船內(nèi)的照明等用電設(shè)備統(tǒng)一采用交流供電,同時(shí)由充電裝置給一套采用蓄電池 等組成的直流儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,絕大多數(shù)采用直流24V供電系統(tǒng),極少數(shù)采用36V或更高的直 流電壓等級(jí)。此時(shí)由于照明用電功率在系統(tǒng)功率中所占的比例很小,節(jié)能需求不大。當(dāng)漁船進(jìn)港停泊或海上拋錨進(jìn)行捕撈作業(yè)時(shí),柴油機(jī)停機(jī),船艙內(nèi)的照明采用蓄 電池供電,采用每只24V/100W或24V/200W的白熾燈泡照明,效率很低,蓄電池可以維持供 電的時(shí)間很短。當(dāng)蓄電池電壓低時(shí),需啟動(dòng)一臺(tái)15至30千瓦的輔助柴油機(jī)發(fā)電給蓄電池 充電,僅用于照明供電。柴油機(jī)的頻繁啟動(dòng)、大馬拉小車(chē)的運(yùn)行方式消耗了大量燃油。也有 少量船只采用風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能等方式供電,由于照明燈具效率低、功率過(guò)大無(wú)法保證 持續(xù)供電,新能源只能作為補(bǔ)充能源。為解決這個(gè)問(wèn)題,已有很多的技術(shù)方案,如采用電子鎮(zhèn)流器的節(jié)能型熒光燈、普通 家用直流LED燈等,效果都不理想。主要原因在于船上的柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓不 穩(wěn),再加上整流設(shè)備性能差別大、機(jī)修工電氣專(zhuān)業(yè)技術(shù)不強(qiáng)、線路布局不合理等綜合因素。 船電普遍存在電源電壓波動(dòng)大的現(xiàn)象,峰值電壓波動(dòng)經(jīng)常會(huì)超過(guò)50 %,再加上鹽霧侵蝕、散 熱條件不好等問(wèn)題,大部分的通用型節(jié)能燈具在船上的使用壽命很短。普通通用型低壓直流LED燈按其控制形式分為兩種一種低成本的采用電阻限流 電路,對(duì)供電電壓波動(dòng)非常敏感,電壓低時(shí)電流小亮度低,電壓高時(shí)電流大、亮度高,其中的 LED單元很容易過(guò)電流燒壞。另一種采用包含穩(wěn)壓恒流集成電路的控制板給LED單元供電, 分為12V和24V兩種,分別可以在12V或24V輸入電壓附近的幾伏范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)恒壓恒流驅(qū) 動(dòng)電路可以實(shí)現(xiàn)恒流恒功率,亮度穩(wěn)定。但電壓一旦超過(guò)極限值,即使時(shí)間很短也會(huì)造成集 成電路損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種LED驅(qū)動(dòng)控制電路及其照明裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法在戶(hù)外 電源電壓波動(dòng)范圍大的情況下無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題。一種LED驅(qū)動(dòng)控制電路,包括依次電路連接的直流電源、過(guò)壓保護(hù)單元、橋式自適 應(yīng)單元、儲(chǔ)能單元以及寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元。優(yōu)選的,所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元包括型號(hào)為MC34063A/E的直流電壓轉(zhuǎn)換芯片、 電阻R1、電阻R2、開(kāi)關(guān)電阻Rsc、電容Cl、電容C2、電容C3、儲(chǔ)能電感Ll以及肖特基二極管 D1,還包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的集電極選擇器端SWC、集電極電壓驅(qū)動(dòng)端DRC以及感應(yīng)電流端Ipk全部電路短接后,與開(kāi)關(guān)電阻Rsc、電容C2正極依次串聯(lián)連接,電容C2負(fù)極與地端連 接;開(kāi)關(guān)電阻Rse與電容C2正極串聯(lián)連接處為寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸入端。優(yōu)選的,所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元還包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的射集選擇器端SWE 與肖特基二極管D1負(fù)極連接,肖特基二極管D1正極接地;所述射集選擇器端SWE與儲(chǔ)能電 感L、電容C1依次串聯(lián)連接后接地,儲(chǔ)能電感L與電容C1連接端為寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸 出端;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的輸入反相比較器端CII通過(guò)電阻R2與寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸出 端連接,輸入反相比較器端CII經(jīng)電阻R1接地;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的定時(shí)電容端TC通過(guò)電 容C3接地。優(yōu)選的,所述過(guò)壓保護(hù)單元包括過(guò)壓保護(hù)單元輸入端、PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲以及抑制 二極管,過(guò)壓保護(hù)單元輸入端與所述直流電源連接后串聯(lián)PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,且過(guò)壓保護(hù) 單元輸入端并聯(lián)抑制二極管。優(yōu)選的,所述橋式自適應(yīng)單元包括依次連接的橋式自適應(yīng)單元輸入端、橋式電路 以及橋式自適應(yīng)單元輸出端,橋式自適應(yīng)單元輸入端與過(guò)壓保護(hù)單元連接。優(yōu)選的,所述儲(chǔ)能單元與所述為至少0. 1法拉以上的電容。優(yōu)選的,包括所述LED驅(qū)動(dòng)控制電路、燈殼以及LED燈板,所述LED燈板由至少3 個(gè)以上的LED燈串聯(lián)組成,所述LED燈板與LED驅(qū)動(dòng)控制電路連接并均安裝在所述燈殼內(nèi)。優(yōu)選的,所述燈殼采用有機(jī)硅樹(shù)脂膠材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)控制電路的寬輸入驅(qū)動(dòng)單元,即使在電源電壓波動(dòng)范圍較大的情 況下,仍能保證LED驅(qū)動(dòng)控制電路不會(huì)受到損壞,同時(shí)采用LED燈照明更加節(jié)約能耗,延長(zhǎng) 了供電電池的續(xù)航時(shí)間。2、在照明裝置燈殼采用有機(jī)硅樹(shù)脂膠材料,能夠有效防止鹽霧侵蝕。
圖1為本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)控制電路的連接示意圖;圖2為本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)控制電路中的寬輸入驅(qū)動(dòng)單元的電路圖;圖3為本發(fā)明的照明裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的水龍頭作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面 說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形 式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。本發(fā)明的核心思想在于,提供一種LED驅(qū)動(dòng)控制電路及其照明裝置,以解決現(xiàn)有 技術(shù)中無(wú)法在戶(hù)外電源電壓波動(dòng)范圍大的情況下無(wú)法正常工作的技術(shù)問(wèn)題為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明LED驅(qū)動(dòng)控制電路100,如圖1所示,包括依次電路連 接的直流電源101、過(guò)壓保護(hù)單元102、橋式自適應(yīng)單元103、儲(chǔ)能單元104以及寬輸入電壓 驅(qū)動(dòng)單元105。所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元105,如圖2所示,采用MC34063A/E芯片為寬輸入驅(qū)動(dòng)單 元105的核心部件,MC34063A/E芯片采用DIP-8或S0-8封裝,其中引腳意義如下
1腳SffC—集電極選擇器端2腳SffE—射集選擇器端3腳TC-—定時(shí)電容4 腳GND-接地5腳CII—輸入反相比較器6腳Vcc-—電源電壓7腳Ipk-—感應(yīng)電流端8腳DRC-—集電極電壓驅(qū)動(dòng)端本發(fā)明的寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元105采用遞降電壓的方式連接外圍電路,電阻R1、 電阻R2、開(kāi)關(guān)電阻Rsc、電容Cl、電容C2、電容C3、儲(chǔ)能電感Ll以及肖特基二極管Dl,還包括 直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的集電極選擇器端SWC、集電極電壓驅(qū)動(dòng)端DRC以及感應(yīng)電流端Ipk全部 電路短接后,與開(kāi)關(guān)電阻Rs。、電容C2正極依次串聯(lián)連接,電容C2負(fù)極與地端連接;開(kāi)關(guān)電 阻Rsc與電容C2正極串聯(lián)連接處為寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸入端201。所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元還包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的射集選擇器端SWE與肖特 基二極管Dl負(fù)極連接,肖特基二極管Dl正極接地;所述射集選擇器端SWE與儲(chǔ)能電感L、 電容Cl依次串聯(lián)連接后接地,儲(chǔ)能電感L與電容Cl連接端為寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸出端 202 ;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的輸入反相比較器端CII通過(guò)電阻R2與寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸出 端202連接,輸入反相比較器端CII經(jīng)電阻Rl接地;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的定時(shí)電容端TC通 過(guò)電容C3接地。所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元105連接完成后,寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸入端201與由 4個(gè)規(guī)格為50V/1A(反向峰值電壓為50V額定電流1A)肖特基二極管全橋組成的橋式自適 應(yīng)單元103串聯(lián)。所述過(guò)壓保護(hù)單元102由1個(gè)額定電壓為100V、峰值電流為0. 5A的PTC自恢復(fù)保 險(xiǎn)絲與1個(gè)40V瞬變抑制二極管并聯(lián)組成。本發(fā)明還提供使用所述LED驅(qū)動(dòng)控制電路的照明裝置,如圖3所示,包括LED驅(qū)動(dòng) 控制電路301、燈殼302、LED燈板303以及燈頭304,其中按功率需求由4 8只功率IW的 貼片高亮度白光LED串聯(lián),采用表貼方式焊接在鋁基線路板上,背面加鋁合金散熱片,組成 額定功率在6W,額定工作電壓16. 5V的LED燈板303,或者采用只IW的LED串并聯(lián)組成更 大功率的LED燈板。所述燈殼302則采用了有機(jī)硅樹(shù)脂膠材料,能夠有效防止鹽霧的侵蝕,安裝所述 照明裝置時(shí),首先將LED驅(qū)動(dòng)控制電路安裝在所述燈殼302內(nèi)部,所述LED驅(qū)動(dòng)控制電路 301的輸入端與燈殼302外部的燈頭304連接,然后再將LED燈板303設(shè)置在LED驅(qū)動(dòng)控制 電路301的上方并與LED驅(qū)動(dòng)控制電路301的輸出端正負(fù)極線正確焊接起來(lái),所有安裝完 成后,使用有機(jī)硅樹(shù)脂膠材料將燈殼302密封。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,包括依次電路連接的直流電源、過(guò)壓保護(hù)單 元、橋式自適應(yīng)單元、儲(chǔ)能單元以及寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元包括 型號(hào)為MC34063A/E的直流電壓轉(zhuǎn)換芯片、電阻R1、電阻R2、開(kāi)關(guān)電阻Rsc、電容C1、電容C2、 電容C3、儲(chǔ)能電感L1以及肖特基二極管D1,還包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的集電極選擇器端 SWC、集電極電壓驅(qū)動(dòng)端DRC以及感應(yīng)電流端Ipk全部電路短接后,與開(kāi)關(guān)電阻Rse、電容C2 正極依次串聯(lián)連接,電容C2負(fù)極與地端連接;開(kāi)關(guān)電阻Rsc與電容C2正極串聯(lián)連接處為寬 輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,所述寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元還 包括直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的射集選擇器端SWE與肖特基二極管D1負(fù)極連接,肖特基二極管D1 正極接地;所述射集選擇器端SWE與儲(chǔ)能電感L、電容C1依次串聯(lián)連接后接地,儲(chǔ)能電感L 與電容C1連接端為寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸出端;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的輸入反相比較器端 CII通過(guò)電阻R2與寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元輸出端連接,輸入反相比較器端CII經(jīng)電阻R1接 地;直流電壓轉(zhuǎn)換芯片的定時(shí)電容端TC通過(guò)電容C3接地。
4.如權(quán)利要求3所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,所述過(guò)壓保護(hù)單元包括過(guò)壓保 護(hù)單元輸入端、PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲以及抑制二極管,過(guò)壓保護(hù)單元輸入端與所述直流電源連 接后串聯(lián)PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,且過(guò)壓保護(hù)單元輸入端并聯(lián)抑制二極管。
5.如權(quán)利要求4所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,所述橋式自適應(yīng)單元包括依次 連接的橋式自適應(yīng)單元輸入端、橋式電路以及橋式自適應(yīng)單元輸出端,橋式自適應(yīng)單元輸 入端與過(guò)壓保護(hù)單元連接。
6.如權(quán)利要求5所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路,其特征在于,所述儲(chǔ)能單元與所述為至少 0.1法拉以上的電容。
7.使用權(quán)利要求1所述的LED驅(qū)動(dòng)控制電路的照明裝置,其特征在于,包括所述LED驅(qū) 動(dòng)控制電路、燈殼以及LED燈板,所述LED燈板由至少3個(gè)以上的LED燈串聯(lián)組成,所述LED 燈板與LED驅(qū)動(dòng)控制電路連接并均安裝在所述燈殼內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的照明裝置,其特征在于,所述燈殼采用有機(jī)硅樹(shù)脂膠材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種LED驅(qū)動(dòng)控制電路,包括依次電路連接的直流電源、過(guò)壓保護(hù)單元、橋式自適應(yīng)單元、儲(chǔ)能單元以及寬輸入電壓驅(qū)動(dòng)單元,還提供一種使用所述LED驅(qū)動(dòng)控制電路的照明裝置,包括LED驅(qū)動(dòng)控制電路、燈殼以及LED燈板,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法在戶(hù)外電源電壓波動(dòng)范圍大的情況下無(wú)法正常工作,同時(shí)無(wú)法有效防止鹽霧侵蝕照明裝置的技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)F21W101/04GK102006704SQ20101060475
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者張延遲 申請(qǐng)人:上海電機(jī)學(xué)院