專利名稱：白光二極管太陽能路燈光源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種道路照明設(shè)備，特別涉及的是一種半導(dǎo)體白光二極管太陽能路燈光源電路。
背景技術(shù)：
目前，單一電源、稀土節(jié)能光源的太陽能路燈應(yīng)有盡有，雖然太陽能稀土節(jié)能光源比白熾光源有其明顯的耗能低、壽命長的優(yōu)勢，但與新型光源白光二極管(LED)相比，仍然存在耗能高、壽命短的缺陷。另外，利用太陽能蓄電既節(jié)能又環(huán)保，但受天氣的影響比較大，設(shè)計(jì)者不得不采用增大太陽能電池板面積來彌補(bǔ)，結(jié)果不僅成本增加，而且沒有真正解決由于蓄電不足導(dǎo)致燈的亮度不穩(wěn)定甚至“不亮燈”的問題，不利于推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，以太陽能為主要供電能源，充分利用白光二極管LED的節(jié)能、無污染、長壽命、光效高、免維護(hù)等特點(diǎn)，提供一種設(shè)計(jì)合理、功耗低、節(jié)能效果好、使用壽命長、能確保路燈亮度穩(wěn)定的雙電源供電模式的白光二極管(LED)太陽能路燈光源電路。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，具體說明如下它由太陽能電池、主電源、備用電源、智能切換器、智能控制器、白光源組成；太陽能電池直接與主電源連接給主電源充電，主電源的輸出連接到智能切換器供智能切換器選擇輸出，主電源的取樣值連至智能控制器供智能控制器監(jiān)測電源現(xiàn)有能量的多少，智能控制器的控制輸出連到智能切換器的控制端，可以控制智能切換器啟動(dòng)、關(guān)閉、切換功能，備用電源是輸入為220或380交流電，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出相應(yīng)的直流電連到智能切換器，供智能切換器選擇輸出；智能切換器的輸出直接連接白光源，供白光源所需的直流電；一種白光二極管太陽能路燈控制電路是由穩(wěn)壓電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率自動(dòng)控制電路、白光二極管、恒流控制電路組成；穩(wěn)壓電路直接連接智能切換器輸出的直流電壓Vcc和地GND，穩(wěn)壓電路的輸出連接驅(qū)動(dòng)電路，功率自動(dòng)控制電路直接與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出與恒流控制電路連接，白光二極管正極與智能切換器輸出的直流電壓Vcc連接，白光二極管負(fù)極與恒流控制電路連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果由于本發(fā)明是由高效白光二極管組合，充分利用太陽能作為供電方式而設(shè)計(jì)的路燈電路，所以電路簡單有效、白光穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能、可靠性高、效率高、壽命長、成本低、功耗低、易于加工生產(chǎn)和推廣使用。


圖1是白光二極管太陽能路燈電路總體方框2是本發(fā)明的白光源電路原理方框3是本發(fā)明的白光源電路中1、穩(wěn)壓電路，2、驅(qū)動(dòng)電路，3、功率自動(dòng)控制電路，4、白光二極管，5、恒流控制電路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明由圖1所示，電路原理方框圖是由太陽能電池、主電源、備用電源、智能切換器、智能控制器、白光源組成；太陽能電池直接與主電源連接，給主電源充電；主電源是高能蓄電池，主電源的輸出連接到智能切換器供智能切換器選擇輸出，主電源的取樣值連至智能控制器供智能控制器監(jiān)測電源現(xiàn)有能量的多少；智能控制器的控制輸出連到智能切換器的控制端，可以控制智能切換器啟動(dòng)、關(guān)閉、切換功能；備用電源是輸入為220或380交流電，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出相應(yīng)的直流電連到智能切換器，供智能切換器選擇輸出；智能切換器的輸出直接連接白光源，供白光源所需的直流電。
所述太陽能電池主要完成在太陽光的照射下將太陽能轉(zhuǎn)換成一定要求的電能，并對主電源充電；所述主電源主要儲(chǔ)存太陽能電池供給的電能；所述備用電源是路燈常用的220V或380V的交流電，經(jīng)過整流、濾波、穩(wěn)壓后輸出所需的直流電作為路燈的備用電源，只有當(dāng)主電源能量不足時(shí)代替主電源供電；所述智能切換器主要完成主電源與備用電源的切換輸出，當(dāng)白光源需要能量時(shí)，若主電源能量不足，則在智能控制器的控制下切換到備用電源供電，否則切換到主電源供電；所述智能控制器將自動(dòng)監(jiān)測主電源的能量功能、定時(shí)控制功能和晝夜檢測功能相結(jié)合，只有在夜間的時(shí)間段內(nèi)才發(fā)出啟動(dòng)智能切換器工作的指令，白光源才能白光，當(dāng)智能控制器檢測到主電源能量不足時(shí)，向智能切換器發(fā)出切換到備用電源指令，白光源由備用電源供電，當(dāng)檢測到主電源能量充足時(shí)，智能控制器向智能切換器發(fā)出切換到主電源指令，白光源由主電源供電。
由圖2所示，白光源是由穩(wěn)壓電路1、驅(qū)動(dòng)電路2、功率自動(dòng)控制電路3、白光二極管4、恒流控制電路5組成。穩(wěn)壓電路1直接連接智能切換器輸出的直流電壓Vcc和地GND，穩(wěn)壓電路1的輸出連接驅(qū)動(dòng)電路2，功率自動(dòng)控制電路3直接與驅(qū)動(dòng)電路2連接，驅(qū)動(dòng)電路2的輸出與恒流控制電路5連接，白光二極管4正極與智能切換器輸出的直流電壓Vcc連接，白光二極管4負(fù)極與恒流控制電路5連接。
由圖3所示穩(wěn)壓電路1是由電阻Ra、穩(wěn)壓模塊W組成；Ra一端與Vcc相連，另一端與W相連作為輸出；W一端與GND相連，另一端與Ra相連作為輸出；所述驅(qū)動(dòng)電路2由電阻Rb、Rc、Re、電容Ce、三極管T組成；Rc一端與穩(wěn)壓電路1的輸出相連，另一端與三極管T的集電極相連；Rb一端與穩(wěn)壓電路1的輸出相連，另一端與三極管T的基極、功率自動(dòng)控制電路3相連；三極管T發(fā)射極與電阻Re、電容Ce相連作為恒流控制電路5的輸入；Re與Ce并聯(lián)后一端與GND相連，另一端與三極管T的發(fā)射極相連作為恒流控制電路5的輸入；
所述功率自動(dòng)控制電路3是由至少兩個(gè)二極管串聯(lián)組成；串聯(lián)后的二極管正極與電阻Rb、三極管T的基極相連，負(fù)極與地GND相連；所述白光二極管4(LED1)由至少兩個(gè)白光二極管串聯(lián)組成一組白光二極管組，白光二極管串聯(lián)后正極與Vcc相連，負(fù)極與T1的集電極相連，后面可以并聯(lián)兩組以上的白光二極管組，組成更大功率的白光源；所述恒流控制電路5是由三極管T1、電阻R1組成；三極管T1的基極都與三極管T的發(fā)射極相連，三極管T1的集電極與白光二極管LED1的負(fù)極相連，三極管T1的的發(fā)射極與電阻R1相連，電阻R1的另一端與地GND相連，同樣與白光二極管組相組合，兩組以上的并聯(lián)實(shí)現(xiàn)更大功率的白光源；本發(fā)明光源電路的簡要工作過程是一種情況下，當(dāng)環(huán)境溫度不變，并且直流電壓Vcc是有主電源(蓄電池)提供時(shí)，電壓Vcc會(huì)隨著主電源的放電而下降，但是經(jīng)過穩(wěn)壓電路1穩(wěn)壓后，保證了驅(qū)動(dòng)電路2的工作電壓穩(wěn)定，因而驅(qū)動(dòng)電路2具有了穩(wěn)定的負(fù)載能力，確保了恒流控制電路5控制了白光二極管4具有恒定的工作電流，所以白光二極管4發(fā)出亮度恒定的光。另一種情況，當(dāng)環(huán)境溫度增高時(shí)，功率自動(dòng)控制電路會(huì)降低恒流源的恒流值，反之，將提高恒流源的恒流值，使LED1始終處于理想的工作電流狀態(tài)中。
權(quán)利要求
1.一種白光二極管太陽能路燈光源電路是由穩(wěn)壓電路、驅(qū)動(dòng)電路、白光二極管組成，其特征在于穩(wěn)壓電路直接連接智能切換器輸出的直流電壓Vcc和地GND，穩(wěn)壓電路的輸出連接驅(qū)動(dòng)電路，功率自動(dòng)控制電路直接與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出與恒流控制電路連接，白光二極管正極與智能切換器輸出的直流電壓Vcc連接，白光二極管負(fù)極與恒流控制電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光二極管太陽能路燈光源電路，其特征在于上述功率自動(dòng)控制電路是至少兩個(gè)二極管串聯(lián)組成；串聯(lián)后正極與Rb、T的基極相連，負(fù)極與GND相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光二極管太陽能路燈光源電路，其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電路電路由電阻Rb、Rc、Re、電容Ce、三極管T組成；Rc一端與穩(wěn)壓電路的輸出相連，另一端與三極管T的集電極相連；Rb一端與穩(wěn)壓電路的輸出相連，另一端與T的基極、功率自動(dòng)控制電路相連；三極管T發(fā)射極與Re、電容Ce相連作為驅(qū)動(dòng)電路的輸出；Re與Ce并聯(lián)后一端與GND相連，另一端與T的發(fā)射極相連作為驅(qū)動(dòng)電路的輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光二極管太陽能路燈光源電路，其特征在于上述白光二極管LED1由至少兩個(gè)白光二極管串聯(lián)組成一組白光二極管組，白光二極管串聯(lián)后正極與Vcc相連，負(fù)極與T1的集電極相連，后面可以并聯(lián)兩組以上的白光二極管組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光二極管太陽能路燈光源電路，其特征在于上述恒流控制電路是由三極管T1、電阻R1組成；三極管T1的基極都與三極管T的發(fā)射極相連，三極管T1的集電極與白光二極管LED1的負(fù)極相連，三極管T1的的發(fā)射極與電阻R1相連，電阻R1的另一端與地GND相連，每一個(gè)白光二極管組必須有單獨(dú)的恒流控制電路來控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白光二極管太陽能路燈光源電路，其特征在于穩(wěn)壓電路是由電阻Ra、穩(wěn)壓模塊W組成；Ra一端與Vcc相連，另一端與W相連作為輸出；W另一端與GND相連。
全文摘要
本發(fā)明白光二極管太陽能路燈光源電路是由穩(wěn)壓電路、驅(qū)動(dòng)電路、白光二極管、恒流控制電路組成，其特點(diǎn)是穩(wěn)壓電路直接連接智能切換器輸出的直流電壓Vcc和地GND，穩(wěn)壓電路的輸出連接驅(qū)動(dòng)電路，功率自動(dòng)控制電路直接與驅(qū)動(dòng)電路連接，驅(qū)動(dòng)電路的輸出與恒流控制電路連接，白光二極管正極與智能切換器輸出的直流電壓Vcc連接，白光二極管負(fù)極與恒流控制電路連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果由于本發(fā)明是由高效白光二極管組合，充分利用太陽能作為供電方式而設(shè)計(jì)的路燈電路，所以電路簡單有效、白光穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能、可靠性高，效率高、壽命長、成本低、功耗低、易于加工生產(chǎn)和推廣使用。
文檔編號(hào)H05B37/00GK1809232SQ20051010439
公開日2006年7月26日 申請日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月23日
發(fā)明者李蔭洲 申請人:薛煥章