[發明專利]一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法

無效

• 申請號: 201010104307.8
• 申請日: 2010-01-28
• 公開（公告）號: CN102143624A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 宋忠慎
• 申請（專利權）人: 宋忠慎
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其實質是利用高頻窄脈沖產生電路形成的一種頻率很高，占空比很小的高頻窄脈沖來驅動LED發出脈沖閃光，在實際流過LED的電流時間短，耗電少，發熱小，溫升低的情況下，利用人眼的視覺殘留效應，感受到更高的亮度，從而實現延長LED電光源壽命并節能的目的。其高頻窄脈沖產生電路見附圖1，它由窄脈沖形成單元1，柵極驅動及保護單元2，電流傳感檢測單元3，觸發單元4和電源穩壓單元5組成，整個電路可以設計成一個功能模塊或者IC芯片封裝到一個6～8腳的封裝內。

2.根據權利要求1所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法和高頻窄脈沖產生電路功能模塊，其特征在于，以SO-8IC封裝為例，它的引腳安排和連接關系如下：

窄脈沖形成單元1產生形成的高頻窄脈沖連接到柵極驅動及保護單元2，經過其緩沖放大以后由SO-8的第5腳GD端輸出去接應用電路中的外部開關MOS管柵極G；應用電路中的LED電流檢測信號由SO-8的第3腳CS端輸入連接到電流傳感檢測單元3；單元3檢測出的過流和保護信號送回柵極驅動及保護單元2，用于對MOS開關提供安全保護；單元3檢測出的限流信號連接到觸發單元4；觸發單元4產生的觸發信號連接到窄脈沖形成單元1，對窄脈沖的形成進行控制；電源穩壓單元5對由SO-8的第8腳VCC端引入的外部電源進行穩壓和處理后連接到1、2、3、4各功能單元，為其提供電能；窄脈沖形成單元1由SO-8的第1腳引出的C端和由SO-8的第2腳引出的R端用于外接電容、電阻等定時元件；SO-8的第4腳為內部各單元的公共地GND引出端；SO-8的第6、7腳留作功能備用端暫時未連接。

3.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，是利用一個10～16進位的計數器輸出的進位脈沖來形成高頻窄脈沖的，其占空比約為10％～6％，符合試驗發現的最佳效果占空比≤10％的窄脈沖要求。

4.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于本發明的特征還在于，除了利用計數器進位脈沖方法外，還可以利用單片機、不對稱多諧振蕩器、可觸發單穩態電路等脈沖形成、延時電路形成高頻窄脈沖。

5.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，驅動LED的窄脈沖除了占空比固定的方法以外，還可以在一定的范圍內變動，合理的選擇參數，同樣可實現高效節能的目的。當采用可變占空比的窄脈沖驅動LED時，LED的供電電壓允許在一定范圍內波動，無需穩壓，這樣就可利用交流電源經過整流后的脈動直流電為LED直接供電，可使實用電路大大簡化，成本顯著降低，便于廣泛推廣。

6.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，當采用可變頻率和占空比的窄脈沖驅動LED時，適當的選擇電路參數和元器件，還可實現交流整流直接供電的PFC功率因數校正功能，進一步提高應用電路整體效率和節能效果。

7.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，模塊留有C、R外部調節端，通過改變外接的電容器C、電阻R等定時元件參數或者外加可變時鐘信號，能夠很方便的調節窄脈沖的頻率和占空比，從而在實用電路中實現調光功能。

8.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，通過合理選擇外接的電容器C、電阻R等定時元件參數，可以很方便的調節窄脈沖的頻率和占空比等參數，以便在實用電路中獲得最佳節能效果。

9.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，應用電路中的C、R定時元件和功率MOS還可集成到IC芯片中去，可使應用電路元器件數量和占用面積大大減少，集成度和可靠性提高，成本顯著下降。

10.根據權利要求1、2所述的一種高頻窄脈沖驅動LED的高效節能方法，其特征還在于，本領域的技術人員還可根據本發明的方法原理設計出各種各樣的高頻窄脈沖形成和驅動LED應用電路，但這并不改變本發明提出的利用高頻窄脈沖驅動LED實現高效節能的方法實質，都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。