[發(fā)明專利]混合型LED照明電路及其控制策略

無效

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• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN103857142A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 劉曉博
• 申請（專利權）人: 劉曉博
• 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

技術領域

本發(fā)明屬于LED光源領域，特別涉及一種混合型LED電路，具體說是交流LED和直流LED混合，限流和控流混合的電路。

背景技術

直流LED為封裝產業(yè)的研究主流，研究方向以改善芯片與SLUG之間的熱阻為方向，如覆晶與基板封裝等，芯片部分則是提升內外部量子效率或光萃取，一般以LED材料的角度作為研究方向，直流LED具有以下缺點：目前的直流LED僅能承受低壓直流，高壓或交流都可能使得發(fā)光二極管損壞，故使用上都必須配合直流轉換電路才能用于市電系統(tǒng)，直流轉換系統(tǒng)一般消耗10％左右的電能；低壓直流的LED芯片易因為逆向電壓升高造成損壞。

交流LED或采用矩陣方式將直流LED晶粒排列于金屬板基或陶瓷板基上固晶打線，或采用將一個晶圓分割為多個微晶粒串并聯(lián)以提高工作電壓和內阻，直接接于高壓交流。但該交流LED芯片本身具有成本過高、晶粒間絕緣困難、過于集中的封裝方式導致散熱困難等缺點；在使用過程中還具有頻閃、外接限流電阻消耗能量、外接電抗需要使用較高工作頻率的LED等問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種混合型LED照明電路，其特征在于：采用交流LED與直流LED電路輸入端串聯(lián)的交直流混合電路，或帶有限流電阻R的交直流混合電路，或限流和控流混合的LED電路。

交直流混合電路其特征在于：直流LED電路串聯(lián)接入交流LED供電回路中，通過控制直流LED電路輸出電流和功率，控制流入直流LED電路的電流，從而控制了與直流LED串聯(lián)的交流LED的電流；或交流LED通過無源濾波器與直流LED供電回路串聯(lián)，通過控制直流LED電路輸出電流和功率，控制流入直流LED電路的電流，從而控制了與直流LED串聯(lián)的交流LED的電流；

交直流混合電路的交流LED電路，其交流LED是交流LED芯片，或純LED的交流LED電路；所述高壓交流LED芯片是單個芯片能工作在較高的交流電壓的LED芯片，所述純LED的交流LED電路即直流LED組成的交流電路，是由直流LED組成，具有雙邊伏安特性能工作在交流電壓的正半周和負半周的電路；

工作于較高頻率的交直流混合電路是直流LED與整流二極管、穩(wěn)壓二極管、無源濾波電路組成的交流LED電路或帶變壓器的交流LED電路。所述直流LED與整流二極管、穩(wěn)壓二極管、無源濾波電路組成的交流LED電路是直流LED跨接在整流電路輸出端、反向并聯(lián)穩(wěn)壓二極管跨接在整流電路輸出端或反向并聯(lián)穩(wěn)壓二極管跨接在無源濾波電路輸出端，無源濾波電路輸入端跨接在整流電路輸出端，整流電路輸入端作為輸入端的交流LED；所述整流電路包括半橋倍壓整流電路和全橋整流電路，半橋倍壓整流電路是直流負荷跨接在整流橋臂和兩串聯(lián)的電容的中間節(jié)點，全橋整流電路是直流負荷跨接在兩整流橋臂的中間節(jié)點；

帶變壓器的交流LED電路，其特征是直流LED跨接在整流電路輸出端、反向并聯(lián)穩(wěn)壓二極管跨接在整流電路輸出端或反向并聯(lián)穩(wěn)壓二極管跨接在無源濾波電路輸出端，無源濾波電路輸入端跨接在整流電路輸出端，整流電路輸入端與變壓器副邊組成變壓整流結構，變壓整流結構是二極管與變壓器副邊組成的帶中心抽頭的半橋整流電路、不帶中心抽頭的倍壓半橋整流電路、或不帶中心抽頭的全橋整流電路，變壓器原邊作為交流LED的輸出端；所述帶中心抽頭的半橋整流電路其特征是兩個二極管做為整流橋臂串接在變壓器副邊，直流負荷跨接在變壓器副邊的中心抽頭和二極管整流橋臂中間節(jié)點；所述不帶中心抽頭的倍壓半橋整流電路其特征是兩個二極管串聯(lián)為一個橋臂，兩個電容串聯(lián)為另一個橋臂，兩橋臂并聯(lián)，橋臂兩端作為輸出端，變壓器副邊跨接在兩橋臂的中間節(jié)點；所述不帶中心抽頭的全橋整流電路其特征是，全橋整流電路的輸入端與變壓器副邊連接，直流負載跨接在全橋整流電路兩橋臂中間節(jié)點。