[實用新型]可減小LED亮度衰減的脈沖電源電路

無效

• 申請號: 200920050120.7
• 申請日: 2009-01-14
• 公開（公告）號: CN201414239Y
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 高均
• 申請（專利權）人: 鄭州乾新電子有限公司
• 主分類號: H05B37/00
• 分類號: H05B37/00;F21V23/00;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電源領域，具體地說是一種適用于LED燈的電源電路。

背景技術

LED照明燈具是目前世界公認的光電系列節能效果最佳的產品，它具有亮度高、電壓低、體積小、節電、可靠性高、壽命長、響應速度快等優點，但同時也存在亮度衰減大的缺點。

LED本質上是正向偏置的半導體器件，其芯片材料采用的是磷砷化鎵(GaAsP)、砷化鎵(GaAs)、鎵鋁砷(GaAIAs)及磷化鎵(GaP)等，LED的PN結是用外延生長或擴散方法制成的。LED呈注入式發光，當PN結處于正向偏置時，電子越過PN結從N區注入到P區，與此同時空穴從P區注入到N區，這樣，在電子從導帶躍遷到價帶而與空穴復合的過程中，過剩的能量以光子的形式釋放出來，從而發出一定波長的光束，發光的波長即發光的顏色與構成PN結材料的禁帶寬度有關。

LED在直流電壓(恒壓恒流)的情況下發光亮度由下式描述：

B＝7.8×10⁵·(C₁·V_λρ·ne/λ_ρ)IS

式中B表示亮度；C₁為修正系數，其大小依賴于發光光譜的形狀和半功率點寬度；V_λp為發光光譜中心波長的相對可見度；ne為發光效率；S為有效發光面積；λp為發光光譜的中心波長，單位為微米；I為施加的電流強度(恒定電流)。

當LED用于掃描電路時，發光亮度用下式描述：

B＝7.8×10⁵·(C₁·V_λp·ne·f·t·If)/λp·S

式中f為脈沖重復頻率，t為脈沖寬度，If為脈沖電流強度，其它參數與上式相同。

由上述二公式可見，LED在生產時由于材料、結構、光學電氣特性均已固定，因此：(1)：對于用于直流供電的LED來說，只能改變電流強度來調節它的亮度；(2)：對于掃描供電的LED來說，除了增加脈沖電流強度If之外，還可通過改變脈沖電流的重復頻率和脈沖寬度來調節它的亮度。

LED屬非線性元件，上述二公式主要是描述在某一特定情況下的關系式如圖1所示，當正向電流從1毫安上升到10毫安時亮度對電流大致成正比增加，但當工作電流超過25毫安時，亮度與電流就成非線性關系了。

在LED應用中我們發現，電流越大，亮度衰減越大。如φ5草帽管，在電流為20毫安時，使用10萬小時衰減為2.7‰，當電流增加到25毫安時、使用10萬小時衰減達到10‰以上，如圖2所示，由圖2我們看到電流越大，亮度衰減越大。

實用新型內容

為解決現有技術存在的問題，本實用新型提供一種穩定的、可減小LED亮度衰減、延長LED壽命的脈沖電源電路。

本實用新型是這樣實現的：

一種可減小LED亮度衰減的脈沖電源電路，包括電源電路和反向脈沖電路，所述電源電路與反向脈沖電路通過變壓器連接，所述反向脈沖電路的輸出端連接LED；

所述反向脈沖電路中：由D₁、Q₁、R₄串聯組成的支路與由D₂、Q₂、R₅串聯組成的支路并聯后與電感L的一腳連接，其中D₁的正極連接有C₁，D₂的負極連接有C₂；D₃連接C₃，與可輸出24～50秒脈沖的電路串聯后與電感L的另一腳連接；其中輸出24～50秒脈沖的電路中集成電路的第三腳輸出后分為兩個支路，分別為由R₂、D₅串聯成的支路和由R₃、D₆串聯成的支路，由R₂、D₅串聯成的支路與Q₁連接，由R₃、D₆串聯成的支路與Q₂連接。

可選的，所述反向脈沖電路每隔24～50秒向LED提供3～12納秒的反向脈沖。

可選的，采用無穩態多諧振蕩電路輸出24～50秒的脈沖。

可選的，采用單穩態觸發電路輸出24～50秒的脈沖。

可選的，采用雙穩態觸發電路輸出24～50秒的脈沖。

可選的，所述單穩態觸發電路、無穩態多諧振蕩電路、雙穩態觸發電路中的集成電路為8腳時基集成電路(Ne555)。