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CN103458583A - 发光二极管走道照明灯 - Google Patents

发光二极管走道照明灯 Download PDF

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CN103458583A CN2013104052015A CN201310405201A CN103458583A CN 103458583 A CN103458583 A CN 103458583A CN 2013104052015 A CN2013104052015 A CN 2013104052015A CN 201310405201 A CN201310405201 A CN 201310405201A CN 103458583 A CN103458583 A CN 103458583A
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黄勇
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Abstract

本发明公开了一种发光二极管走道照明灯，其特征包括：220V交流电源、阻容降压全桥整流及滤波电路、12V直流电源、光电控制电路、发光二极管回路。用普通8W节能灯作为走道照明灯或路灯，一年用电量约为：35度，而使用本发明发光二极管走道照明灯，一年用电量约为：1.4度。由此可见：本发明所述的发光二极管走道照明灯的用电量只有普通节能灯用电量的1/25，节电效果非常明显，而且两者的制作成本也相差3～4倍。发光二极管走道照明灯的电路全部使用普通元器件制作，制作成本仅需几元钱，很适合用于工厂批量开发。

Description

发光二极管走道照明灯
技术领域
本发明属于照明电子与节电技术领域，涉及一种发光二极管走道照明灯。
背景技术
用普通节能灯作为走道照明灯或路灯，例如：使用最小功率8W普通节能灯，以每天夜晚平均点亮12小时为例，一年用电量为：(8W×12h)×365天＝35KWh，即：一年用电量约为：35度。
若走道照明灯或路灯使用本发明发光二极管走道照明灯，在白天时，220V交流电输出电压下降到5V，电解电容C2上通过的交流电流约18mA，白天电路的功耗约为5V×0.018A≈0.09W。以每天夜晚平均点亮12小时为例，一年用电量为：(0.22W×12h＋0.09W×12h)×365天＝1.36KWh，即：一年用电量约为：1.4度。由此可见：本发明所述的发光二极管走道照明灯用电量只有普通节能灯用电量的1/25，节电效果非常明显，而且两者的制作成本也相差3～4倍。
发光二极管走道照明灯的电路全部使用普通元器件制作，制作成本仅需几元钱，很适合用于工厂批量开发。
以下详细说明本发明所述的发光二极管走道照明灯在实施过程中所涉及的有关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果：用普通8W节能灯作为走道照明灯或路灯，一年用电量约为：35度，而使用本发明发光二极管走道照明灯，一年用电量约为：1.4度。由此可见：本发明所述的发光二极管走道照明灯用电量只有普通节能灯用电量的1/25，节电效果非常明显，而且两者的制作成本也相差3～4倍。发光二极管走道照明灯的电路全部使用普通元器件制作，制作成本仅需几元钱，很适合用于工厂批量开发。
电路工作原理：220V交流电经降压电容C1、泻放电阻R1降压限流后，再由全桥整流元件QZ进行整流，在电解电容C2上得到约12V直流电压，以此电压作为高亮度发光二极管LED1～LED4工作电压，发光二极管LED1～LED4的工作电流约为18mA。由于降压电容C1不消耗有功功率，泄放电阻R1消耗的功率忽略不计。因此，整个电路的功耗约为12×0.018≈0.22W。
为了进一步节省电能和延长高亮度发光二极管的使用寿命，电路中设置了由光敏电阻RG、电阻R2和NPN型三极管VT1等组成的光电控制电路。在夜晚时，光敏电阻RG的阻值可达100KΩ以上，这时电解电容C2两端的电压经光敏电阻RG、电阻R2分压后供给NPN型三极管VT1的基极，由于直流偏置电压很小，使NPN型三极管VT1截止，对发光二极管LED1～LED4的工作没有任何影响；在白天时，由于光电效应的作用，光敏电阻RG的阻值可减小到1OK以下，这时NPN型三极管VT1导通，由于通过降压电容C1的电流最大只能达到18mA，由于NPN型三极管VT1的分流，电解电容C2上的电压已经下降到4V以下。
因为每只发光二极管工作电压要求达到2.8V以上才能开始工作，4只串联就要达到11.2V以上，所以电解电容C2上的4V电压不能使发光二极管LED1～LED4正常发光。
那么，在NPN型三极管VT1分流“短路”后，为什么电路的功耗反而变小呢？这是因为电容降压电路在输出电压不太高的情况下，可基本上可看作一个恒流源，其功耗与负载电阻成正比，在NPN型三极管VT1分流使电解电容C2上的电压下降后，相当于负载电阻减小，所以电路的功耗就下降。
技术方案：发光二极管走道照明灯，它包括220V交流电源、阻容降压全桥整流及滤波电路、12V直流电源、光电控制电路、发光二极管回路，其特征在于：
阻容降压全桥整流及滤波电路：降压电容C1、泻放电阻R1和全桥整流元件QZ组成，220V交流电源的火线端L接降压电容C1的一端和泻放电阻R1的一端，降压电容C1的另一端和泻放电阻R1的另一端接全桥整流元件QZ交流电输入端的一端，220V交流电源的零线端N接全桥整流元件QZ交流电输入端的另一端，全桥整流元件QZ直流电正极输出端接电解电容C2的正极，全桥整流元件QZ直流电负极输出端接电解电容C2的负极和电路地GND；
光电控制电路：它由光敏电阻RG、电阻R2和NPN型三极管VT1组成，NPN型三极管VT1的基极接光敏电阻RG的一端和电阻R2的一端，光敏电阻RG的另一端和NPN型三极管VT1的集电极接电路正极VCC，电阻R2的另一端和NPN型三极管VT1的发射极接电路地GND；
发光二极管回路：4只发光二极管LED1～LED4相互串连，发光二极管LED1的正极接电路正极VCC，发光二极管LED4的负极接电路地GND；
12V直流电源正极接电路正极VCC，12V直流电源负极接电路地GND。
附图说明
附图是本发明提供的发光二极管走道照明灯一个实施例电路工作原理图。
具体实施方式
按照附图所示的发光二极管走道照明灯电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明，以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。
元器件的选择及其技术参数
降压电容C1使用0.33μ/450V金属化聚酯薄膜电容；
泻放电阻R1的阻值为820KΩ，电阻R2的阻值为2KΩ；
全桥整流元件QZ的技术参数是1A/400V；
电解电容C2的容量为470μF/25V；
RG为光敏电阻，选用的型号为GL4516，其亮电阻为5～1OKΩ（10Lux），其暗电阻为0.6MΩ，也可以使用其它型号的光敏电阻；
VT1为NPN型三极管，选用的型号为2SC945；
LED1～LED4为发光二极管，选用4只额定工作电流为22mA的高亮度白光发光二极管。
电路制作要点与电路调试
在灯具外壳的上部开一个孔作为光敏电阻的透光孔，便于外界的光线照射在光敏电阻RG上；
按照附图所示的发光二极管走道照明灯电路工作原理图和附图说明，并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施，然后进行简单调试即可实现；
发光二极管走道照明灯制作好后，接通220V交流电电源，在室内的光线下，若用纸板挡住光敏电阻RG的透光孔照明灯即被点亮，拿开纸板后照明灯即熄灭，这说明照明灯的工作状态是正常的；最后把发光二极管走道照明灯安装在需要用的楼道内，若发现白天光线稍暗时照明灯即被点亮，可适当增加电阻R2的阻值；反之，如果到了晚上光线较暗时照明灯还不能点亮，可适当减小电阻R2的阻值即可。

Claims (1)

1.一种发光二极管走道照明灯，它包括220V交流电源、阻容降压全桥整流及滤波电路、12V直流电源、光电控制电路、发光二极管回路，其特征在于：
所述的阻容降压全桥整流及滤波电路中降压电容C1、泻放电阻R1和全桥整流元件QZ组成，220V交流电源的火线端L接降压电容C1的一端和泻放电阻R1的一端，降压电容C1的另一端和泻放电阻R1的另一端接全桥整流元件QZ交流电输入端的一端，220V交流电源的零线端N接全桥整流元件QZ交流电输入端的另一端，全桥整流元件QZ直流电正极输出端接电解电容C2的正极，全桥整流元件QZ直流电负极输出端接电解电容C2的负极和电路地GND；
所述的光电控制电路由光敏电阻RG、电阻R2和NPN型三极管VT1组成，NPN型三极管VT1的基极接光敏电阻RG的一端和电阻R2的一端，光敏电阻RG的另一端和NPN型三极管VT1的集电极接电路正极VCC，电阻R2的另一端和NPN型三极管VT1的发射极接电路地GND；
所述的发光二极管回路中4只发光二极管LED1～LED4相互串连，发光二极管LED1的正极接电路正极VCC，发光二极管LED4的负极接电路地GND；
所述的12V直流电源正极接电路正极VCC，12V直流电源负极接电路地GND。
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