[发明专利]一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯驱动器

说明书

技术领域

本发明及一种高效率低能耗高量度低温升的LED路灯驱动器。

背景技术

目前市场上的LED路灯驱动驱动器，其只支持发光板电路的串并联结构连接方式。并联电路随着路灯功率的增大，并联的支路数也增多，这样，路灯的总工作电流也增大，路灯的温度是由电能转化成热能的，工作电流的增大，引起电能转化成热能的数量增大，使路灯的工作温度升高，间接的浪费着很多电能，又是路灯温度的升高，会使LED产生光衰，严重时损坏路灯。

发明内容

本发明一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯驱动器，采用有效电路设计，使其能很好地解决路灯的散热问题，保证LED路灯的工作温度保持在25～50℃范围。具体有效措施是：1、采用定时自动调光技术和LED发光板一路串联设计，减少了路灯电能转化成热能的量值，此项措施就使LED路灯的工作温度保持在50℃以下，能使路灯的用电量减少约40％，再利用定时自动调光功能，调光以后使路灯减少约20％的功率，夜平均减少路灯用电量10％以上，加上LED发光板的LED串采用一路串联接线能减少用电量40％，总的用电量能减少一半以上；2、使用功率因数校正电路设计，使LED路灯的功率因数达到0.9左右。

一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯驱动器，其电路结构由交流滤波电路、整流器电路、功率因数校正电路、定时器电路和脉宽调制电路组成。

附图说明

图1是一种高效率低能耗高亮度低温升的LED路灯驱动器的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，交流滤波电路由电容C1、C2、L1、L2及W组成，其功能是把单相交流电的各种干扰波滤除，以优质的交流正弦波电源输送给单相整流器IC1电路。IC1是单相桥式整流电路，它的输出端与功率校正电路相连接。单相桥式整流器整流后输出的是脉动直流电，电流不连续，谐波失真大，功率因数低，为此，要用功率因数校正电路来提高功率因数。C3、C4、D1、D2、D3和R1组成功率因数校正电路，这个电路叫做平衡半桥补偿电路，C3和D1组成半桥的一臂，C4和D3组成半桥的另一臂，D2和电阻R1组成充电连接通路，并且R1具有浪涌缓冲和限流功能，利用填谷原理进行补偿。滤波电容C3和C4相串联，电容上的电压最高充到输入电压的一半(V_AC/2)，一旦线电压降到V_AC/2以下，二极管D1和D3就会被正向偏置，这样使C3和C4开始并联放电。采用这个电路后，系统的功率因数可以达到0.9左右。

如图1所示，IC2及外围电路组成定时器电路，其功能有两个：1、LED路灯开始工作时，以炽亮的工况工作，方便交通道路上的车辆和行人行走；在后半夜到来之际，如果让路灯继续炽亮的工作，显然没有必要，一来浪费电能；二来后半夜线路电压超高，会严重危害LED路灯的安全。所以，设定自动调光功能，在不影响道路照明的前提下，LED路灯调光以后，可以减少用电量约20％，如在不影响道路照明的前提下，LED路灯调光以后，可以减少用电量约20％，如设定调光时间在零点时刻，则整夜平均用电量减少约10％，加上发光板LED采用一路串联节省约40％，能使LED路灯比市场上的同类产品用电量减少一半；2、LED路灯调光以后，能有效地降低发光板LED串端口的工作电压，使LED路灯的工作温度保持在50℃以下，使路灯有效的避开后半夜照明线路超高电压对路灯的危害。IC2的型号为CD4060，IC2的12脚外接的电容C9、电阻R3组成上电自复位电路，在IC2刚获电源的瞬间，自复位电路输出一个正脉冲信号给IC2的12脚，作用IC2内部电路起振而投入工作，其3脚输出低电平电压信号，驱动PNP型三极管T1由截止变为导通，继电器J动作，其常开触点J吸合，接通电容C6回路，作用LED路灯的工作电流增大，使LED路灯工作在额定功率的工况中。IC2的9脚、10脚外接的电阻R4、电容C10组成定时器时间设定元件，选择合适的C10、R4量值，即能满足所需的定时时间4～6小时。在LED路灯投入工作后，当设定的时间计数到时，IC2的输出端3脚则由低电平变为高电平信号，作用两个回路：一个使PNP型三极管T1由导通变为截止，继电器J由吸合变为跳开，其常开触点J跟着跳开，切断回路，使发光板LED发光板工作在调光后用电量约减少20％的工况中；另一个作用是高电平信号送到IC2的11脚，使IC2内部振荡电路停振，并且此现状一直维持下去。