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半导体照明灯电路

作者:dolphin时间:2011-05-11

半导体照明灯具有高效、节能、环保、寿命长等显着特点,是国际上公认的新型固态冷光源。
  国家科技部已将“半导体照明产业化技术开发”列入“十五”国家科技攻关计划重大项目。
  功率型半导体照明灯的发光效率目前已达到25~35lm/W,最高可达60lm/W,亮度为普通发光管的10~20倍。远远高于白炽灯,和卤钨灯相当。其工作可靠,寿命可达5万小时,可用12年。
  市售功率型半导体照明灯的正向压降多为3~3.8V,由于电压低,无电弧产生,安全性好。
  功率型半导体照明灯正向电流为150mA~1000mA,能耗只有目前白炽灯的1/2,节能效果非常显着。

  随着半导体照明技术的深入研究和发展,半导体照明灯的发光效率进一步提高,可达到100~200lm/W,这种新型光源无玻璃外壳、无灯丝、内部不含有害物质──汞,因此不会像日光灯那样因破损而污染环境。半导体照明灯的色彩繁多,不含紫外线和红外辐射,体积可做得很小,它将逐步取代现有照明灯进入千家万户,成为绿色新型光源。
  功率型半导体照明灯采用固定电压驱动和恒流源驱动两种方式。采用固定电压驱动时,由于其正向压降不完全相同,多个并联时所产生的亮度将有较大差异。因此一般很少采用这种方式。
  采用恒流源驱动的电路如图所示。电阻R8和二极管VD2组成基准电压电路,基准电压径R6、R7分压后,加到运放IC1的同相输入端,R1、R2、R3并联电阻组成电流采样电路。采样电压加到运放IC1的反相输入端,与基准电压比较后输出误差电压。误差电压经运放放大后驱动场效应管MOSFET1,从而使半导体照明灯VD1发光。当流过VD1的电流因环境温度等发生变化时,采样电压随之发生变化,运放输入误差电压和运放输出电压也随之变化,从而使半导体照明灯的电流恒定不变。为便于大规模生产,驱动电路用厚膜电路制作提高工作可靠性,并缩小体积。目前,以上驱动方式已广泛用于易燃烧和易爆炸的矿井场所,作为矿用帽灯。1W半导体照明灯的工作电流仅为350mA,按矿工每天照明10小时计算,与原矿用白炽灯比较,每只矿灯一天可节约能量为3500mAh。帽灯工作电压为4V,因此每只帽灯每天节约电能为:4V×3500mAh=14Wh。
  全国500万矿工每天节能将达到70000kWh,节能效果显着,而且非常安全可靠。不久的将来,它将取代现有的白炽灯和荧光灯,成为 21 世纪的固态环保冷光源。


关键词: 半导体 照明灯

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