[发明专利]主动式自发光LED灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED灯发光装置，特别涉及一种主动式自发光LED灯。

背景技术

现有的太阳能LED发光装置都是利用太阳能电池为蓄电池充电，由于蓄电池充放电超过一定次数后，其蓄电能力会急剧衰减，故这种发光装置寿命有限。用户使用时，往往会陷入节能不省钱的尴尬局面。

公开日为2006年5月24日、公开号为CN 177585A、名称为“能利用太阳能的法拉电容电动车的动力系统”的中国发明专利申请提出采用法拉电容作为主要储能部件，可以有效延长太阳能充放装置的充放电次数。但是法拉电容具有普通电容的大电流快速充、放电的特性，用在太阳能LED发光装置上，很快就放电完毕，不能长时间稳定工作。

大多数场合人们需要一种寿命长、成本低、能够长时间稳定工作的太阳能LED发光装置(如高速公路的各种警示灯)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有太阳能LED发光装置的上述缺陷，提供一种主动式自发光LED灯。

为解决上述技术问题，本发明主动式自发光LED灯包括LED灯组、法拉电容组和含有太阳能电池板、稳压二极管的太阳能稳压充电电源，其中太阳能稳压充电电源通过一个二极管D₂向法拉电容组充电，其特征在于：法拉电容组通过一个限流装置向电解电容C₃充电，该电解电容C₃通过一个振荡电路向LED灯组释放脉冲电流。

法拉电容组可以由一个法拉电容构成，也可以由多个法拉电容构成，多个法拉电容可以串联，也可以并联。同理LED灯组可以由1个或多个LED组成，多个LED灯组可以串联，也可以并联。振荡电路可以是各种单片机或555振荡电路或三极管或RC阻容振荡或LC振荡电路等组成的振荡电路。限流装置可以是限流电路、限流电阻或者其他能够起到限流作用的电器元件。

如此设计，二极管D₂可以防止光照不足时，法拉电容向太阳能电池板放电。法拉电容放电是通过电阻较大的限流装置向电解电容C₃充电，可以使法拉电容向电解电容C₃充电的电流不超过0.0054A。也就是说法拉电容的每次放电电流不会超过0.0054A，从而使法拉电容中电荷可以延续使用很长时间(如果LED灯组直接从法拉电容取电的话，法拉电容的放电电流大，其电能很快就会耗尽)。

振荡电路使电解电容C₃中的电能在极短的时间内释放，放电电流大，可以带动多个LED灯一齐闪动。闪动时占空比小，也就用电量就小。这一看似简单的设计是本发明最核心设计，是维持LED灯组长时间闪烁的关键。

本发明主动式自发光LED灯可以用作装饰灯、车用防撞灯、障碍物警示灯、公路护栏灯、港口航标灯、机场跑道灯及其他各种交通警示灯。

作为优化，所述限流装置为限流电阻。如此设计，结构简单。

作为优化，所述LED灯组中的LED灯垂直安装在所述太阳能电池板的周围。安装时太阳能电池板竖直于公路护栏，一方面LED灯发出的光轴水平，可以直接警示过往司机，选用浓雾穿透力强的LED(如红光或黄光LED)，即使在浓雾弥漫天气里也能在较大的范围显示道路边界；另一方面过往的车辆的车灯照射太阳能电池板时，太阳能电池板也能充电，这是本发明主动式自发光LED灯能够适应连续的阴雨天重要原因之一。外加竖直透明罩，可以利用雨水等自然水源，冲掉灰尘。

现有的高速公路护栏普遍采用的是一种安装了起反光作用的塑胶材料或反光薄膜的被动发光的轮廓标，遇车灯照射反光，在正常天气状况下可视距离约50米，尤其在浓雾下雪和暴雨天气状况下，就无法达到警示作用。

作为优化，其还包括感光控制单元，该感光控制单元包括二极管D1、电阻R1和NPN三极管T₁，NPN三极管T₁的发射极和LED灯组负极接电解电容C₃的负极，其基极通过电阻R₁、二极管D₁接太阳能电池板E的正极；所述电解电容C₃的正极接NPN三极管T₂的集电极，NPN三极管T₂的发射极接LED灯组正极，其基极通过一个振荡电路接NPN三极管T₁的集电极。