一種led照明變壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種LED照明變壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)的調(diào)變壓設(shè)備及LED發(fā)光器接口，與LED發(fā)光器接口連接的可更換的LED發(fā)光器。本發(fā)明使現(xiàn)有的LED照明燈具實現(xiàn)變壓與照明的分離，有利于增長系統(tǒng)的使用壽命，降低照明系統(tǒng)的整體成本，提高系統(tǒng)安全性，實現(xiàn)低成本的LED照明。
【專利說明】—種LED照明變壓系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED照明變壓系統(tǒng)，包括一種供LED使用的專用調(diào)變壓設(shè)備及與其配套使用的LED發(fā)光器。具體為一種向LED發(fā)光器提供穩(wěn)定電力供給的調(diào)變壓設(shè)備，其具備獨立的散熱系統(tǒng)，并且與LED發(fā)光器是分離的；LED發(fā)光器也具備獨立的散熱系統(tǒng)，可以獨立解決LED發(fā)光器的熱負荷散熱問題。

【背景技術(shù)】
[0002]當前的照明電源系統(tǒng)依然是以白熾燈為主要服務(wù)對象的高壓電源照明系統(tǒng)，其特點為供給電壓為220V，用電供給功率為4(Tl00W (單個燈頭)，與此同時，白熾燈做為一種淘汰的照明技術(shù)逐漸被工作于低壓條件下的節(jié)能燈、LED燈所替代。
[0003]2012年11月，國家發(fā)改委公布《中國逐步淘汰白熾燈路線圖》，白熾燈將在5年內(nèi)逐步退出市場。節(jié)能燈發(fā)熱量低、耗電量少(白熾燈的1/8，熒光燈的1/2)、壽命長(長達數(shù)萬小時，比傳統(tǒng)燈高3-10倍)、顯色好、反應(yīng)速度快、無閃頻、不傷眼、體積小、可平面封裝、產(chǎn)品輕薄短小等優(yōu)點。
[0004]目前與節(jié)能燈(包括LED發(fā)光器)配套使用的電源為220V常用電源，為與節(jié)能燈需要配合，在每一個照明燈具終端配置一個調(diào)壓穩(wěn)流器，使得調(diào)整之后的電壓變?yōu)檫m合于節(jié)能燈的用電電壓、電流需要。為增強與現(xiàn)有電源220V電壓的適配性，LED發(fā)光器通常與調(diào)變電壓器在一起組合成照明通用器件，這可以使LED發(fā)光器方便的接駁于目前的電力供給系統(tǒng)上，但同時也帶來一些不可規(guī)避的劣勢。目前采用技術(shù)制約節(jié)能燈和LED燈廣泛使用的原因:
1、節(jié)能燈和LED燈的價格昂貴。由于節(jié)能燈和LED燈自身的造價較高，尤其是需要每一個燈泡單獨配置調(diào)變壓設(shè)備的LED燈。高昂的價格嚴重地制約著低能耗燈具的推廣和普及；
2、與節(jié)能燈和LED燈配套的調(diào)變壓設(shè)備(電源系統(tǒng))質(zhì)量不穩(wěn)定，并由此產(chǎn)生的電壓和電流供給的不穩(wěn)定、不平穩(wěn)、不規(guī)范，上述原因?qū)е聼艟呤褂脡勖^短；
3、市場上與節(jié)能燈配套的調(diào)變壓設(shè)備(電源系統(tǒng))工作壽命較短。一般情況下，市場配套提供的穩(wěn)壓器等配件的壽命一般一超過兩年，一年左右時間通常需要更換損壞的調(diào)壓電路系統(tǒng)；
4、雖然節(jié)能燈具和LED燈具已嚴格按照國家標準生產(chǎn)和銷售，但由于燈具規(guī)格與型號的差異，燈具和配套調(diào)變壓設(shè)備(電源系統(tǒng))的產(chǎn)品質(zhì)量不能得到很好的保障；
5、復(fù)雜的燈具系統(tǒng)使燈具的生產(chǎn)質(zhì)量受到多種因素干擾，極易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量低下；
6、調(diào)變壓系統(tǒng)的熱負荷與發(fā)光器的熱負荷空間上疊加，導(dǎo)致發(fā)光器整體的熱負荷比較大，系統(tǒng)損壞率高，燈具的使用壽命較短，導(dǎo)致燈具及其配套調(diào)變壓設(shè)備頻繁更換；
7、由于調(diào)變壓設(shè)備與發(fā)光模塊集成在一起，增加燈具的制造成本高，降低了節(jié)能燈照明系統(tǒng)的性價比；
8、系統(tǒng)的壽命取決于壽命較短的調(diào)變壓設(shè)備或是LED發(fā)光器其中較短的一個。特別是當與發(fā)光器的熱負荷疊加后，調(diào)變壓設(shè)備或LED發(fā)光器的壽命均受影響，降低了每一個部件的可靠性，從而縮短了整個系統(tǒng)的壽命；
9、當無論是發(fā)光器模塊損壞還是調(diào)變壓設(shè)備損壞，則整個系統(tǒng)要全部扔掉，包括其中的可用部分。報廢燈具會產(chǎn)生巨大的社會資源浪費，同時會產(chǎn)生較大環(huán)境污染；
10、雖然照明使用得是低電壓，但由于該系統(tǒng)作為整體接駁于220V高壓電上，系統(tǒng)的安全性不高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]新型照明燈具呼喚與之相配套低壓電源技術(shù)體系盡快成形，并盡快推廣應(yīng)用，以適應(yīng)新型照明燈具發(fā)展的需要。
[0006]一種LED照明變壓系統(tǒng)，本發(fā)明特征在于，該系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)的調(diào)變壓設(shè)備及LED發(fā)光器接口，與LED發(fā)光器接口連接的可更換的LED發(fā)光器。
[0007]本發(fā)明所述的調(diào)變壓設(shè)備連接有散熱系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明調(diào)變壓設(shè)備與LED發(fā)光器之間連接有蓄電裝置，以使得供給LED發(fā)光器的電壓更穩(wěn)定，降低由于電壓波動導(dǎo)致的LED發(fā)光器閃爍。本發(fā)明所述的蓄電裝置可選用超級電容器。
[0009]本發(fā)明LED發(fā)光器被分成若干組，所述調(diào)變壓設(shè)備能夠為至少一組LED發(fā)光器提供電力支持。
[0010]本發(fā)明所述的調(diào)變壓設(shè)備為調(diào)壓穩(wěn)流器。
[0011]本發(fā)明不同的發(fā)光器分組間含有調(diào)整相位的電感元件，該措施與安裝蓄電模塊效能相同，只是通過調(diào)整不同LED發(fā)光器組的電相位來提高LED發(fā)光器的整體發(fā)光均衡，防止閃爍發(fā)生。
[0012]本發(fā)明不同的發(fā)光器也配置有獨立的散熱系統(tǒng)，防止LED發(fā)光器的熱量積聚損傷LED發(fā)光器本身，從而進一步提高LED發(fā)光器的壽命。
[0013]本電源系統(tǒng)針對LED燈具照明使用，由于LED燈具的高效照明故而其一般功率僅為:T4W左右。僅配置一個調(diào)變壓設(shè)備即可。
[0014]發(fā)明所述的調(diào)變壓設(shè)備的主要特點:
1、調(diào)變壓設(shè)備功能定位明確，可以進行更專業(yè)化的設(shè)計和生產(chǎn)，質(zhì)量可靠，所提供的電壓、穩(wěn)流等工作特性特別適于節(jié)能燈或LED等新式照明方式；
2、調(diào)變壓設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換效率高，功耗小；
3、調(diào)變壓設(shè)備提供的電壓和電流穩(wěn)定性好，能大幅度提高節(jié)能燈和LED燈的使用壽命;
4、因需求差異，新型照明調(diào)變壓設(shè)備必須具備足夠的電量供給能力和很強的穩(wěn)壓性倉泛;
5、調(diào)變壓設(shè)備應(yīng)使整個照明系統(tǒng)的安全性大幅度提高，不再對人的生命安全造成任何威脅，簡而言之使新型照明系統(tǒng)的“摸電門”行為不再危及人類的生命安全；
6、降低燈具購置費用。由于燈具不再集成調(diào)變壓設(shè)備，系統(tǒng)更為簡單，制造成本更低；
7、節(jié)約社會資源。照明系統(tǒng)穩(wěn)定工作時間越長久，社會在照明系統(tǒng)的成本越低，社會成本得以節(jié)約。
[0015]未來低壓電源系統(tǒng)的構(gòu)成，調(diào)變壓設(shè)備應(yīng)由質(zhì)量穩(wěn)定的電器構(gòu)成，基本組成方案如下:
技術(shù)方案一:
專為LED照明電源為一個總調(diào)變壓設(shè)備，從總調(diào)變壓設(shè)備輸出多路電力，每一路輸出的電力為一組LED發(fā)光器提供電力支持?？傉{(diào)變壓設(shè)備具有較大的電力輸出能力，足以供給所有照明發(fā)光器的電力需求。
[0016]技術(shù)方案二:
針對每一組LED發(fā)光器獨立配備調(diào)變壓設(shè)備，但與方案一相同的是，調(diào)變壓設(shè)備與發(fā)光器也是分離的，尤其是散熱部分，調(diào)變壓設(shè)備的散熱和LED發(fā)光器的散熱是獨立設(shè)計、分離配置的。
[0017]關(guān)于LED發(fā)光器可能也會因為電源的頻率因素導(dǎo)致LED發(fā)光器閃爍。可以采用如下三種方法減輕閃爍現(xiàn)象:
方法1、在交流變直流過程中使用四個二極管的整流橋整流，則伴隨交流變直流過程，電壓波動頻率成倍增加，再進一步通過濾波方法調(diào)整電壓去峰填谷，將電壓維持于小幅波動且倍頻狀態(tài)下。
[0018]方法2、在不同的發(fā)光器組之間加電壓相位延遲的電感，通過調(diào)整不同發(fā)光器組間的閃爍相位差，使得發(fā)光器整體的照明亮度保持在一個較為平穩(wěn)的水平，降低閃爍觀感。
[0019]方法3、在LED發(fā)光器前加裝一個蓄電裝置，蓄電裝置就隔離了發(fā)光器與持續(xù)波動的電源，為發(fā)光器提供電力支持的是直流電源，則完全消除了導(dǎo)致發(fā)光器閃爍的原因。為增長蓄電裝置的壽命，蓄電裝置可選用超級電容器。
[0020]本發(fā)明所提供的LED照明變壓系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
1、可以進一步節(jié)約電能。除了使用LED本身節(jié)電技術(shù)之外，本調(diào)變壓設(shè)備良好的散熱設(shè)計，可以采用更節(jié)能的設(shè)計和規(guī)范化生產(chǎn)；
2、使用壽命更長。除了獨立的調(diào)變壓設(shè)備質(zhì)量更高，壽命更有保障外，另一個重要原因是獨立散熱機構(gòu)使得調(diào)變壓設(shè)備散熱更加良好，調(diào)變壓設(shè)備的工作條件得以保證，原器件內(nèi)部的電子熱遷移現(xiàn)象得以擬制，調(diào)變壓設(shè)備的壽命獲得延長；
3、降低了LED照明系統(tǒng)的購置費用，利于該技術(shù)的推廣。由于調(diào)變壓設(shè)備與發(fā)光器分立，使得原本需要同時購買的部分可以分為兩個分立部分購買，當其中某一部分損壞后可以只更換損壞的部分，降低了系統(tǒng)的使用維護費用；
4、減少了社會的浪費現(xiàn)象；
5、系統(tǒng)的安全性獲得提高，調(diào)變壓設(shè)備輸出端接LED發(fā)光器，該部分是與人員最常接觸的部分。由于該部分的電壓輸出為低壓，低于36V，對人員而言是安全電壓范圍，提高了使用安全性；
6、降低了LED照明系統(tǒng)的使用維護費用，提高了 LED照明系統(tǒng)的效費比，利于LED照明系統(tǒng)的推廣和使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明第一實施例的實施方案圖；
圖2為本發(fā)明第二實施例的實施方案圖。

【具體實施方式】
[0022]一種LED照明變壓系統(tǒng)，本發(fā)明特征在于，該系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)的調(diào)變壓設(shè)備及LED發(fā)光器接口，與LED發(fā)光器接口連接的可更換的LED發(fā)光器。
[0023]本發(fā)明所述的調(diào)變壓設(shè)備連接有散熱系統(tǒng)。
[0024]本發(fā)明調(diào)變壓設(shè)備與LED發(fā)光器之間還連接有蓄電裝置。
[0025]本發(fā)明LED發(fā)光器被分成若干組，所述調(diào)變壓設(shè)備能夠為至少一組LED發(fā)光器提供電力支持。
[0026]本發(fā)明所述的調(diào)變壓設(shè)備在交流變直流過程中使用四個二極管整流橋整流。
[0027]本發(fā)明所述的蓄電裝置可選用超級電容器。
[0028]本發(fā)明不同的發(fā)光器分組間含有調(diào)整相位的電感元件。
[0029]本發(fā)明的LED發(fā)光器也具有獨立的散熱系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)的調(diào)變壓設(shè)備及LED發(fā)光器接口，與LED發(fā)光器接口連接的可更換的LED發(fā)光器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于:所述的調(diào)變壓設(shè)備和LED發(fā)光器均連接有獨立的散熱系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于，調(diào)變壓設(shè)備與LED發(fā)光器之間還連接有蓄電裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于:LED發(fā)光器被分成若干組，所述調(diào)變壓設(shè)備能夠為至少一組LED發(fā)光器提供電力支持。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于:所述的蓄電裝置為超級電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種LED照明變壓系統(tǒng)，其特征在于:不同的發(fā)光器分組間含有調(diào)整相位的電感元件。
【文檔編號】F21V29/50GK104456367SQ201410807964
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】劉世青, 葉致中, 陳令清, 康壯 申請人:云南航天工業(yè)有限公司