Led球泡燈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種LED燈具。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種LED球泡燈，能夠直接用交流電驅(qū)動(dòng)球泡燈，有效提高燈具的使用壽命。所采用的技術(shù)方案可概括為：LED球泡燈，包括燈座、散熱體、驅(qū)動(dòng)電路板、LED光源模組及球形燈罩，驅(qū)動(dòng)電路板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源電路，LED光源模組包括LED光源及光源電路板，驅(qū)動(dòng)電源電路包括電源輸入端、電壓端口及電源輸出端，電壓端口與LED光源的正極連接，電源輸出端與LED光源的負(fù)極相連，驅(qū)動(dòng)電源電路還包括整流單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧膀?qū)動(dòng)單元，電源輸入端與整流單元相連，整流單元又與穩(wěn)壓?jiǎn)卧噙B，穩(wěn)壓?jiǎn)卧c驅(qū)動(dòng)單元相連，驅(qū)動(dòng)單元與電源輸出端相連；適用于LED照明領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】LED球泡燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED燈具，尤其是涉及一種LED球泡燈。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家倡導(dǎo)節(jié)能減排的活動(dòng)，LED光源照明產(chǎn)品以其優(yōu)良的節(jié)能、低碳和綠色環(huán)保，迅速發(fā)展起來(lái)，在照明領(lǐng)域的應(yīng)用愈加廣泛。當(dāng)LED元件作為照明裝置光源時(shí)，照明裝置的壽命不僅僅取決于LED元件，還決定于驅(qū)動(dòng)電源等組件。在目前的技術(shù)方案中，LED照明裝置壽命的瓶頸仍然是驅(qū)動(dòng)電源。為了降低驅(qū)動(dòng)電源壽命對(duì)LED照明裝置壽命影響，一般采取兩種措施:1.改良現(xiàn)有的直流電源驅(qū)動(dòng)裝置，2.設(shè)計(jì)全新的交流電源直接驅(qū)動(dòng)LED的電路。
[0003]以普通用戶使用最多的是LED球泡燈為例說(shuō)明兩種驅(qū)動(dòng)方案的弊端。
[0004]現(xiàn)在市面上的LED球泡燈包括燈座、驅(qū)動(dòng)電路板、散熱體、LED光源模組及球泡燈罩，驅(qū)動(dòng)電路板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源電路，LED光源模組包括LED光源及光源電路板，LED光源、光源電路板和燈罩安裝在散熱體上方，燈座安裝在散熱體下部，所述散熱體和燈罩相對(duì)設(shè)置并與燈座一起構(gòu)成一個(gè)封閉的整體，所述驅(qū)動(dòng)電源電路設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電路板上，并與LED光源模組的光源電路板電氣連接。
[0005]驅(qū)動(dòng)電源電路的電壓端口與LED光源的正極連接，為光源電路板上的LED光源提供基礎(chǔ)供電電壓，還有至少一個(gè)電源輸出端與LED光源的負(fù)極連接，使光源電路板上的LED光源導(dǎo)通。若光源電路板上的LED光源為一體設(shè)計(jì)，則驅(qū)動(dòng)電源電路只需一個(gè)電壓端口和一個(gè)輸出端口即可；若是光源電路板上有多個(gè)分組LED光源，則驅(qū)動(dòng)電源電路需要一個(gè)電壓端口和與LED光源組數(shù)相同的電源輸出端，或是與LED光源組數(shù)相同的電壓端口和電源輸出端。而考慮到成本及加工工藝，通常使用一體設(shè)計(jì)的LED光源，或是具有同一電壓端口的分組LED光源。其驅(qū)動(dòng)電源電路采用較為廣泛的驅(qū)動(dòng)方案為傳統(tǒng)的開關(guān)電源技術(shù)，即傳統(tǒng)的直流電源驅(qū)動(dòng)裝置，這種技術(shù)相對(duì)成熟，但是電源的體積較大，對(duì)散熱性能提出了較高的要求。采用這種電源技術(shù)的LED球泡燈，由于其提供給驅(qū)動(dòng)電源的空間過(guò)于狹小，工作環(huán)境溫度較高(高于60°C)，直接導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電源壽命的縮短；此外，由于開關(guān)電源成本高,且需要外加輔助元件，導(dǎo)致EMC (Electro Magnetic Compatibility,電磁兼容性)特性差。而且現(xiàn)有的LED球泡燈一旦損壞，就需要直接更換驅(qū)動(dòng)電源以進(jìn)行維修，但是由于受到球泡燈電源腔體的限制，一般只能更換指定廠家，指定型號(hào)的驅(qū)動(dòng)電源或其上的元件，且維修過(guò)程復(fù)雜。
[0006]此外也有交流電源直接驅(qū)動(dòng)LED電路的LED球泡燈，采用的方法是傳統(tǒng)的阻容降壓或者采用單路線性恒流技術(shù)。然而，阻容降壓雖然成本低，但是功率因數(shù)較低(一般為
0.2?0.5)且需要高壓電容,而高壓電容的體積大,壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于LED兀件,一旦電容損壞LED元件也就全部會(huì)被擊穿，直接導(dǎo)致整個(gè)LED球泡燈報(bào)廢；采用單路線性恒流技術(shù)，雖然解決了功率因數(shù)的偏低的問(wèn)題(一般在0.8?0.85)，但是在交流市電工作的一個(gè)周期中，由于電路需要一個(gè)啟動(dòng)電壓，這個(gè)電壓一般較高，因而有很長(zhǎng)時(shí)間電路處于不工作狀態(tài)(利用率低于60%)，直接影響LED球泡燈的使用及其壽命。因此需要一種技術(shù)能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種LED球泡燈，能夠直接用交流電驅(qū)動(dòng)球泡燈，有效提高燈具的使用壽命。
[0008]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:LED球泡燈，包括燈座、散熱體、驅(qū)動(dòng)電路板、LED光源模組及球形燈罩，驅(qū)動(dòng)電路板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源電路，LED光源模組包括LED光源及光源電路板，驅(qū)動(dòng)電源電路包括電源輸入端、電壓端口及電源輸出端，電壓端口與LED光源的正極連接，電源輸出端與LED光源的負(fù)極相連，驅(qū)動(dòng)電源電路還包括整流單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧膀?qū)動(dòng)單元，電源輸入端與整流單元相連，整流單元又與穩(wěn)壓?jiǎn)卧噙B，穩(wěn)壓?jiǎn)卧c驅(qū)動(dòng)單元相連，驅(qū)動(dòng)單元與電源輸出端相連。
[0009]具體的，電源輸入端包括第一輸入端與第二輸入端，第一輸入端與第二輸入端分別接入交流市電的兩端。
[0010]進(jìn)一步的，整流單元為橋式整流單元，包括電壓端口、第一整流二極管、第二整流二極管、第三整流二極管及第四整流二極管；
[0011]第一輸入端與第一整流二極管的正極及第二整流二極管的負(fù)極相連，第二整流二極管的正極與第四整流二極管的正極相連后一并與地相接，第二輸入端與第三整流二極管的正極及第四整流二極管的負(fù)極相 連，第三整流二極管的負(fù)極及第一整流二極管的負(fù)極分別與電壓端口相連。
[0012]優(yōu)選的，第一整流二極管、第二整流二極管、第三整流二極管及第四整流二極管為肖特基二極管。
[0013]進(jìn)一步的,穩(wěn)壓?jiǎn)呜０ǚ€(wěn)壓輸入端、第一穩(wěn)壓輸出端、第二穩(wěn)壓輸出端、第一電阻、第二電阻、第一穩(wěn)壓二極管、第二穩(wěn)壓二極管、第一濾波電容及第二濾波電容；
[0014]穩(wěn)壓輸入端與電壓端口、第一電阻的一端及第二電阻的一端相連，第一電阻的另一端與第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極及第一穩(wěn)壓輸出端相連，第一穩(wěn)壓二極管的正極與地相接，第一濾波電容與第一穩(wěn)壓二極管并聯(lián)相接；第二電阻的另一端與第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極及第二穩(wěn)壓輸出端相連，第二穩(wěn)壓二極管的正極與地相接，第二濾波電容與第二穩(wěn)壓二極管并聯(lián)相接。
[0015]進(jìn)一步的，驅(qū)動(dòng)單元包括運(yùn)放器、電阻及晶體管；
[0016]第一穩(wěn)壓輸出端與運(yùn)放器的同相端相連，第二穩(wěn)壓輸出端與運(yùn)放器的供電端相連，運(yùn)放器的反相端與晶體管的源極相連，晶體管的源極又通過(guò)電阻與地相接，運(yùn)放器的輸出端與運(yùn)放器的柵極相連，晶體管的漏極與電源輸出端相連。
[0017]優(yōu)選的，晶體管為N-MOSFET管。
[0018]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方案，LED光源為至少兩組，電源輸出端與LED光源的組數(shù)相同，驅(qū)動(dòng)單元為至少兩個(gè)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元與相應(yīng)的電源輸出端一一對(duì)應(yīng)。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:由于本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電源電路沒(méi)有利用傳統(tǒng)開關(guān)電源技術(shù)中所需要的電解電容或是電感，因此能夠有效延長(zhǎng)燈具的使用壽命，且具有良好的EMC特性，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，體積小，功率較大。本實(shí)用新型適用于LED照明領(lǐng)域。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1驅(qū)動(dòng)電源電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2驅(qū)動(dòng)電源電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]其中，I為球泡燈罩，2為L(zhǎng)ED光源模組，3為散熱體，4為驅(qū)動(dòng)電路板，5為燈座，101為第一整流二極管，102為第二整流二極管，103為第三整流二極管，104為第四整流二極管，201為第一電阻，202為第二電阻，203為第三電阻，204為第四電阻，205為第五電阻，206為第六電阻,301為第一穩(wěn)壓二極管,302為第二穩(wěn)壓二極管,401為第一濾波電容,402為第二濾波電容，501為第一運(yùn)放器，502為第二運(yùn)放器，503為第三運(yùn)放器，504為第四運(yùn)放器,601為第一晶體管,602為第二晶體管,603為第三晶體管,604為第四晶體管,LEDl為第一光源，LED2為第二光源，LED3為第三光源，LED4為第四光源，INl為第一輸入端，IN2為第二輸入端，AC為交流市電，GND為地線，OUT為運(yùn)放器的輸出端，VCC為運(yùn)放器的供電電壓。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0025]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖1所示，本實(shí)用新型的LED球泡燈，包括燈座5、驅(qū)動(dòng)電路板
4、散熱體3、LED光源模組2及球泡燈罩1，驅(qū)動(dòng)電路板4上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源電路，LED光源模組包括LED光源及光源電路板，驅(qū)動(dòng)電源電路包括電源輸入端、電壓端口及電源輸出端，驅(qū)動(dòng)電源電路還包括整流單元，穩(wěn)壓?jiǎn)卧膀?qū)動(dòng)單元，電源輸入端與整流單元相連，整流單元又與穩(wěn)壓?jiǎn)卧噙B，穩(wěn)壓?jiǎn)卧c驅(qū)動(dòng)單元相連，驅(qū)動(dòng)單元與電源輸出端相連。
[0026]驅(qū)動(dòng)電源電路的電壓端口與光源電路板上的LED光源的正極相連，電源輸出端與光源電路板上的LED光源的負(fù)極相連。
[0027]實(shí)施例1
[0028]如圖2所示，本例中LED球泡燈的驅(qū)動(dòng)電源電路中僅包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元,且LED光源模組中的LED光源也為一體式設(shè)計(jì)。其驅(qū)動(dòng)電源電路如圖2所示。第四光源LED4的正極與電壓端口相連，其負(fù)極與驅(qū)動(dòng)電源電路的電源輸出端相連。
[0029]第一輸入端INl與第二輸入端IN2分別接入交流市電AC的兩端，第一輸入端INl與第一整流二極管101的正極及第二整流二極管102的負(fù)極相連，第二整流二極管102的正極與第四整流二極管104的正極相連后一并與地相接，第二輸入端IN2與第三整流二極管103的正極及第四整流二極管104的負(fù)極相連，第三整流二極管103的負(fù)極及第一整流二極管101的負(fù)極分別與電壓端口相連，組成橋式整流單元，橋式整流電路的穩(wěn)定性好。此外也可以選擇其他整流電路。上述各個(gè)整流二極管可以為普通整流二極管，也可以是耐壓足夠的肖特基二極管或者是可以實(shí)現(xiàn)相同功能的其他元器件。本例中選用肖特基二極管，因?yàn)樾ぬ鼗O管的導(dǎo)通電壓低，工作速度快，適用于高頻高速電路。
[0030]第一電阻201的一端與電壓端口相連,第一電阻201的另一端與第一穩(wěn)壓二極管301的負(fù)極及第一穩(wěn)壓輸出端相連，第一穩(wěn)壓二極管301的正極與地相接，第一濾波電容401與第一穩(wěn)壓二極管301并聯(lián)相接；第一穩(wěn)壓輸出端還與第四運(yùn)放器504的同相端相連。
[0031]第二電阻202的一端與電壓端口相連，第二電阻202的另一端與第二穩(wěn)壓二極管302的負(fù)極及第二穩(wěn)壓輸出端相連，第二穩(wěn)壓二極管302正極與地相接，第二濾波電容402與第二穩(wěn)壓二極管302并聯(lián)相接，第二穩(wěn)壓輸出端還與第四運(yùn)放器504的供電端相連，為第四運(yùn)放器504提供運(yùn)放器的供電電壓VCC。
[0032]第四運(yùn)放器504的反相端與第四晶體管604源極連接后，一并通過(guò)第六電阻206與地線GND相接，第四運(yùn)放器504的輸出端與第四晶體管604的柵極連接；第四晶體管604的漏極與電源輸出端相連。
[0033]交流市電經(jīng)過(guò)上述的橋式整流單元后輸出脈動(dòng)直流電。脈動(dòng)直流電通過(guò)第一電阻
201、第一穩(wěn)壓二極管301和第一濾波電容401后,在第一穩(wěn)壓二極管301的正極獲得一個(gè)穩(wěn)定的電壓VI，Vl用于向第四運(yùn)放器504提供所需要工作電壓；脈動(dòng)直流電通過(guò)第二電阻
202、第二穩(wěn)壓二極管302和第二濾波電容402后，在第二穩(wěn)壓二極管302的正端獲得一個(gè)穩(wěn)定的電壓V2，V2用于向第四運(yùn)放器504提供所需要同相端的參考電壓；第六電阻用于設(shè)定流過(guò)第四光源LED4的電流。設(shè)定第四光源LED4的正向?qū)妷篤F4。
[0034]脈動(dòng)直流電壓由OV上升到VF4時(shí)，第四運(yùn)放器504反相端的電阻值為第六電阻206串聯(lián)后的阻值，由于此時(shí)第四運(yùn)放器504同相端的電壓大于反相端的電壓，第四運(yùn)放器504輸出端OUT為高電壓，使第四晶體管604處于導(dǎo)通狀態(tài)，第四光源LED4導(dǎo)通后開始發(fā)光。電流經(jīng)過(guò)第四光源LED4和第四晶體管604后，進(jìn)而經(jīng)過(guò)第六電阻206，在第四運(yùn)放器504的反相端獲得一個(gè)反饋的電壓，用于調(diào)節(jié)第四晶體管604的柵極電壓，從而使第四晶體管604工作在放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)了恒流。
[0035]實(shí)施例2
[0036]如圖3所示，本例中LED球泡燈中包含四組分離設(shè)計(jì)的LED光源，且LED光源依次串聯(lián)相接，其中每組LED光源又可為多個(gè)LED光源串聯(lián)或并聯(lián)組成。第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3、第四光源LED4串聯(lián)相接，第一光源LEDl的正極與電壓端口相連，各個(gè)光源的負(fù)極處與相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電源電路的電源輸出端相連。
[0037]第一輸入端INl與第二輸入端IN2分別接入交流市電AC的兩端，第一輸入端INl與第一整流二極管101的正極及第二整流二極管102的負(fù)極相連，第二整流二極管102的正極與第四整流二極管104的正極相連后一并與地相接，第二輸入端IN2與第三整流二極管103的正極及第四整流二極管104的負(fù)極相連，第三整流二極管103的負(fù)極與第一整流二極管101的負(fù)極相連，而后又分別電壓端口相連，組成橋式整流單元。
[0038]第一電阻201的一端與電壓端口相連,第一電阻201的另一端與第一穩(wěn)壓二極管301的負(fù)極及第一穩(wěn)壓輸出端相連，第一穩(wěn)壓二極管301的正極與地相接，第一濾波電容401與第一穩(wěn)壓二極管301并聯(lián)相接；第一穩(wěn)壓輸出端還分別與第一運(yùn)放器501、第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504的同相端相連。
[0039]第二電阻202的一端與電壓端口相連，第二電阻202的另一端與第二穩(wěn)壓二極管302的負(fù)極及第二穩(wěn)壓輸出端相連，第二穩(wěn)壓二極管302正極與地相接，第二濾波電容402與第二穩(wěn)壓二極管302并聯(lián)相接，第二穩(wěn)壓輸出端還分別與第一運(yùn)放器501、第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504的供電端相連。
[0040]第三電阻203、第四電阻204、第五電阻205與第六電阻206依次串聯(lián)相接；第一運(yùn)放器501的反相端與第一晶體管601的源極及第三電阻203的一端相連，第一運(yùn)放器501的輸出端與第一晶體管601的柵極連接；第一晶體管601的漏極與第一電源輸出端相連,第一電源輸出端與第一光源LEDl的負(fù)極相連；
[0041]第二運(yùn)放器502的反相端與第二晶體管602源極、第三電阻203的另一端及第四電阻204的一端相連，第二運(yùn)放器502的輸出端與第二晶體管602的柵極連接；第二晶體管602的漏極與第二電源輸出端相連，第二電源輸出端與第二光源LED2的負(fù)極相連；
[0042]第三運(yùn)放器503的反相端與第三晶體管603源極、第四電阻204的另一端及第五電阻205的一端相連，第三運(yùn)放器503的輸出端與第三晶體管603的柵極連接；第三晶體管603的漏極與第三電源輸出端相連，第三電源輸出端與第三光源LED3的負(fù)極相連；
[0043]第四運(yùn)放器504的反相端與第四晶體管604源極連接后，一并通過(guò)第六電阻206接地，第四運(yùn)放器504的輸出端與第四晶體管604的柵極連接；第四晶體管604的漏極與電源輸出端相連。
[0044]上述各個(gè)晶體管可以為N-MOSFET或是NPN三極管，成本低廉，便于控制。
[0045]兩個(gè)輸入端INl與IN2分別接入交流市電AC的兩端，交流市電經(jīng)過(guò)橋式整流單元后輸出脈動(dòng)直流電。脈動(dòng)直流電通過(guò)第一電阻201、第一穩(wěn)壓二極管301和第一濾波電容401后,在第一穩(wěn)壓二極管301的正極獲得一個(gè)穩(wěn)定的電壓VI, Vl用于向第一運(yùn)放器501、第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504提供所需要工作電壓；脈動(dòng)直流電通過(guò)第二電阻202、第二穩(wěn)壓二極管302和第二濾波電容402后，在第二穩(wěn)壓二極管302的正端獲得一個(gè)穩(wěn)定的電壓V2，V2用于向第一運(yùn)放器501、第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504提供所需要同相端的參考電壓；第三電阻203、第四電阻204、第五電阻205與第六電阻206用于設(shè)定流過(guò)各個(gè)分組LED電源的電流。設(shè)定第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3、第四光源LED4的正向?qū)妷悍謩e為VF1、VF2、VF3、VF4。
[0046]本例的工作原理如下:
[0047]在初始時(shí)，脈動(dòng)直流電壓由OV上升到VFl時(shí)，第一運(yùn)放器501反相端的電阻值為第三電阻203、第四電阻204、第五電阻205及第六電阻206串聯(lián)后的阻值，由于此時(shí)第一運(yùn)放器501同相端的電壓大于反相端的電壓，第一運(yùn)放器501輸出端為高電壓，使第一晶體管601處于導(dǎo)通狀態(tài),第一光源LEDl導(dǎo)通后開始發(fā)光。電流經(jīng)過(guò)第一光源LEDl和第一晶體管601后，進(jìn)而經(jīng)過(guò)串聯(lián)的第三電阻203、第四電阻204、第五電阻205及第六電阻206，在第一運(yùn)放器501的反相端獲得一個(gè)反饋的電壓，用于調(diào)節(jié)第一晶體管601的柵極電壓，從而使第一晶體管601工作在放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)了恒流。
[0048]當(dāng)電壓由VFl上升到VF1+VF2時(shí)，第二運(yùn)放器502反相端的電阻值為第四電阻204、第五電阻205及第六電阻206串聯(lián)后的阻值，由于此時(shí)第二運(yùn)放器502同相端的電壓大于反相端的電壓，第二運(yùn)放器502輸出端為高電壓,使第二晶體管602處于導(dǎo)通狀態(tài),第一光源LEDl及第二光源LED2導(dǎo)通后開始發(fā)光。電流經(jīng)過(guò)第一光源LED1、第二光源LED2及第二晶體管602后，進(jìn)而經(jīng)過(guò)串聯(lián)的第四電阻204、第五電阻205及第六電阻206，在第二運(yùn)放器502反相端獲得一個(gè)反饋的電壓，用于調(diào)節(jié)第二晶體管602的柵極電壓，從而使第二晶體管602工作在放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)了恒流。在第二運(yùn)放器502的反相端電壓為接近同相端的參考電壓V2，因而第四電阻204連接到第二運(yùn)放器502反相端的一端的電壓為無(wú)限接近參考電壓V2，致使第三電阻203連接到第一運(yùn)放器501反相端的一端的電壓高于參考電壓V2，此時(shí)第一運(yùn)放器501輸出低電壓,使第一晶體管601處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0049]當(dāng)電壓由VF1+VF2上升到VF1+VF2+VF3時(shí)，第三運(yùn)放器503反相端的電阻值為第五電阻205及第六電阻206串聯(lián)后的阻值，由于此時(shí)第三運(yùn)放器503同相端的電壓大于反相端的電壓，第三運(yùn)放器503輸出端為高電壓,使第三晶體管603處于導(dǎo)通狀態(tài),第一光源LED1、第二光源LED2及第三光源LED3導(dǎo)通后開始發(fā)光。電流經(jīng)過(guò)第一光源LEDl、第二光源LED2、第三光源LED3及第三晶體管603后，進(jìn)而經(jīng)過(guò)串聯(lián)的第五電阻205及第六電阻206，在第三運(yùn)放器503反相端獲得一個(gè)反饋的電壓，用于調(diào)節(jié)第三晶體管603的柵極電壓，從而使第三晶體管603工作在放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)了恒流。在第三運(yùn)放器503的反相端電壓為接近同相端的參考電壓V2，因而第五電阻205連接到第三運(yùn)放器503反相端的一端的電壓為無(wú)限接近參考電壓V2，致使第四電阻204連接到第二運(yùn)放器502反相端的一端的電壓高于參考電壓V2,此時(shí)第二運(yùn)放器502輸出低電壓,使第二晶體管602處于截止?fàn)顟B(tài)；同時(shí)第一運(yùn)放器501反相端電壓也高于參考電壓V2，因此第一晶體管601也處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0050]當(dāng)電壓由VF1+VF2+VF3上升到VF1+VF2+VF3+VF4時(shí)，第四運(yùn)放器504反相端的電阻值為第六電阻206的阻值，由于此時(shí)第四運(yùn)放器504同相端的電壓大于反相端的電壓，第四運(yùn)放器504輸出端為高電壓,使第四晶體管604處于導(dǎo)通狀態(tài),第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3及第四光源LED4導(dǎo)通后開始發(fā)光。電流經(jīng)過(guò)第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3、第四光源LED4及第四晶體管604后，進(jìn)而經(jīng)過(guò)第六電阻206，在第四運(yùn)放器504反相端獲得一個(gè)反饋的電壓，用于調(diào)節(jié)第四晶體管604的柵極電壓，從而使第四晶體管604工作在放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)了恒流。在第四運(yùn)放器504的反相端電壓為接近同相端的參考電壓V2，因而第六電阻206連接到第四運(yùn)放器504反相端的一端的電壓為無(wú)限接近參考電壓V2，致使第五電阻205連接到第三運(yùn)放器503反相端的一端的電壓高于參考電壓V2,此時(shí)第三運(yùn)放器503輸出低電壓,使第三晶體管603處于截止?fàn)顟B(tài)；同時(shí)第一運(yùn)放器501及第二運(yùn)放器502的反相端電壓也高于參考電壓V2，因此第一晶體管601及第二晶體管602也處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0051]上述過(guò)程為可逆過(guò)程，當(dāng)電壓從VF1+VF2+VF3+VF4下降到VF1+VF2+VF3時(shí)，此時(shí)雖然第四運(yùn)放器504的輸出端為高電壓，因?yàn)殡妷航档土?，達(dá)不到使第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3及第四光源LED4同時(shí)點(diǎn)亮的電壓要求，同時(shí)第六電阻206上獲得的反饋電壓降低，直接導(dǎo)致了第三運(yùn)放器503反相端的反饋電壓也降低，使得第三運(yùn)放器503的輸出端為高電壓，直接使第三晶體管603處于放大區(qū)的工作狀態(tài)。電流流經(jīng)第一光源LED1、第二光源LED2、第三光源LED3及第三晶體管603，因此第一光源LEDl、第二光源LED2及第三光源LED3繼續(xù)發(fā)光，第四光源LED4熄滅。
[0052]當(dāng)電壓從VF1+VF2+VF3下降到VF1+VF2時(shí)，第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504的輸出端都是高電壓，因?yàn)殡妷航档土?，達(dá)不到使第一光源LED1、第二光源LED2及第三光源LED3同時(shí)點(diǎn)亮的電壓要求，因此使得第三晶體管603及第四晶體管604上沒(méi)有電流流過(guò)，使得第二運(yùn)放器502的反相端的電壓低于參考電壓V2，使得第二運(yùn)放器502的輸出端為高電壓，第二晶體管602開始工作在放大區(qū)。電流流經(jīng)第一光源LED1、第二光源LED2及第二晶體管602，因此第一光源LEDl、第二光源LED2繼續(xù)發(fā)光，第三光源LED3及第四光源LED4熄滅。
[0053]當(dāng)電壓從VF1+VF2下降到VFl時(shí)，第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503及第四運(yùn)放器504的輸出端都是高電壓，因?yàn)殡妷航档土?，不能夠同時(shí)點(diǎn)亮第一光源LEDl及第二光源LED2，因此使得第二晶體管602、第三晶體管603及第四晶體管604上沒(méi)有電流流過(guò)，使得第一運(yùn)放器501的反相端電壓低于參考電壓V2,使得第一運(yùn)放器501的輸出端為高電壓,第一晶體管601開始工作在放大區(qū)。電流流過(guò)第一光源LEDl和第一晶體管601，第一光源LEDl繼續(xù)發(fā)光，第二光源LED2、第三光源LED3及第四光源LED4熄滅。
[0054]當(dāng)電壓從VFl下降到OV時(shí)，第一運(yùn)放器501、第二運(yùn)放器502、第三運(yùn)放器503、第四運(yùn)放器504的輸出端都是高電壓，因?yàn)殡妷航档土?，不能夠點(diǎn)亮第一光源LED1，因此使得第一晶體管601、第二晶體管602、第三晶體管603及第四晶體管604上沒(méi)有電流流過(guò)，因此，第一光源LEDl、第二光源LED2、第三光源LED3及第四光源LED4熄滅。
[0055]LED光源可以是單顆低壓LED光源，也可以是采用COB封裝的高壓LED光源。
[0056]此電路中沒(méi)有用到傳統(tǒng)開關(guān)電源技術(shù)中所需要的電解電容，因而壽命高；同樣電路中也沒(méi)有電感，因而具有良好的EMC特性。這種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，壽命長(zhǎng)。
[0057]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)板電路是隨電壓的變化而調(diào)整LED光源的導(dǎo)通數(shù)目，使得驅(qū)動(dòng)電流變化接近于電壓變化，能夠有效提高功率因數(shù)(不小于0.95)及電壓的利用率(大于90%)。LED球泡燈沒(méi)有使用開關(guān)電源技術(shù)驅(qū)動(dòng)或傳統(tǒng)的分段管理的交流直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，二十利用如上所述新型的交流電直接驅(qū)動(dòng)，使得LED光源能夠隨著電壓變化依次點(diǎn)亮或是熄滅。
【權(quán)利要求】
1.LED球泡燈，包括燈座(5)、驅(qū)動(dòng)電路板(4)、散熱體(3)、LED光源模組(2)及球泡燈罩(I )，驅(qū)動(dòng)電路板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電源電路，LED光源模組包括LED光源及光源電路板，驅(qū)動(dòng)電源電路包括電源輸入端、電壓端口及電源輸出端，電壓端口與LED光源的正極連接，電源輸出端與LED光源的負(fù)極相連，其特征在于，驅(qū)動(dòng)電源電路還包括整流單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧膀?qū)動(dòng)單元，電源輸入端與整流單元相連，整流單元又與穩(wěn)壓?jiǎn)卧噙B，穩(wěn)壓?jiǎn)卧c驅(qū)動(dòng)單元相連，驅(qū)動(dòng)單元與電源輸出端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的LED球泡燈,其特征在于，電源輸入端包括第一輸入端(INl)與第二輸入端(IN2)，第一輸入端(INl)與第二輸入端(IN2)分別接入交流市電(AC)的兩端。
3.如權(quán)利要求2所述的LED球泡燈，其特征在于，整流單元為橋式整流單元，包括第一整流二極管(101)、第二整流二極管(102)、第三整流二極管(103)及第四整流二極管(104)； 第一輸入端(INl)與第一整流二極管(101)的正極及第二整流二極管(102)的負(fù)極相連，第二整流二極管(102)的正極與第四整流二極管(104)的正極相連后一并與地相接，第二輸入端(IN2)與第三整流二極管(103)的正極及第四整流二極管(104)的負(fù)極相連，第三整流二極管(103)的負(fù)極及第一整流二極管(101)的負(fù)極分別與電壓端口相連。
4.如權(quán)利要求3所述的LED球泡燈，其特征在于，第一整流二極管(101)、第二整流二極管(102 )、第三整流二極管(103 )及第四整流二極管(104 )為肖特基二極管。
5.如權(quán)利要求3所述的LED球泡燈，其特征在于，穩(wěn)壓?jiǎn)卧ǚ€(wěn)壓輸入端、第一穩(wěn)壓輸出端、第二穩(wěn)壓輸出端、第一電阻(201)、第二電阻(202)、第一穩(wěn)壓二極管(301)、第二穩(wěn)壓二極管(302 )、第一濾波電容(401)及第二濾波電容(402 ); 穩(wěn)壓輸入端與電壓端口、第一電阻(201)的一端及第二電阻(202)的一端相連,第一電阻(201)的另一端與第一穩(wěn)壓二極管(301)的負(fù)極及第一穩(wěn)壓輸出端相連，第一穩(wěn)壓二極管(301)的正極與地相接，第一濾波電容(401)與第一穩(wěn)壓二極管(301)并聯(lián)相接；第二電阻(202)的另一端與第二穩(wěn)壓二極管(302)的負(fù)極及第二穩(wěn)壓輸出端相連，第二穩(wěn)壓二極管(302)的正極與地相接,第二濾波電容(402)與第二穩(wěn)壓二極管(302)并聯(lián)相接。
6.如權(quán)利要求5所述的LED球泡燈，其特征在于，驅(qū)動(dòng)單元包括運(yùn)放器、電阻及晶體管； 第一穩(wěn)壓輸出端與運(yùn)放器的同相端相連，第二穩(wěn)壓輸出端與運(yùn)放器的供電端相連，運(yùn)放器的反相端與晶體管的源極相連，晶體管的源極又通過(guò)電阻與地相接，運(yùn)放器的輸出端與運(yùn)放器的柵極相連，晶體管的漏極與電源輸出端相連。
7.如權(quán)利要求6所述的LED球泡燈，其特征在于，晶體管為N-MOSFET管。
8.如權(quán)利要求6所述的LED球泡燈，其特征在于，LED光源為至少兩組，電源輸出端與LED光源的組數(shù)相同，驅(qū)動(dòng)單元為至少兩個(gè)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元與相應(yīng)的電源輸出端一一對(duì)應(yīng)。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK203574910SQ201320760528
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】楊冕, 李東明, 肖玉紅 申請(qǐng)人:四川新力光源股份有限公司