LED节能灯的设计
LED节能灯的设计报告
参赛学院：电气与信息学院
参赛队号：
参赛队员：曹锡山郑金平汪文雯
设计题目：LED节能灯的设计
设计摘要：本研究根据设计要求：由交流220V供电，灯的电功率3W～5W均可，恒流供电。要求电源变换部分效率尽可能高，并且交流电源电压在90～240V范围内变化时，输出功率基本不变（亮度稳定）。电源电路采用了合适比例的变压器来降低电压，然后采用单相桥式整流、电容滤波电路，结合固定式三端集成稳压器来获得比较稳定的直流电压，再利用运放，电压跟随器进一步稳定电压，保证负载部分获得稳定的功率和恒定电流。再通过取样电阻来实现输出电压，从而实现负载部分亮度的调节。负载电路采用具有正温度系数的WZMD热敏电阻与负温度特性的LED串联，组成一个温度系数极小电阻型负载，解决了LED的恒流问题。使其发光稳定。通过调节滑动变阻器，来实现红、蓝、绿三基色亮度的改变，从而实现色彩的变化。
关键词：LED节能灯、桥式整流、固定式三端集成稳压器、WZMD热敏电阻，恒流发光、亮度色彩可调
一、引言
LED节能灯在目前市场上已经是一件非常成熟的产品，目前白色LED发光效率已经突破120LM/W，是白炽灯15LM/W的8倍，是荧光灯50LM/W的2倍多。LED 的光谱中没有紫外线和红外线成分，所以不会发热，不产生有害辐射。而且LED 的光通量半衰期大于5万小时，可以正常使用20年，器件寿命一般都在10万小时以上，是荧光灯寿命的10倍，是白炽灯的100倍，所以基本不会损坏，这种灯具具有非常好的节能长寿命特性，随着白色LED价格的不断降低，LED照明灯不但在节日彩灯装饰中广泛应用，而且逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的领域，全面进入实用化，并且在环保方面废弃物可以回收，没有荧光灯的贡污染问题，是国家重点发展的产业项目。
LED技术已经真真切切地来到我们身前，在举世瞩目的奥运会上，无论是开幕式上神奇的画卷和画布，还是水立方游泳馆外表那变换莫测的七彩幻光，还是大量演员身上通体发出的神奇光芒，甚至是恰如银河般并缓缓升起的奥运五环，无不都是LED技术的全面应用。LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点，虽然价格较现有照明器材昂贵，仍被认为是它将不可避免地现有照明器件。
LED的特点和优点
1、LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。
2、体积小
3、LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小，非常的轻。
4、耗电量低
LED耗电非常低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说：它消耗的电不超过0.1W。
使用寿命长
5、在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时
6、高亮度、低热量
7、环保
LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收坚固耐用
8、LED是被完全的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。
此次LED的设计主要是利用典型的交流电容降压恒流电路供电，设计了一个简单的亮度、色彩可调的LED节能灯电路。
二、方案设计
此次电路的设计主要包括以下三个部分，即电源变换电路，稳压电路和LED负载电路。
分别如电路图2所示。总的流程图如图1所示。
根据要求LED灯要工作在直流电压下，故电源变换部分主要的任务是将220v的交流电压变为适合LED灯工作的直流电压。电压的变换又包括变压，整流，滤波和稳压四个部分。下面分别对这四个部分设计方案的选择做出说明。
变压部分首先采用合适比例的变压器对220v的交流电压进行变压，使变压后的电压符合负载的工作电压。
整流部分采用的方案通常有半波整流和桥式整流等。桥式整流电路的优点是输出电压高，纹波电压小，管子所承受的最大方向电压较低，同时因电源变压器在正、负半周期内都有电流供给负载，电源变压器得到了充分的利用，因此效率也更高。所以桥式整流电路比半波整流电路更有优越性，在此次设计中采用后一种方案来提高电源的效率。
滤波部分的设计方案有多种，由于本电路为小功率电路，因此设计中采用C 型电容滤波电路，其特点是电路简单，负载直流电压较高，纹波也较小。整流部分采用稳压管先与电容并联再与电阻串联的方式，这样可以有效降低纹波以获取稳定的直流电压。
稳压电路部分采用三端集成稳压器，这种电路可以较好的稳定输出电压和电流，结合后面的电压跟随器和取样电阻还可以实现其电流大小的可调节，故可保证输出功率的稳定，从而保证了LED灯的亮度稳定和可调光功能。
负载电路采用具有正温度系数的热敏电阻与负温度特性的LED串联，组成一个温度系数极小电阻型负载，解决了LED的恒流问题。LED灯的接法有串联方式和并联方式。若只采用串联方式，当有一只灯开路时会造成所有的灯都无法工
作；若只采用并联的方式，当有一只灯短路时会造成电路的短路，故这两种接法各有其缺点。在此次设计方案中采用先将LED灯每5只串联在一起再并联最后再串联起来的方式，这样可以避免上述两种接法的缺陷。具体的设计主电路图见图2所示。
三、详细设计
1、电源变换电路
本实验采用交流220v的电压，实际情况是电源实际电压是在90v~240v之间。这
部分，我们先用一个变压器，使电压下降。根据实际计算数值（见后文）。我们的变压线圈之比选10：1，使电压降到十分之一。为了最终能够实现电源对LED 的恒定电流供电，需要先把220V 50Hz的交流电通过变压器的作用降为低压正弦信号，由于LED灯要工作在单向电压下，故需要对交流电源进行整流。采用单向桥式整流电路对交流电进行整流，可以得到单方向的全波脉动电流，由于此时的电压中存在一定的纹波，故需要用滤波电路来滤除纹波电压。滤波电路的形式有很多种，因为本电路是小功率电路，所以采用电容滤波电路，这样得到的负载直流电压较高，纹波也较小。通过桥式整流电路D1,D2,D3,D4,在负载部分加入一个电容C1，构成电容滤波电路，使输出一个比较稳定的直流电压V1,V1=(1.1～1.2)V2。电容滤波电路的优点有许多，如其负载直流电压较高，纹波较小。滤波后的电压仍有一定的波动，要想获得比较理想的直流电压，除了上述的整流滤波环节，还必须经过稳压环节。
其全部过程见图3所示。
(1)基本计算如下：
v1:v2 =10:1
所以：v2 =9V～24V,
V I = 1.2v2
V1 =9.9V～28.8V。
(2)三端固定稳压器78LM XX
(3)V1的范围在三端稳压器的输入范围,所以满足条件.
2、稳压电路
（1）、电路构成及原理
稳压部分采用固定式三端集成稳压器，如图b为输出电压可调的稳压电路，它由稳压器7824和电压跟随器A组成。该电路用A将稳压器与取样电阻隔离。途中电压跟随器A的输出电压等于其输入电压Vo1= V24,也就是电阻R1与Rp上部分的电压的之和为7824的输出电压V24,当调节Rp的动端位置时，输出电压随之变化，其调节范围为：
Vomin=(R1+R2+Rp)*V24/(R1+Rp)；
Vomax=(R1+R3+Rp)*V24/R1；
设R1=370 ?,Rp=55 ?,R3=300 ?, V24=24 V时，则输出电压的调节范围为49V-56.5V。可根据输出电压的调节范围和输出电流的大小选择三端稳压器、运放和取样电阻。
V24=24V R1=370 ?,Rp=55 ?,R3=300 ?
Vomin=(370+55+300)*24/(370+55)=40.94 v
Vomax=(370+55+300)*24/370=47.03v
所以我们可以通过调整滑动变阻器Rp的大小，可以得到电压48-56.5v范围的稳定电压。
这部分正是我们负载所需要的电压范围.
3、LED负载电路
负载电路分为白灯和彩灯两部分。且白灯和彩灯采用并联方式。
(4)白灯部分，共用20个白灯，分为两条支路，每条支路分别为10只白灯
和一个热敏电阻串联。
(5)彩灯部分，用红、蓝、绿三种彩灯，这三种彩灯之间以串联形式连接，
每种彩灯的连接方式相同。每种彩灯电路并联一滑动变阻器和一限电阻。
每种彩灯用16个，这16个灯分成四组，四组以并联方式连接，每组5
个，以串联方式连接，且每条串联电路再串联一WZMD热敏电阻。
这种连接方式可以基本上保证负载工作的稳定性，当负载中支路中有一只LED灯开路时，电流会从与之并联的其余四只灯中通过，故只有这一只灯不发光，同时流过其余四只灯的电流只会有少量的增加，不会造成因为电流过大而危害灯的正常工作的危险，保证了负载电路的正常工作。当负载中有一只LED灯短路时，与之并联的四只灯不发光，对整个负载的电路的影响不大，其余的LED灯工作状态基本不变，故负载仍是稳定工作的。
LED灯负载电路在设计时还考虑了输出电压的可调性，使LED灯在输出电压的变化范围内能正常的工作，这样就实现了LED灯的调光功能。同时彩灯电路部分因为每种彩灯都并有一电阻和滑动变阻器串联的支路，调节滑动变阻器，根据是三基色原理，通过控制红、绿、蓝光LED的发光强度，达成全彩的变色效果（可变色温），并可由LED波长及强度的选择得到较佳的演色性。与滑动变阻器串联的电阻主要是用来控制LED灯两端电压，防止滑动过程中出现过流和短路。
具有正温度系数的热敏电阻与负温度特性的LED串联，组成一个温度系数极小电阻型负载。一旦工作电压确定后，串联回路中的电流，将不会随温度变化而变化，通俗地说，当LED随温度升高电流增加时，热敏电阻也随温度升高，电阻变大，阻止了回路电流上升，当LED随温度下降，电流减小时，热敏电阻也随温度下降电阻变小，阻止了回路电流的减少。如匹配得当，当环境温度在
-40℃~85℃范围内变化时，LED的最佳工作电流不会明显变化，见下图电流曲线Ⅱ。（串入热敏电阻的电流曲线Ⅱ，与没有串入热敏电阻的电流曲线Ⅰ对照图）从图一可以看到，采用热敏电阻温度补偿方法与集成电路等元件组成的恒流源相比，有着异曲同工之处，但最大的差异是用一种元件就解决了LED的恒流问题，其价格、体积、寿命等优势也不言而喻。
四、参数计算
1.电源变换电路部分
各元件的参数如下（见图6）：
变压器变压比： v1:v2 =10:1
电容： C1 = 2000 μF
电源变换电路部分各元件参数如下图所示：
参数计算：
当电源电压v1为220V时，V2 = 220 /10 = 22 V
当电源电压在90～240V之间变化时：
v2min = 9 V
v2max = 24 V
设经过滤波后V I = 1.2V2，则：
V Imin = 9 * 1.2 = 10.8 V>8 V
V Imax = 24 * 1.2 = 28.8 V<40 V
78LM24固定式三端集成稳压器工作在允许的范围内，变压比是合适的2.直流稳压电路部分：
各元件的参数如下（见图5）：
电阻： R1=370 Ω
Rp=55 Ω
R2=300 Ω
电容：C2=1000μF
稳压电路部分各参数如下图所示：
参数计算：
当R p在最上端时，Vomin=(370+55+300)*24/(370+55)=40.94 V Rp在最下端时，Vomax=(370+55+300)*24/370=47.03V
3 、LED负载部分
各元件参数如下：（见图六）
（1）电阻
热敏电阻R=150 Ω
热敏电阻正常工作电压为 3 V.
R3=275 Ω;
R4=325 Ω
R4p=325 Ω
R5=R6=425 Ω
R5p=R6p=425 Ω
（2）LED元件的参数如下：
白灯，绿灯，蓝灯正常正向工作电压V F：3.0～3.5 V
红灯正常正向工作电压V F：2.0～2.5 V
正常工作电流I F：20 mA
参数计算：
LED负载电路一共使用的68只LED灯，采用并联再串联进行工作，：
正常工作总电压为： V omin = 2.0*5+3+（3.0*4+3）*2 = 41 V
V omax = 2.5*5+3+（3.5*4+3）*2 =47 V 白灯部分电压 V白=Vo=41V～47V;
彩灯部分电压： V红=11V～13V；
V蓝=V绿=15V～17V；
正好在输出稳压的可调范围之内，这样既保证了负载的正常工作，又实现了LED 灯的可调光功能，同时还可以调节彩灯部分的滑动变阻器根据三基色原理调节灯的色彩。
设LED灯在正常工作时的工作电流变化不大,为20 mA，容易计算出电流为
I1min=40+80+20=120mA;
I1max=40+80+40=140mA;
同样可以计算出灯的稳定工作电功率
Pmin=48*0.02*3.0+20*0.02*2.0=3.68 W;
Pmax=48*0.02*3.5+20*0.02*2.5=4.36 W;
输出功率在3W～5W之间，且恒流输出，符合要求。
LED负载部分各参数如图六所示
五、设计总结
1.设计小结
led因其具有极低的功耗，而具有较高的亮度，高效节能。其超常的寿命，具有极高的性价比。无辐射，绿色环保，保护视力，安全系数高，市场潜力大，而有的国家已经明确了将现有的照明设备更换成led的时间。所以，led 被誉为二十一世纪最环保的光源。
本实验,我们led负载部分有三个大的部分,每个部分均有一个调节的滑动变阻器,滑动变阻器可以调节各部分led的亮度,颜色.由于引进了热敏电阻,使路端电压不会因为led灯的发热而使电阻发生多大的改变.这也是本设计的一个独到
之处. 根据实际计算,我们得知,实际的负载部分我们需要的电压范围实在
41v-47v。根据这个电压我们设计了由三端稳压电路控制的稳定电压输出，我们使用的是稳定的24V电压输出，通过电压跟随器以及R1,R2,Rp,我们能通过调节滑动变阻器Rp的值，从而达到控制输出电压的值。滑动触头打到最上面，得到的输出电压最大，触头打到最下面，得到的电压最小。从而在整体上控制三大块led 灯的亮度。这个触头是一个关键所在。为了能够正常使用三端稳压控制器，必然需要我们控制其输入电压的大小。所以我们使用了电感线圈降压,并使用整流电路整流。从而完成设计要求。
2.、设计评价
通过以上的分析可知本设计完成了以下要求：
①由交流220V，50Hz的电源供电，并且当交流电压在90～240V范围内变化时，
保证恒流输出，在一定范围内，LED灯输出功率基本不变，且灯的亮度稳定。
②灯的电功率在3.68～4.36W之间，且LED各支路输出电流基本不变，实现了恒流供电，亮度稳定。
③灯的亮度在一定范围内可调，当有一只LED灯损坏时对整个节能灯产生的影响很小，具有保护功能。
④彩灯部分，根据三基色原理，通过调节三种彩灯的亮度，可实现一定的色彩变化。
本作品有待改进创新的地方：
此次设计有待改进的地方主要在负载的部分，由于彩灯亮度的调节不好控制，本实验采用的是用滑动变阻器和固定电阻。这样一方面调节不方便，还有就是电阻会消耗一部分功率，这样就使整个电路的效率降低。
3、心得体会
经过这次通力合作,完成LED电路的设计,加深了我们对课本知识的认识,也
意识到理论连系实际的重要性.任何一项科技的投入使用都离不开理论的支持.本次实验设计主要应用到模拟电子电路应用的基本知识,通过这次设计过程,我们感受到了实验设计的乐趣.增加了我们对本专业的兴趣.设计过程调动了我们的思维,集思广益,经过讨论确定最终方案.同时意识到了团队合作的重要性，对我们的学习工作有很大的影响。
六、附件
发光二极管的型号参数表
整流二极管元件参数表
参考文献
1、
康华光，陈大钦，张林 ，电子技术基础 模拟部分（第五版） 高等教育出版社 P499～50
附图（完整电路图和部分电路流程图）
节能灯的设计及方案+(1)
内容摘要 随着半导体材料及工艺技术的进步，生产量的增加， LED节能灯的性能会进一步地提高，价格也会不断地下降，它将逐步地进入千家万户，给您带来节电、明亮度新的光源。LED日光灯节电达80%以上，几乎是免维，不存在要经常更换灯管、镇流器、启辉器的问题，约半年下来节省的费用就可以换回成本。绿色环保型的半导体电光源，光线柔和，光谱纯，有利于工人的视力保护及身体健康，6000K的冷光源给人视觉上清凉的感觉，有助于集中精神，提高效率。由普通的白炽灯灯具到节能灯具，对其产生的节能效果、经济投入和经济收益、减排低碳等情况进行较为全面的测算分析，结果表明，综合效应较为显著。 摘要应写出来你论文的整个思路，起码说明文章主要研究的对象，有什么现实意义~ 例如基于你了解的led光源的各种优点本文主要研究了一种太阳能风光互补LED路灯基本设计方案，本方案如何实现，实现应用后预期效果如何，收益如何 关键词：节能灯具、节能效果、LED、光源
目录 第一章节能灯 (2) 1.1节能灯的概述 (2) 1.2节能灯分类 (3) 1.3 节能灯的工作原理 (3) 1.4 节能灯的电路 (4) 1.5 节能灯系列 (5) 1.6 节能灯支架系列 (5) 1.7 吸顶灯系列 (6) 1.8 LED节能灯带6种常用规格术语解释 (7) 第二章电子节能灯 (9) 2.1电子节能灯 (9) 2.2电子节能灯的维修 (9) 第三章太阳能风光互补LED路灯基本设计方案 (12) 3.1风光互补LED路灯设计案例分析 (12) 3.1.1设计依据 (12) 3.1.2工程设计方案 (12) 3.1.3 控制说明 (18) 3.1.4 设计说明 (18) 3.2 国家政府政策支持 (18) 3.3 项目效益分析 (19) 3.3.1社会效益分析 (19) 3.3.2环保效益 (20) 3.3.3 LED路灯环保分析 (20) 附件 (21) 致谢 (22)
声光控节能灯设计
电子系统综合创新设计综合报告题目：节能灯设计 课程：电子系统综合创新设计 学号： 姓名： 学院：电子与电气工程学院 专业：电子信息工程 班级 学期：2015 ~2016 学年第一学期
摘要 常言道“眼睛是心灵的窗户。”我认为灯则是指引心灵的方向标。在生活中，我们无时不在地使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一致的——照明。因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。而生活中我们用的最为平常的灯则是楼道里的照明灯，住过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道的照明灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。 在学校、机关、厂矿企业等单位的公共场所以及居民区的公共楼道，长明灯现象十分普遍，这造成了能源的极大浪费。另外，由于频繁开关或者人为因素，墙壁开关的损坏率很高，增大了维修量、浪费了资金。同时，为了加强我们对模拟电子技术，数字电子技术，电子工艺的理解和巩固，我花了一个月的时间进行毕业设计，而我设计的课题是声光控制节能灯的设计，我设计了一种电路新颖、安全节电、结构简单、安装方便、使用寿命长的声光双控白炽灯节能照明灯。 本论文主要阐述了多种声光控路灯控制器的组成、性能，适用范围及工作原理，给出各电路原理图及元件参数选择，节电效果十分明显，同时也大大减少了
维修量、节约了资金，使用效果良好。白天光照好，不管过路者发出多大声音，都不会是灯泡发亮。夜晚光暗，电路的拾音器只要检测到有碎发声响，就会自动亮为行人照明，过数十秒后又自动熄灭，节能节电。 关键词：与非门放大；光敏二极管；可控开关；延迟电路。 Abstract As "the eyes are the Windows of the soul." I think lamp is the direction of mind. Guide In life, we use the ever-present lamp, table lamp, street lamp, fluorescent lamp, such as, lights, searchlights, but no matter what style, the lamp, they are consistent, lighting. Therefore, the design of a practical and convenient floodlight is our human common wishes. But life we use the most ordinary lamp is haunting floodlight, lived everyone should know 52-storey block, the corridor is very narrow, the evening walk very inconvenient, if corridor lights have floodlight, unavoidably will waste the country's resources, design a kind of state power and not waste is very convenient and practical lighting system is very practical significance of a thing.
热释电红外节能灯设计
郑州交通职业学院 毕业论文（设计） 论文（设计）题目：热释电红外节能灯电路设计 所属系别信息工程系 专业班级电子信息工程技术1班 姓名姚再峰 学号 200908060830140 指导教师赵瑞芹 撰写日期 2012 年 02 月
摘要 在生活中，我们无时不在使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一样的—照明。因此，设计一个即实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。而生活中我们用的最平常的灯则是楼道里的照明灯，过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道里的灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。 随着科学技术的发展，节能灯已成为千家万户必需的生活用品，而智能化的热释红外节能灯也起到了举足轻重的作用，现实生活中人们经常由于忘记关灯而造成巨大的能源浪费，当夜晚来临时，人们又摸黑去开灯，非常不方便。在这里我们设计了热释红外节能灯解决了这一问题。它以人体红外辐射（波长为9.5um）传感为控制电路，当夜间或外界光强较弱且有人走近时能自动开灯，当无人或人离开时则自动关灯。自动感应开灯，成本低，方便生活；达到节约能源的目的。设计制作了一种热释电红外节能灯，主要是以BISS0001和单片机组成的红外传感控制电路。其特点是在有人时且外界光强较弱时能自动开灯，无人时关灯，节约能源。 关键词：照明灯；节能；自动感应；热释电红外；BISS0001
Abstract In life, our nothing is not using light now and then , the desk lamp , road lamp , daylight lamp , searchlight , illumination wait a minute such as , illuminates but disregarding what the form light , their effect being all is the same. Desire therefore, designing that one is a pragmatic convenient headlamp is to be that our human being is common. That life is hit by the most common light that we use is to be headlamp inside the corridor but , fault resident building people all ought to know the corridor is very narrow, go on foot in the evening not going to the lavatory very much, being that the pragmatic headlamp being hard to avoid wasting country resource , designing that one kind both not wasting Enel and go to the lavatory very much therefore is systematic is to a matter having practical value significance very much if making light inside the corridor always bright. With the development of science and technology, energy-saving lamp has become a necessary articles for daily use of thousands, and intelligent infrared heat release energy-saving lamps also has played a pivotal role, real life people often due to forget to turn off the lights and cause huge energy is wasted when night comes, they took to turn on the light, very not easy. Here we design the heat release infrared energy saving lamps solving the problem. It with human body infrared radiation (wavelength for 9.5 um) sensor for the control circuit, that night or external light intensity and someone weaker near can automatically open lamp, when no one or man left will automatically turn off the lights. Automatic induction lights, low cost, convenient life; To achieve the purpose of saving energy. Design a kind of pyroelectric infrared energy saving lamps, mainly is composed of single chip microcomputer BISS0001 and infrared sensor control circuit. Its characteristic is in when someone outside light and strong weaker can automatically open lamp, no person to turn off the lights and save energy.
节能灯设计
摘要 节能灯又叫紧凑型荧光灯（国外简称CFL灯），是1978年由菲利普公司首先发明的，由于它具有光效高（是普通灯泡的5倍），节能效果明显，寿命长（是普通灯泡的8倍），体积小，使用方便等优点，受到各国人民和国家的重视和欢迎，我国于1982年，首先在复旦大学电光源研究所成功研制SL型紧凑型荧光灯，二十年来，产量迅速增长，质量稳步提高，国家已经把它作为国家重点发展的节能产品（绿色照明产品）作为推广和使用。在设计节能灯时，电子镇流器设计的好坏直接影响到节能的寿命，EMC特性等。 关键字；紧凑型荧光灯，电子镇流器，节能，EMC特性
Abstract Energy-saving lamps known as compact fluorescent lamps (CFL abroad as HEC)，in 1978 by Philips of the first invention，because it has a high-efficiency (ordinary light bulb is five times)，energy-saving effect of significant，long life (is Eight times the ordinary light bulb)，small size，easy to use the advantages of the peoples and countries by the attention and welcome China in 1982，the first light source at Fudan University，the Institute successfully developed SL-type compact fluorescent lamps，to 20 years ，The rapid growth of output，quality improved steadily，the state has put it as a national focus on the development of energy-saving products (green lighting products) as the promotion and use. In the design of energy-saving lamps，electronic ballasts designed to have a direct impact on the life energy，EMC and other characteristics. Keywords；Compact，fluorescent，lamps，electronic，ballasts，energy-saving，EMC characteristics
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LED节能灯的工作原理及设计探究2014-02-23 10:02:31 来源:甘肃西北民族大学电气工程学院 目前，由于我国各地域人口分布不均匀造成节能减排的宣传工作不够深刻和全面，进而能源的浪费现象普遍存在，据统计我国每年能源浪费量足以维持我国1/3以上的工业部门运行一年。若能能减少这一部分能源的浪费，并输送给西部将能缓解能源的突出问题。我国人口众多，在照明上浪费的电能占浪费能源的绝大多数的比重。所以解决能源浪费的切入点从照明上入手能取得较大的成效。 1、各灯具发光原理 1.1白炽灯的发光原理 白炽灯是由发光用的金属钨丝与电源相接，同时为了防止钨丝被空气氧化而用玻璃器具将其隔离形成灯泡，在灯泡内部一般将空气抽出形成真空或者在其内部充入惰性气体。白炽灯的工作原理是将电能转换成光能同时伴随着热能的释放，工作过程是电能通过导线传输到灯泡内部的钨丝上，电能被转换成热能，将钨丝加热到非常高的温度。在这个过程中由于温度比较高就会激发钨丝元素原子的核外电子，使得这些电子变得更加活跃向较高能量的外层跃迁，当电子再次向内层电子移动时能量就会被释放，释放的形式主要是以光电子的形式释放即光的形成。 1.2日光灯的发光原理 日光灯管实际上就是一根玻璃灯管，在灯光两端安装上灯丝，同时在内壁涂有一层均匀的荧光粉，日光灯管内充入少量的惰性气体和水银蒸汽，灯光两端装有由钨丝制作而成的灯丝，灯丝表面涂有容易激发电子的氧化物。当钨丝上有电流流过时，灯丝受热就会在灯管内发射电子，随着温度的上升，水银就会汽化蒸发。在这个过程中，只要在灯管两端加上合适的电压，日光灯管内的惰性气体就会出现电离的情况，进而管内的惰性气体就有放电情况过渡到水银蒸汽放电的过程。在这个过
LED节能灯电路
为了让广大的电子爱好者和电子DIY发烧友能够自己制作简易的LED节能灯,现博主特意为广大的朋友奉献一款LED节能灯的制作资料和LED灯的简易制作过程包含LED节能灯制作电路图,以下是38LED灯的制作电路图: 图1 图1是一款LED灯杯的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的38颗LED提供恒流电源.LED的额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对LED的影响,包括光衰和发热的问题,我们在做这种灯的时候因为LED的安装密度比较高,热量不容易散出,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED 的电流增大,C2是滤波电容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED将会对LED产生损伤,有了C2的介入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.优点:恒流源,电源功耗小,体积小,经济实用.但是在设计时降压电容要采用耐压在400V以上的涤纶电容或CBB电容,滤波电容要用耐压250v以上.此电路适合驱动20-40只20mA的LED. 图2是电路板图PCB
电子技术课程设计报告楼道节能灯课程设计
河南机电高等专科学校 电子技术课程设计报告 设计课题:楼道节能灯课程设计 一、设计题目
楼道节能灯课程设计 二、设计任务 1）了解系统的工作原理。 2）掌握普通晶闸管的工作原理和应用。 3）通过课程设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。 4）通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国家技术标准的能力和一定的文字表达能力。 三、设计计划 第一天查找资料 第二天分析电路图设计 第三天利用元件构成实物 第四天完成课题报告 四、设计要求 1）复习课本，收集查阅资料，选定设计方案； 2）主电路、保护电路选择与计算； 3）触发电路选择与计算； 4）绘制电气框图（3号图一张），电气原理图（2号图一张）； 5）对主要元器件进行计算选择，列写元器件的规格及明细表； 6）设计总结及改进意见 摘要 光控灯和声光控灯是居家照明的重要组成部分（如楼道、卫生间、小巷等），它们的出现使我们的生活方便许多，既可避免摸黑找开关造成的摔伤碰伤，又可杜绝楼道灯有人开、没人关浪费能源的现象。 介绍了用三极管和与非门芯片实现光控灯和声控灯的原理，重点介绍了二者的实现方法和具体细节，及制作过程中遇到的问题和相应的解决方案。 关键词：光控灯、声控灯、光敏电阻、麦克风、导通、截至、 引言
声光控集声控、光控、延时自动控制技术为一体,内置声音感应元件,光效感应元件, 白天光线较强时，受光控自锁，有声响也不通电开灯；当傍晚环境光线变暗后，开关自动 进入待机状态，遇有说话声、脚步声等声响时，会立即通电,亮灯，延时半分钟后自动断 电；能延长灯泡寿命6倍以上，节电率达90％。 二者都为人们的日常生活提供诸多方便。 本文的主要内容包括： 通过模拟电子技术的学习，提出了一种基于晶体三极管工作状态的系统设计方法，结 合光敏电阻的随着外部环境的阻值改变的特性，给出光控灯的设计方案，在此基础上结合 数字电子技术的优点，引入拾音器将声控功能加如其中，同时实现声控和光控，以下给出 了二者详细的设计过程，包括软件设计、软件仿真，以及测试和实验结果。 第一章概论 1.1课题研究的目的 随着社会不断进步，科技发展，声光双控节电灯逐步走进社会各个公共角落，声光双控节电灯不仅适用于住宅区的楼道，而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所，它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点，适合于各种楼房走廊的照明设备。用声光控延时开关代替住宅小区的楼道上的开关，在天黑以后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其它声音时，楼道灯会自动点亮，提供照明，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，它解决了“长明灯”浪费电能的问题，延长灯泡的使用寿命，安全性好，可靠性高。该装置省去了能耗大、笨重、极易产 生热量的电源变压器，具有结构简单、自耗电轻微、性能稳定、灵敏度高、通用性强，降低能耗、节约能源的目的。 1.2课题研究的意义 通过本课题的研究，加强了自己的动手能力，巩固了对所学知识的认知。通过本次试验我们设计了一种比较节能的声光双控灯，不仅使自己学习到了知识，而且也为社会做出了贡献。 第二章基本原理 2.1声光双控节能灯基本原理 声控灯是一种声控电子照明装置，由音频放大器、选频电路、延时开启电路和可控硅电路组成。它提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强，控制灵敏的声控灯，它采用人发的声音控制信号，即可方便及时地打开和关闭声控照明装置，并有防误触发而具有的自动延时关闭功能，并设有手动开关，使其应用更加方便。声控灯由话筒、音频放大器、选
节能灯设计报告
题目：电子节能灯 专业：电气工程及其自动化班级： 组别： 指导教师： 2010年7月1日
电子节能灯设计报告 一、引言 1、选题意义 在全国大力倡导节能减排的今天，节能产品越来越多的应用在我们的日常生活中，像日常我们生活工作所用的节能空调、节能冰箱等等，这些节能产品给我们提供极大方便的同时也为我们节约了很多的能源。如今，日常生活也越来越走向节能化。 我们这里设计的三基色节能灯，它就是光源在达到同样光能输出的前提下，只需耗费普通白炽灯用电量的1/5至1/4，从而可以节约大量的照明电能和费用，因此被称为节能灯。 2、设计目标 （1）巩固课堂所学的知识提高把理论知识应用于实际中的能力，加强对实际工作的调研——设计——实施的过程认识。为提高自主能力打下基础，并为延伸校内实验室的实验、实习及设计创造了更好的方法和条件，同时通过实习活动，要求同学们自己收集并设计题目及有关的设计资料，做到有的放矢；又注重对大家的品德教育，加强纪律性，加强科技意识及责任感，培养敬业精神。 （1）通过电子系统的制作，能够进一步熟悉电子系统的结构、工作原理和使用方法。了解电路理论的实际应用，掌握电子系统的装配和调试工艺，提高同学们的实际操作技能。 3、小组成员及分工 表1 小组构成及分工
二、基本原理 1.电子节能灯的电路原理图 电子节能灯电路如图1所示。 图1 电路原理图 2.电子节能灯的电路原理 （1）电子节能灯的电路的工作原理 电路图中，工频220V电源经过桥式有D1-D4和C1组成的全波整流电路，经R1和C2组成的稳压电路后在C2端获得35V的直流电源。通过高频自激振荡电路，经过高频变压器，输出20K-100KHZ的高频交流电源，加到与灯连接的由C5、C6和T3组成的LC串联谐振电路加热灯丝，同时在电容器上产生谐振高压，加在三基色灯管两端，但使灯管"放电"变成"导通"状态，再进入发光状态，此时高频电感起限制电流增大的作用，保证灯管获得正常工作所需的灯电压和灯电流，为了提高可靠性，常增设各种保护电路，如异常保护，浪涌电压和电流保护，温度保护等等。 （2）桥式整流部分电路原理 整流稳压电路是有VD1-VD4和C1组成电容降压桥式整流稳压电路。该部分的电路的主要作用是整流，采用电解电容作为滤波器，将全桥整流电路输出的脉动直流电压变成纹波较小的平滑直流电压，通过整流稳压电路把实际外电网中的220V交流电整流成本次设计所用的直流电，整流后得到的电压约为35V的直流电。
声控节能灯 毕业设计
摘要 常言道“眼睛是心灵的窗户”。我认为灯是指引心灵的方向标。在生活中，我们无时不在使用着灯，诸如台灯、路灯、日光灯、探照灯、彩灯等等，但不管是什么样式的灯，它们的作用都是一样的—照明。因此，设计一个既实用又方便的照明灯则是我们人类共同的愿望。而生活中我们用的最平常的灯则是楼道里的照明灯，住过居民楼的人都应该知道，楼道很窄，晚上行走很不方便，如果让楼道里的灯一直亮着，则难免会浪费国家资源，因此设计一种既不浪费国家电力又很方便实用的照明灯系统是很有实用价值意义的一件事。 关键词：与非门放大；光敏二极管；可控开关；延迟电路
Abstract A s the saying goes ,“the eyes are the windows of the soul.” I think the lings are stangdard guidelines for the direction of the mind.In lift,we are ever—present use of lamp,such as table lamps,streetlamps,fluorescent lamps,lightings,lights,etc.but no matter what style of lights,their role is consistent—the lighting.theirfore,the design of both a practical and convenient lighting is our common human aspirations.we are living in the light of the most common is the corridor of lights,people who live in residential building should be aware that a very narrow corridor has been it,there is inevitably a waste of national resources,so the design is neither a waste of national power and very conventient and practical lighting system is very practical sense of one thing. K eywords:cross—coup nand gates amplifier,Photosensitive diode;controllable switching;Latency circuits.
毕业设计--电子节能灯设计
毕业设计（论文） 论文题目：电子节能灯 所属系部：电子工程系 指导老师：** 职称：** 学生姓名：** 班级、学号: ** 专业：电气自动化 2010年 5 月28 日 1
陕西航空职业技术学院 毕业设计（论文）任务书题目：电子节能灯 任务与要求： 1.画出电路图、PCB图以及叙述工作原理 2.提出改善意见 时间： 2008 年12 月 11 日至2009 年 5 月 29 日 所属系部：电子工程系 学生姓名：** 学号：** 专业：电气自动化 指导单位或教研室：电子系教研室 指导教师：** 职称：** 年月日 2
引言 众所周知白炽灯是爱迪生的重要发明这个重要的发明使人类从此告别了黑暗迎来了光明。但是白炽灯太耗电了它大概只有不到十分之一的能量才变成了光能其它都是热能白白的被浪费掉了。所以人们都在想办法要用新的光源来替代白炽灯。节能灯就应运而生了。由于它相比而言便宜又好制作所以就得到了大量的应用有逐步取代白炽 灯的趋势。 节能灯的两极是普通的钨丝。钨丝通电发热后就能发射出电子。在灯管两侧加上比较高的电压形成电场这些电子就会在灯管里被加 速形成有一定速度和能量的电子流。灯管是被抽成真空的，里面充有汞，就是我们称为的水银。 在灯管通电发热的情况下这些水银从液态蒸发就变成了气态。形成游离状态的汞原子。电子流中的电子以一定速度打在汞原子上使汞原子受到激发变成激发状态的电离子。称为发生了阶跃，激发状态的汞过了很短的时间就自发地回落到原来的状态同时释放出紫外线光，紫外线光不能用来照明。于是我们在灯管的内壁涂了一些荧光物质在紫外线光的轰击下荧光物质受到激发以后就能发出比较自然的光线 可用于我们照明。 由于汞的沸点很低，在常温下即可蒸发，废弃的荧光灯管破碎后，立即向周围散发汞蒸气，瞬时可使周围空气中的汞浓度达到每立方米 3
节能灯电路设计
节能灯电路设计 电信08-3冯智英0806110302 引言：现在，在电子产品的设计中，功耗己成为一个很重要的指标，开关电源也因高效、小型等特性而被越来越得到广泛的应用。因此用开关电源取代线性电源己经成为必然。但是开关电源的功率器件工作在开关状态，开关频率一般在数十千赫到数百千赫，开关电源是一个很强的宽带电磁发射源，功率越大发射越严重，这种趋势导致了开关电源电磁兼容问题更加严重。 电子节能灯用镇流器，经过几年的努力，很多厂家已经可以做到国家标准Ｈ档水平。但是，由于其体积小结构紧凑，给性能参数的进一步提高，带来一定的困难。相比之下，独立式的普通日光灯的镇流器，因条件较为宽松，质量水平已大大超出电子节能灯用镇流器，不但在可靠性、安全性方面，有长足的进步，而且在性能参数方面，有不少厂家可以达到低畸变要求。根据美国绿色照明政策的导向，将来几年内，日光灯镇流器总畸变在１０％以内，电子节能灯在１５％以内，才可以进入美国市场。因此，研制低畸变电子节能灯镇流器，对于深入了解电子镇流器技术质量，推动绿色照明工程实施，开拓外向市场，有着一定的现实意义。 1 设计节能灯电路的目的 在了解开关电源的基础上设计一个节能灯电路，能够理解节能灯电路的基本工作原理，理解自激式开关电源的工作原理，对本次设计过程熟练的掌握，并计算出节能灯的功率，通过查阅资料计算出本次设计的节能灯电路的成本。 2 节能灯电路图及其原理
图1 电路分为三部分： 1.整流滤波，220V交流电经过D1D2D3D4桥式整流和C5滤波，给后面电路提供300伏直流电，极性为上面正极，下面负极。 2.三极管振荡开关电路，其工作原理：当电源刚刚接通时，300伏直流电压经 R1,R2,C2构成回路，C2两端没有电压，三极管Q2截止。Q1也截止。同时，直流电压经过R1,R2分压经变压器的原边2，1端和扼流圈L2,L2~以及2个灯管的灯丝、C5,C5~和上面的灯丝到电源正端构成回路，预热灯丝。R2,C2同时有2个电流流向负极。然后，C2的电压上升到使DB触发二极管导通，给三极管Q2基极提供电流， Q2导通。 Q2导通后，R2C2放电到约等于0，灯丝回路向Q1送电，Q1具备导通条件，Q2截止。同时，变压器副边的极性使Q1Q2的导通、截止起到助力作用，电路就此震荡起来。 当灯丝热到一定程度，内阻下降辉光放电，使得高频扼流圈与电容的谐震回路由谐振变为失谐，电压下降，电流增加，维持灯管发光。 原理和开关电源同理，前级开关震荡，变压器后级增加绕组，感应出高压，做成升压线路，输出在1000以上！发射电子激发荧光灯里面的水银蒸汽和氩气粒子，以至荧光粉发光！！至于线路图，我给你找一下！如果是镇流器坏了，可以更换一只振流器板，在电子城买1元左右，电子镇流器工作最基本的原理是把50Hz 的工频交流电，变成20～50kHz的较高频率的交流电，半桥串联谐振逆变电路中，
LED节能灯的设计
LED节能灯的设计报告 参赛学院：电气与信息学院 参赛队号： 参赛队员：曹锡山郑金平汪文雯
设计题目：LED节能灯的设计 设计摘要：本研究根据设计要求：由交流220V供电，灯的电功率3W～5W均可，恒流供电。要求电源变换部分效率尽可能高，并且交流电源电压在90～240V范围内变化时，输出功率基本不变（亮度稳定）。电源电路采用了合适比例的变压器来降低电压，然后采用单相桥式整流、电容滤波电路，结合固定式三端集成稳压器来获得比较稳定的直流电压，再利用运放，电压跟随器进一步稳定电压，保证负载部分获得稳定的功率和恒定电流。再通过取样电阻来实现输出电压，从而实现负载部分亮度的调节。负载电路采用具有正温度系数的WZMD热敏电阻与负温度特性的LED串联，组成一个温度系数极小电阻型负载，解决了LED的恒流问题。使其发光稳定。通过调节滑动变阻器，来实现红、蓝、绿三基色亮度的改变，从而实现色彩的变化。 关键词：LED节能灯、桥式整流、固定式三端集成稳压器、WZMD热敏电阻，恒流发光、亮度色彩可调
一、引言 LED节能灯在目前市场上已经是一件非常成熟的产品，目前白色LED发光效率已经突破120LM/W，是白炽灯15LM/W的8倍，是荧光灯50LM/W的2倍多。LED 的光谱中没有紫外线和红外线成分，所以不会发热，不产生有害辐射。而且LED 的光通量半衰期大于5万小时，可以正常使用20年，器件寿命一般都在10万小时以上，是荧光灯寿命的10倍，是白炽灯的100倍，所以基本不会损坏，这种灯具具有非常好的节能长寿命特性，随着白色LED价格的不断降低，LED照明灯不但在节日彩灯装饰中广泛应用，而且逐步延伸到路面照明、民用照明等低照度要求的领域，全面进入实用化，并且在环保方面废弃物可以回收，没有荧光灯的贡污染问题，是国家重点发展的产业项目。 LED技术已经真真切切地来到我们身前，在举世瞩目的奥运会上，无论是开幕式上神奇的画卷和画布，还是水立方游泳馆外表那变换莫测的七彩幻光，还是大量演员身上通体发出的神奇光芒，甚至是恰如银河般并缓缓升起的奥运五环，无不都是LED技术的全面应用。LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点，虽然价格较现有照明器材昂贵，仍被认为是它将不可避免地现有照明器件。 LED的特点和优点 1、LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。 2、体积小 3、LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小，非常的轻。 4、耗电量低 LED耗电非常低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说：它消耗的电不超过0.1W。 使用寿命长 5、在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时 6、高亮度、低热量 7、环保 LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收坚固耐用 8、LED是被完全的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。
ed节能灯电路图及制作过程
ed节能灯电路图及制作过程 为了让广大的电子爱好者和电子DIY发烧友能够自己制作简易的贴片LED节能灯,现博主特意为广大的朋友奉献一款贴片LED节能灯的制作资料和贴片LED灯的简易制作过程包含贴片LED节能灯制作电路图,以下是10贴片LED灯的制作电路图: 图1是一款贴片LED照明灯具的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的10颗贴片LED提供恒流电源.贴片LED的额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对贴片LED的影响,包括光衰和发热的问题,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED的电流增大,C2是滤波电容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED 将会对LED产生损伤,有了C2的介入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.优点:恒流源,电源功耗小,体积小,经济实用.但是在设计时降压电容要采用耐压在400V以上的涤纶电容或CBB电容,滤波电容要用耐压250v以上.此电路适合驱动7-12只20mA的贴片LED 图2是电路板图PCB
史上最全LED节能灯制作
史上最全LED节能灯制作 LED节能灯采用典型的交流电容降压恒流电路供电，这里的几款24颗LED 节能灯套件，虽然功率因数低点只有3.3左右,但是非常适合电子爱好者或者学校开展劳技、兴趣小组、电子技能训练等活动，不但能锻炼并提高动手能力，而且还能强化解决实际问题的能力，同时还能获得一盏非常实用的LED节能灯。可以供老师下载打印后分给每个同学制作时进行参考。 ] 产品1：自制24LED交流白色节能灯成品 23元一个实测耗电2.4W 产品2：自制24LED交流白色节能灯全套散件 12元一套清单如下： 1、25颗散光型白色高亮度LED 2、塑料外壳、罗口灯座、均光板各一块 3、400V/0.33UF降压电容一个
4、100V/4.7UF滤波电容一个 5、集成整流桥一个 6、1M 高压泄放电阻一个 7、100欧姆限流保护电阻一个 8、电源板PCB一片 9、LED灯板PCB一片 这是最近改版后的24白色LED交流节能灯的电路图，我们将24个LED全部串连，这样灯的功耗能降低到2.4W左右更加节能，而且整个电路分成电源板和LED灯板两块，很好地降低制作难度。 首先可以焊接LED灯板部分，制作前先用绘图橡皮将LED的所有焊盘仔细擦磨一遍，这样可以清除PCB上的氧化层，确保焊接可靠!将白色LED按照PCB上标注的极性仔细插入PCB，注意：引脚长的那根脚插入PCB上标有“+”的孔中，千万不能插反! 在焊接LED时请一定要选用不漏电的30W尖头电烙铁焊接，可以先焊好LED 的一个引脚观察LED的位置，如果不正可以融化焊锡时扶正，确认位置正确后焊接另一个引脚。焊接要干脆果断，焊接时间不能过长，应控制在2秒以内，否则LED有可能被焊坏!我们特地多提供了一颗LED，就是防止初学者意外损坏时可以替换。
LED节能灯电路图和LED灯制作资料
LED节能灯电路图和LED灯制作资料 时间:2009-04-14 00:02来源:LED节能灯网作者:admin 点击:3553次 为了让广大的电子爱好者和电子DIY发烧友能够自己制作简易的LED节能灯,现博主特意为广大的朋友奉献一款LED节能灯的制作资料和LED灯的简易制作过程包含LED节能灯制作电路图,以下是38LED灯的制作电路图. 为了让广大的电子爱好者和电子DIY发烧友能够自己制作简易的LED节能灯,现博主特意为广大的朋友奉献一款LED节能灯的制作资料和LED灯的简易制作过程包含LED节能灯制作电路图,以下是38LED灯的制作电路图: LED节能灯电路图 图1是一款LED灯杯的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的38颗LED提供恒流电源.LED的额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对LED的影响,包括光衰和发热的问题,我们在做这种灯的时候因为LED的安装密度比较高,热量不容易散出,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED的电流增大,C2是滤波电容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED将会对LED产生损伤,有了C2的介入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.优点:恒流源,电源功耗小,体积小,经济实用.但是在设计时降压电容要采用耐压在400V以上的涤纶电容或CBB电容,滤波电容要用耐压250v以上.此电路适合驱动20-40只20mA的LED. 图2是电路板图PCB
节能灯材料及制造工艺
材料及加工过程 制造灯具的常用材料为：钢板、铝合金铸材、型材、塑料材料、锌合金铸件、填料和封接材料（橡胶、泡沫、树脂、等）玻璃、光控制材料、（高纯铝、不锈钢、抛光玻璃等）。 1、钢板 应用：可用于灯具压条、小灯体、灯盖、嵌入式灯具盒、控制盘、底座及投射器。 等级及特性：低碳钢有较好的机械强度和延展性，但不耐腐蚀，有圈筒、片或板材形式，厚度为0.45~1.2MM。对于室内不太注重美观的使用场所，选用的钢板的表面最好镀一层锌，但对大多数使用场所必须刷漆。预镀层材料 加工：切、钻孔、冲、弯及压的工艺。 人工操作：先剪出外形，再弯板冲压或飞轮冲压。 半自动操作：CNC控制，部件移动由操作者完成。 自动冷滚卷成形：板条通常采用此类方式加工。滚卷机 金属片自动生产控制：对于大型的盒式嵌入灯和吸顶灯具的制造，欧洲的设备生产厂家已经完全实现了自动机械化。 冲压：对于一些较小的圆型灯具，一般是用深冲成形级别的低碳钢板直接冲压成形的。附属的钢制部件：在喷涂前，无涂层的钢材料可以点焊或者连续焊接。然而未涂层材料必须用铆钉、螺母和螺栓、自攻螺钉或粘合剂连接。 涂装：通常采用粉末涂装工艺。相对传统的湿法涂装层，它能获得更厚的涂层薄膜，典型的可达到50~100um厚度，而传统的方法只能达到25um。这在要求有高反射特性的器件（如器件箱）中是非常有利的。有两种处理过程：除油过程和预处理（通常是磷化），接着是静电喷涂过程和随后的烘干过程。较少用到电镀，通常只起装饰作用，或用于一些要求保护层的小件零件，如螺丝、螺栓和螺母等。铬和镍是装饰性电镀的典型，而锌一般用于保护目的的电镀。在钢板表面涂上一层金属化塑料薄膜可作为反射层来使用。 2、铝合金铸件 应用：泛光照明、街道照明灯、小型室内聚光灯的灯具壳体。 等级与特性：具有易熔组分的LM6铝硅合金（含Si 12%）是最常用的合金材料，因为它凝固时间短、流动性良好及收缩性低，很适合于重力铸造和压力铸造。此外，还具有良好的抗腐蚀性能，在室外作用时也不需要涂保护层（除非有美观要求）。含稍微少一点硅的铜铝合金LM2和LM24也经济实用，具有高强度、较好的铸造性能，但相对LM6而言抗腐蚀性能差。在某些地方，如机场照明，需要更高强度和抗腐蚀的合金，如LM25。这些合金都经过高温煅烧以确保能得到足够的强度。大多数的应用中用到铝是因为它具有一些重要特性，即它的耐热性能。由于铝是相对低级的金属，当它与其他金属如钢、不锈钢和铜接触时，将产生电解作用。因此，对于这些金属的外面很有必要镀上中间性能的金属材料（锌或镉），或用油脂右塑料垫片，起阻挡隔层作用。 铸铝工艺：主要有两种工艺，都是将熔融的金属注入开孔的模具中。重力铸造中的压力来自空腔上方熔融金属自身，而在压力铸造中，熔融金属是被猛力挤压进钢型模具中的，后者可生产更薄的器件。