[发明专利]一种LED照明方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明方法及装置，特别是一种LED照明方法及装置。

背景技术

LED照明具有高效、节能的优点，当前LED照明灯的发光效率大多可超过70LM/W，比传统的节能灯更具节能优势。理论上绿光LED发光效率可高达683LM/W；白光LED的理论效率也可达182.45LM/W，因此LED照明效率提升的空间巨大。但是，LED过热会导致LED的发光效率迅速下降，形成所谓“光衰”。LED的承受电压约为3.2V(3.0～3.5V之间)，理论上，LED光输出与驱动电流有关，而与电源电压无关。不稳定的驱动电流供给会让LED过热，从而导致LED的发光效率迅速下降，形成所谓“光衰”。

现有的LED光模块的供电电压大多为48V以下的低电压为主。为了达到恒流效果，供电电路大多结构复杂，效率不高，造价高，造成LED灯具成品结构庞大、价格趋高，一定程度上限制了LED照明的迅速推广。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种LED照明方法及装置。它可以可避免LED过热而产生光衰，从而进一步保证LED的发光效率，而且照明装置的电路结构简单，成本较低。

本发明的技术方案：一种LED照明方法，其特征在于：供电电源通过恒流二极管CRD的恒定电流作用后驱动LED发光照明，恒流二极管CRD和LED光模组封装集成在一个芯片内，形成LED光模组集成芯片，恒流二极管CRD具负功率特性，使LED光模组集成芯片具有负功率物理特性，当整个LED集成芯片工作温度过高时，恒流二极管CRD会自动减少电路功率输入，使LED光模组集成芯片温度降低，从而保护LED光模组集成芯片，避免LED因过热而光衰的问题。

前述的LED照明方法中，利用脉冲源输出可控制脉冲，通过二极管整流后，使带控制端的恒流二极管CRD按控制的脉冲频率间断接通，从而电源给LED光模组间断供电，LED光模组按控制频率间断闪烁，利用人眼对高频闪烁不敏感的特征，在供电量减半的情况下，接近正常照明效果，实现节能的目标，使得输入的功率降低，可进一步避免LED因过热而光衰的问题。

前述的LED照明方法中，供电电源为太阳能电池充电的超级电容C或为由交流市电经桥式整流电路转化为直流输出的电源。

一种LED照明装置，其特征在于：包括串联的LED光模组和恒流二极管CRD，LED光模组由一路多个串接的LED组成；LED光模组、恒流二极管CRD和一个供电电源组成闭合回路；LED光模组中LED在芯片封装时排列为多行多列的阵列；恒流二极管CRD和LED光模组封装集成在一个芯片内。一个以上的LED光模组可串联或并联使用。

前述的LED照明装置中，所述恒流二极管CRD的控制端依次连接有二极管D1和PWM脉冲源。

前述的LED照明装置中，供电电源为超级电容C，超级电容C并联太阳能电池板两侧，且太阳能电池板上还串有整流二极管D2。

前述的LED照明装置中，供电电源为两端接有桥式整流电路的交流市电。

与现有技术相比，本发明的方法有效地简化了LED照明电路结构，本发明使用LED光模组集成芯片，LED不会出现温度过高加剧光衰的现象。避免了LED过热光衰的问题，从而进一步降低了能耗；本发明还将直流输出的电流转化为可控制脉宽的稳定脉冲电流输出，通过二极管D1使可控制的CRD恒流二极管按控制的脉冲频率间断接通，LED光模组获得控制频率的间断供电，使其按控制频率间断闪烁，在供电量减半的情况下，利用人眼对高频闪烁不敏感的特征，可使额定功率100W的LED照明灯输入功率为50W时，而人眼感觉到的发光亮度效果达到80W(仪器测试仍为50W)，实际节电可达40％。而且在提供同样的照明效果时，本发明相比传统直流供电的LED，由于所需的输入功率更低，可使LED灯芯发热量大幅度降低，LED不会出现温度过高加剧光衰的现象。避免了LED过热光衰的问题，从而进一步降低了能耗；且本发明可使通过恒流二极管使LED的供电电流非常稳定，同样也可避免LED过热，从而提高LED的发光效率，同样也降低了能耗。由于本发明的照明装置和方法，使LED照明灯具制作变得非常简单和价格低廉，有利于提高LED照明的推广应用速度。

附图说明

图1为本发明太阳能供电模式下的LED照明装置电路；

图2为本发明太阳能供电模式下增加脉冲的LED照明装置电路；

图3为本发明直流供电模式下的LED照明装置电路；

图4为本发明直流供电模式下增加脉冲的LED照明装置电路；

图5为本发明的LED光模组集成电路结构；

图6为本发明的LED光模组排列结构。