[实用新型]一种具有精密稳流电路的LED发光单元

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种发光单元，尤其涉及一种连接在精密稳流电路上的LED发光单元。

背景技术：

LED是新型发光器件，只需直流低压供电，便能高效发光，是当前推崇的绿色光源。但LED是电流驱动器件，供电电流的变化会影响发光亮度和光色。此外，LED的伏安特性具有负温度系数(-2mv/℃)，温度升高会使LED电流增加，但亮度并不增加，只使管芯升温形成恶性循环，结果增大LED光衰，使用寿命缩短。

现有下列4类应用技术方案，分别着眼于限流，稳流和温度补偿方面。

(1)、用恒流源供电

由于LED运行于低压直流供电电源，实际使用时总是有较多数量LED同时集群工作，所以至少需要能供给1安培以上的恒流电源，从技术角度而言，若要求恒流源的电流稳定度≤1％已是高要求。但1％的电流稳定度意味着供电电流最大可能有10mA变化，而LED的工作电流一般是20～30mA，所以这种恒流源对LED的工作起不到稳流效果，不具有实用价值。

(2)、采用热敏电阻来补偿因温度变化而引起的LED电流变化

因LED的PN结具有负温效应，在温度变化时，会影响LED的亮度和色温，于是设想采用线性正温度系数(LPTC)的热敏电阻与LED串联运行，使相互补偿组成温度系数很小的电阻性负载，这样可减小由温度变化引起的电流变化。但实际使用却受限制，因热敏电阻的产品大多是NTC(负温度系数)产品，PTC产品相对很少，PTC的材料组织由许多微晶组成，晶粒界面形成“势叠”层，阻碍电子越界进入相邻区，由此形成“高电阻”。而且当温度超过某一值时，该电阻和温度升高几乎呈阶跃式增高(称居里温度效应)，很难得到线性正温度系数(LPTC)产品。因此LPTC热敏电阻规格少，价格高，难于在实际中应用。

(3)、采用稳压源加限流电阻

在实际应用中，最普通的方法是采用稳压源供电给数个串联LED加限流电阻，当选定LED工作电流为I_o，供电电压为V_o，LED工作时两端压降为V_f，若使用n个LED串联运用于V_o电压下，则所需的阻流电阻为R，那么公式为：

R=Vo-nVfIo---(1)]]>

例：供电电压为12V，用3个LED串联使用，每LED的V_f为3.2V，使用电流为20mA，则

R=12V-3*3.2V20mA=120Ω---(2)]]>

这方法简单，在一定条件下能限定LED的工作电流。但没能解决电源电压变化引起的影响，如稳压电源稳定度为≤3％，即最大电压变化可能0.36伏，而LED的伏安特性为