[實用新型]多脈沖重疊觸發LED節能燈

有效

• 申請號: 201120402390.7
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN202285446U
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 徐正敏;狄瑞琴
• 申請（專利權）人: 西安理想華夏科技創新有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H03K3/017
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術領域

本實用新型涉及多脈沖重疊觸發LED節能燈。

背景技術

以脈沖電源驅動LED技術已漸被LED業界重視，尤其對人視覺而言，只要脈沖光源頻率大于50HZ后，由于視覺對光有暫存效應，間斷發光的光源成了連續的光源。由于脈沖光源是間斷供電，可以有效節省電力。利用視覺這一特性可以做成仿生節能型LED燈。

但是單純依靠視覺記憶，難以進一步提高視覺亮度。近年來人們對視覺生物學特性做了許多新的研究，發現LED光源在低占空比脈沖觸發時，視覺亮度具有翻倍效應，也就是說LED光源在低占空比脈沖觸發時，人的視覺除了有記憶功能外，還能使視覺亮度提高一倍的效應。這一發現給我們提供了一種新思路。經實驗證明了低占空比脈沖觸發LED確實能產生視覺亮度翻倍的效應。但是在試驗中也發現這一特性的LED亮度只能維持在相對低的水平，其原因是低占空比的脈沖電流很難提高，正由于這原因使該項發現難以實用。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供多脈沖重疊觸發LED節能燈，能夠在低占空比脈沖觸發LED時提高脈沖的平均電流從而更好的節電。

多脈沖重疊觸發LED節能燈，其特別之處在于，包括直流電源，該直流電源分別與一開關電路的輸入端和輸出端連接，該開關電路與LED串聯從而控制LED導通或截止，還包括振蕩電路，該振蕩電路的輸出端與一脈沖分配器的輸入端連接從而產生多路脈沖，該脈沖分配器的輸出端分別與一或門電路的輸入端連接，該或門電路的輸出端與前述開關電路的控制端連接從而使開關電路根據脈沖信號開、關，另外前述直流電源還分別與振蕩電路和脈沖分配器連接以供電。

其中直流電源為恒壓電源，所述開關電路還與一恒流源串聯。

其中開關電路為一場效應管。

其中振蕩電路產生50％占空比，500-2500Hz的方波脈沖。

其中振蕩電路是由555定時器和外接元件組成的振蕩器。

其中脈沖分配器產生的多路脈沖的占空比之和≤70％。

其中脈沖分配器為十進制計數器，該十進制計數器的前3、4、5、6或7個輸出端分別與或門電路的不同輸入端連接。

采用本實用新型的節能燈能夠提高LED的視覺亮度，并能使LED在高視覺亮度下節電效果更好。

附圖說明

附圖1為本實用新型的電路原理圖；

附圖2為本實用新型中多脈沖信號在LED上重疊觸發的原理圖；

附圖3為本實用新型中產生多脈沖方波信號的原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的電路由①可調恒壓電源后加入的可調恒流源，②多脈沖發生及觸發計數電路，③由二極管或門組成的重疊觸發電路，④功率驅動電路等幾部分組成。

如圖1所示，恒流源是在恒壓電源輸出基礎上，采用穩壓器LM317或LM350等可調穩壓集成電路接成可調恒流輸出，調電阻R1阻值即可獲得不同恒流值，電阻R2的阻值，按公式I＝1.25/R1；設：R1＝1.25Ω，則I＝1A；如R1＝1Ω，則I＝1.25A等等。

振蕩電路采用17555MOS時基電路組成的多偕振蕩器，在圖中如將電阻R3和電阻R4選成相等阻值，則可產生1∶1占空比方波信號，信號頻率控制在500-2500HZ。調電阻R3和電阻R4及電容C2可以得到不同的振蕩頻率，如圖1電路，如R3＝10K，R4＝10K，C2＝473，則頻率＝1350HZ，LED工作時不會產生頻閃。

振蕩器輸出信號由“17555”、“3”腳輸出，通過電阻R6接至十進制計數器CD4017的“14”腳上沿觸發計數器得到信號后即正常工作；由計數器“3、2、4、7、10”腳順序輸出脈沖，占空比之和為50％，計至“11”腳后清零復位，然后再按上列順序工作。輸出的計數脈沖通過二極管組成的或門電路重疊觸發，使場效應管重疊導通組成低占空比的重疊信號驅動LED(通常為由多個LED串、并聯組成的一組LED)工作。

LED所得的電流得到疊加，重疊數量愈多電流愈大，視覺亮度愈高，功耗也有增加，怎樣選擇即能保持視覺的高亮度又能達到高效節電的組合，我們做了以下對比實驗。實驗采用了專用的目測照度計，使檢測更客觀，同時采用脈沖照度計檢測光脈沖鋒值作為參考。

通過系列試驗，對45wLED光源可以優選出下列組合：

多脈沖重疊觸發的LED：耗電：57w，照度(峰值)48klx，平均30klx。目測照度計為18×0.285；溫升28℃(54.6-26.5)；