一種led射燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種LED射燈。
【背景技術(shù)】
[0002]LED是由超導(dǎo)發(fā)光晶體產(chǎn)生超高強度的燈光，它發(fā)出的熱量很少，由于其節(jié)能，工作電壓低，壽命長，環(huán)保，高光效等性能，現(xiàn)在LED已被全球公認(rèn)為新一代的環(huán)保型高科技光源。
[0003]由于LED的理想工作方式是采用恒流驅(qū)動，現(xiàn)在的市電是正弦交流電，所以必須對電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換。而普通的轉(zhuǎn)換電源壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于LED的壽命，從而制約了 LED照明裝置的實際使用年限。
[0004]已公開的交流電直接驅(qū)動LED技術(shù)，多采用阻容降壓的方法，這種方法結(jié)構(gòu)簡單，但是輸出效率低，而且元器件如果選擇不當(dāng)，非但不能降壓，還會造成電路的損壞。最新改進(jìn)的恒流技術(shù)，首先整流，然后多顆LED組件(可以包含與之串聯(lián)的限流器件，如恒流二極管)按照匹配的管壓降串聯(lián)在整流單元后，在串聯(lián)的LED組件中間適當(dāng)?shù)募尤腴_關(guān)，通過分段點亮的方式提高電源的利用率。但LED分段方式對電源的利用率影響相當(dāng)大，因此需要找出其中較優(yōu)的分段方式，從而大幅度地提高LED組件的利用率。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)之不足，本實用新型提供了一種LED射燈。
[0006]一種LED射燈，其包括透鏡，緊固件，LED光源模組板，散熱體，設(shè)置有交流驅(qū)動電路的驅(qū)動板和燈頭；所述驅(qū)動板的一端豎直地固定在所述燈頭上，并與所述燈頭的兩個電極電連接，所述驅(qū)動板的另一端與所述LED光源模組板電氣連接；所述散熱體呈兩端開口且一端開口小另一端開口大的鼓狀結(jié)構(gòu)，其小口端連接至所述燈頭，并將所述驅(qū)動板包圍在所述散熱體與所述燈頭形成的密閉空間內(nèi)；所述LED光源模組板和所述透鏡設(shè)置在所述散熱體的大口端；所述LED光源模組板、所述散熱體和所述燈頭通過所述緊固件連接成一個整體，并將所述LED光源模組板包圍在所述透鏡與所述散熱體形成的密閉空間內(nèi)；在所述LED光源模組板上安裝有LED光源模組，所述LED光源模組包括彼此串聯(lián)的第一 LED組件和第二 LED組件，并且所述第一 LED組件和所述第二 LED組件中LED芯片數(shù)量按點亮的順序遞增。
[0007]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述驅(qū)動板上的交流驅(qū)動電路按照第一 LED組件、第二 LED組件的順序點亮所述LED光源模組；并且，所述第一 LED組件和所述第二 LED組件中LED芯片數(shù)量比為3:5。
[0008]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述第一 LED組件和所述第二 LED組件分別呈圓環(huán)狀排布在所述LED光源模組板上；且所述第一 LED組件形成的圓環(huán)被所述第二 LED組件形成的圓環(huán)所包圍。
[0009]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，在所述第一 LED組件和所述第二 LED組件上設(shè)置有熒光粉層；并且，設(shè)置于所述第二 LED組件上的熒光粉層中熒光粉所占百分比大于設(shè)置在所述第一 LED組件上的熒光粉層中熒光粉所占百分比。
[0010]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述交流驅(qū)動電路包括整流模塊、恒流模塊和包括所述第一 LED組件和所述第二 LED組件的LED光源模組；所述恒流模塊設(shè)置在所述整流模塊和所述LED光源模組之間。
[0011]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述整流模塊包括由四個二極管構(gòu)成的第一整流臂和第二整流臂；其中，所述四個二極管中的第一二極管和第三二極管串聯(lián)構(gòu)成所述第一整流臂，所述四個二極管中的第二二極管和第四二極管串聯(lián)構(gòu)成所述第二整流臂。
[0012]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述恒流模塊包括恒流控制單元、第一恒流單元和第二恒流單元；所述恒流控制單元包括一個運算放大器和第一電流設(shè)定電阻；所述第一恒流單元包括第一開關(guān)管和第二電流設(shè)定電阻；所述第二恒流單元的結(jié)構(gòu)與所述第一恒流單元相同，其包括第二開關(guān)管和第三電流設(shè)定電阻。
[0013]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述運算放大器的同相輸入端設(shè)置有一參考電壓，所述運算放大器的反相輸入端經(jīng)由所述第一電流設(shè)定電阻與所述第一開關(guān)管的源極相連接，所述運算放大器的輸出端與所述第一開關(guān)管的柵極相連接，所述第一開關(guān)管的漏極與所述第一 LED組件的輸出端相連接；所述第一開關(guān)管的源極經(jīng)由所述第二電流設(shè)定電阻連接至所述第二開關(guān)管的源極，所述第二開關(guān)管的柵極連接至所述運算放大器的輸出端，所述第二開關(guān)管的漏極連接至所述第二 LED組件的輸出端；所述第二開關(guān)管的源極經(jīng)由所述第三電流設(shè)定電阻連接至所述整流模塊的輸出負(fù)端，所述整流模塊的輸出正端連接所述第一LED組件，所述第一 LED組件的輸出端連接至所述第二 LED組件輸入端。
[0014]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述第一 LED組件和所述第二 LED組件是由單顆LED低壓光源或C0B封裝的高壓LED模組組成。
[0015]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，所述第一 LED組件和所述第二 LED組件導(dǎo)通時間比為1:2.3o
[0016]本實用新型的有益效果在于:
[0017]本實用新型通過交流驅(qū)動電路分兩段點亮LED光源模組，并且LED光源模組首先點亮的第一 LED組件和其次點亮的第二 LED組件中LED芯片的數(shù)量遞增設(shè)置，能夠大幅度降低輸入電流的諧波，提高功率因數(shù)，提高LED的光效。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型LED射燈的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實用新型LED射燈LED光源模組排布示意圖；
[0020]圖3為本實用新型LED射燈的交流驅(qū)動電路示意圖；
[0021]圖4為交流電直接驅(qū)動LED電路原理圖；
[0022]圖5為整流模塊輸出的單向正弦脈動直流電壓波形示意圖；
[0023]圖6為整流模塊輸出的單向正弦脈動直流電壓整流后的電壓波形圖；和
[0024]圖7為遞增方案得到的輸入端電壓波形示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記列表
[0026]10:整流模塊11恒流控制單元
[0027]12:第一恒流單元13:第二恒流單元
[0028]401:運算放大器402:第一電流設(shè)定電阻
[0029]201:第一開關(guān)管202:第二電流設(shè)定電阻
[0030]301:第二開關(guān)管管302:第三電流設(shè)定電阻
[0031]LED1:第一 LED 組件LED2:第二 LED 組件
[0032]101:透鏡102:緊固件103:LED光源模組板
[0033]104:散熱體105:驅(qū)動板106:燈頭
[0034]D1:第一二極管D2:第二二極管
[0035]D3:第三二極管D4:第四二極管
[0036]501:第一恒流控制單元502:第二恒流控制單元
【具體實施方式】
[0037]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實施方式】并參照附圖，對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0038]圖1為本實用新型LED射燈的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖1示出了本實用新型LED射燈的一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)。
[0039]本實用新型LED射燈100包括透鏡101，緊固件102，LED光源模組板103，散熱體104，設(shè)置有交流驅(qū)動電路的驅(qū)動板105，燈頭106。
[0040]驅(qū)動板105的一端豎直地固定在燈頭106上，并與燈頭106的兩個電極電連接，驅(qū)動板105的另一端與LED光源模組板103電氣連接。
[0041]散熱體104呈兩端開口且一端開口小另一端開口大的鼓狀結(jié)構(gòu)，其小口端連接至燈頭106，并將驅(qū)動板105包圍在散熱體104與燈頭106形成的密閉空間內(nèi)。另外，在散熱體104的外壁上還可以設(shè)置散熱槽或散熱片，以增大散熱面積使散熱更好。
[0042]LED光源模組板103和透鏡101設(shè)置在散熱體104的大口端，LED光源模組板103上的LED模組包括第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2。
[0043]LED光源模組板103、散熱體104和燈頭106通過緊固件102連接成一個整體。緊固件102優(yōu)選的采用螺釘。并將LED光源模組板103包圍在透鏡101與散熱體104形成的密閉空間內(nèi)。
[0044]在LED光源模組板103上安裝有LED光源模組，LED光源模組包括彼此串聯(lián)的第一LED組件LED1和第二 LED組件LED2，并且第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2中LED芯片數(shù)量按點亮的順序遞增。
[0045]優(yōu)選的，驅(qū)動板105上的交流驅(qū)動電路按照第一 LED組件LED1、第二 LED組件LED2的順序點亮LED光源模組；并且，第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2中LED芯片數(shù)量比為3:5。這樣可以大幅度降低輸入電流的諧波，提高功率因數(shù)，提高LED的光效。
[0046]優(yōu)選的，第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2可以是由多個單顆低壓LED芯片組成的，也可以是由C0B封裝的高壓LED光源模組組成。
[0047]如圖2所示，第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2分別呈圓環(huán)狀排布在LED光源模組板103上，第一 LED組件LED1形成的圓環(huán)被第二 LED組件LED2形成的圓環(huán)所包圍。當(dāng)依次點亮第一 LED組件LED1和第二 LED組件LED2時，能夠使光源均勻分布，有效避免黑斑。
[0048]另外，在所述第一 LED組件LED1和所述第二 LED組件LED2上設(shè)置有熒光粉層(圖中未示出)。優(yōu)選的，設(shè)置于所述第二 LED組件LED2上的熒光粉層中熒光粉所占百分比大于設(shè)置在所述第一 LED組件LED1上的熒光粉層中熒光粉所占百分比。這樣可以有效地達(dá)到理想色溫。
[0049]圖3為本實用新型LED射燈的交流驅(qū)動電路示意圖。如圖3所示，交流驅(qū)動電路包括整流模塊10、恒流模塊和LED模組，恒流模塊設(shè)置在整流模塊10和LED模組之間。
[0050]整流模塊10包括由四個二極管構(gòu)成的第一整流臂和第二整流臂，四個二極管中的第一二極管D1和第三二極管D3串聯(lián)構(gòu)成第一整流臂，四個二極管中的第二二極管D2和第四二極管D4串聯(lián)構(gòu)成第二整流臂。
[0051]恒流模塊包括恒流控制單元11、第一恒流單元12和第二恒流單元13，恒流控制單元11包括一個運算放大器401和第一電流設(shè)定電阻402，第一恒流單元12包括第一開關(guān)管201和第二電流設(shè)定電阻202，第二恒流單元13的結(jié)構(gòu)與第一恒流單元12相同，其包括第二開關(guān)管301和第三電流設(shè)定電阻302。
[0052]運算放大器401的同相輸入端設(shè)置有一參考電壓，運算放大器401的反相輸入端經(jīng)由第一電流設(shè)定電阻402與第一開關(guān)管201的源極相連接，運算放大器401的輸出端與第一開關(guān)管201的柵極相連接，第一開關(guān)管201的漏極與第一 LED組件LED1的輸出端相連接，第一開關(guān)管201的源極經(jīng)由第二電流設(shè)定電阻202連接至第二開關(guān)管301的源極，第二開關(guān)管301的柵極連接至運算放大器401的輸出端，第二開關(guān)管301的漏極連接至第二 LED組件LED2的輸出端，第二開關(guān)管301的源極經(jīng)由第三電流設(shè)定電阻302連接至整流模塊10的輸出負(fù)端，整流模塊10的輸出正端與第一 LED組件LED1的輸入端，第一 LED組件LED1的輸出端連接至第二