[實用新型]一種可有效弱化頻閃現象的LED用電設備

有效

• 申請號: 201720068649.6
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN206413228U
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 劉健群;文勇;文應武;劉念白
• 申請（專利權）人: 中山市美耐特光電有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 中山市漢通知識產權代理事務所(普通合伙)44255
• 代理人: 田子榮

技術領域

本實用新型涉及照明領域，尤其涉及一種可有效弱化頻閃現象的LED用電設備。

背景技術

由于光效高、耗電少，LED燈具在室內照明和室外照明的應用越來越廣。由于LED燈具內的發光元件——LED燈珠的特性，LED燈具多包括整流電路和LED負載電路，整流電路將AC220V/50Hz的市電經整流橋整流變成DC200V/100Hz的單向脈動直流電壓給LED負載電路供電，圖1示出了整流電路整流后的電壓波形圖。LED負載電路包括若干個電連接的LED個體，當整流電路輸出的直流電壓大于LED的額定電壓Vf值時，燈珠點亮，反之則燈珠熄滅；即只有在圖1波峰頂部附近的一小段區間內LED燈珠中才有電流通過而發光，而其它時間段燈珠是不發光的。因此可知，現有的LED燈具實際上是在以100Hz頻率忽明忽暗變化的，只是由于人眼具有視覺暫留效應，當這種明暗變化的頻率大于24Hz時人眼無法分辨，于是我們認為看到的是一條時時刻刻點亮著的燈。但這種脈沖式直流電對LED的沖擊大，LED在長期不停的“開-關”狀態下工作會影響其工作壽命，而這種閃爍的光線對人眼亦有影響。因此無頻閃燈具越來越受到關注。無頻閃燈具要求供給LED兩端的電壓值不低于額定電壓Vf值，因而需要進一步對整流電路的輸出電壓進行濾波，保證LED負載電路的輸入高壓較平滑。

以下四種辦法能輸出較平滑的直流電壓以除頻閃。第一種是采用線性直流穩壓電源獲得平滑的低壓直流供電以消除頻閃，即將市電通過變壓器降壓、整流、濾波、穩壓而獲得適用于LED工作的平滑的低壓直流電源。但是對于線性電源而言，用市電輸入時其變壓器和電容的個頭都比較大，且線性電源功耗大效率低。第二種是采用開關電源，其工作流程是：開關電源是將市電(50Hz)整流濾波后的高壓直流電經開關管振蕩逆變成高頻(70KHz)高壓交流電，經開關變壓器降壓成高頻低壓交流電，再經過整流濾波獲得較平滑的低壓直流電供給負載。開關電源有體積小、功耗小等優點，目前市場上低壓LED燈帶多采用開關電源供電。但開關電源的變壓器發熱量大，同時隨著LED負載電路的增大、LED的個體的增加會出現各LED燈珠的亮度不均勻的現象。第三種是采用恒流電源，目前市場上絕大多數LED燈具都是由驅動電源給LED燈珠提供恒定電流來工作的，但恒流源的價格較高，且恒流源的使用會增加LED燈具安裝和維護的難度。第四種是采用增大整流電路的輸出電壓(例如用電容濾波)，使其最小輸出電壓適合LED負載電路中的各LED額定電壓，LED負載電路中的各LED個體處于長亮狀態；但增大輸出電壓也會使最大輸出壓電值提高，若直接用于現有的LED負載電路，勢必造成流過LED燈珠的電流過大而使其光衰過快壽命縮短、甚至直接燒壞，因此目前市場上暫時無人采用這種的供電方案。

實用新型內容

本實用新型提供一種可有效弱化頻閃現象的LED用電設備，用以解決現有技術中整流濾波電路與LED負載電路不匹配的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：

本實用新型提供了一種可有效弱化頻閃現象的LED用電設備，包括整流濾波電路和LED負載電路，整流濾波電路的輸出端和LED負載電路的輸入端連接，其特征在于：所述整流濾波電路的輸入電壓Vi與輸出電壓V1之間滿足：1.15Vi≤V1≤1.41Vi，所述LED負載電路包括串聯的市電額定負載組和分壓負載組，市電額定負載組兩端的電壓差為V2＝Vi，所述市電額定負載組包括若干個相互電連接的LED個體。

上述所述市電額定負載組包括若干個相互并聯或串聯的LED單元，每個LED單元包括若干相互電連接的LED個體和若干限流電阻。

上述整流濾波電路包括整流橋、濾波電容和泄放電阻，整流橋的輸入端與市電連接，所述濾波電容和泄放電阻并聯后連接在整流橋的輸出端上，所述濾波電容的兩端形成整流濾波電路的輸出端。

上述所述濾波電容的電容值C為：C≥0.289/{f×(U/I)×ACv}，其中，f為市電的脈沖頻率，U為整流橋輸出端的最大電壓，I為整流濾波電路最大輸出電流，0.1≤ACv≤0.2。

上述所述濾波電容為電解電容，濾波電容的耐壓值為400～450V。

上述所述LED負載電路包括相互并聯的LED子電路，每個LED子電路包括串聯的所述市電額定負載組和所述分壓負載組。

上述所述分壓負載組包括分壓電阻。

上述所述分壓負載組包括LED分壓電路，所述LED分壓電路包括若干電連接的LED個體和第二限流電阻。

本實用新型所述的一種可有效弱化頻閃現象的LED用電設備，與現有技術相比有以下優點：