[发明专利]脉冲电流驱动的白光LED照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用发光粉余辉特性及脉冲电流驱动的白光LED照明装置，属于LED制造领域。更具体的说，涉及一种使用蓝色余辉发光材料和黄色发光材料制备的脉冲电流驱动的白光LED照明装置。

背景技术

目前，LED用于照明、显示和背光源等领域，并以其节能、耐用、无污染等优点作为最有希望的下一代照明方式而引起广泛的重视。实现白光LED有多种方案，其中采用蓝光LED芯片和黄色荧光粉组合来实现白光发射，是当前制备白光LED最为成熟的技术方案。1967年《Appl.Phys.Lett.》第11卷第53页报道了发光材料Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺，该材料具有黄色发光，最强发光波长在550纳米，寿命小于100纳秒。1997年《Appl.Phys.A》第64期417页报道了利用Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺的黄色发光和蓝光氮化镓实现了LED白光发射，此技术是当前制备白光LED最为成熟的技术方案。现有LED大部分采用大小及方向恒定的直流电做为芯片的驱动装置，在这种方式下，对LED的散热设计要求很高，如果不能及时将多余的热量散去，LED芯片会因结温过高而烧毁。

CN100464111C公布了一种利用不同发光颜色的LED芯片并联在交流电源中的交流LED灯，主要描述不同颜色的LED芯片在一起构成白光，及其具体电路，如红、绿和蓝色发光芯片，而没有涉及发光粉。美国专利US 7,489,086,B2公布了一种交流LED驱动装置及使用它的照明器件该专利也着重于电路的组成，而对发光粉未见创新报道，仍然是使用传统Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺发光粉。本发明的发明人研究了一种具有黄色长余辉现象的Y₂O₃·Al₂O₃·SiO₂:Ce·B·Na·P发光材料及使用脉冲电流驱动的白光LED照明装置(中国专利申请200910307357.3)。但采用本发明的脉冲电流驱动方式和发光粉的余辉特性来弥补光输出波动的白光LED照明装置未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种脉冲电流驱动的白光LED照明装置。

本发明的技术方案：脉冲电流驱动的蓝光LED芯片或紫外芯片+蓝色余辉发光材料A+黄色发光材料B。其中，蓝色余辉发光材料A与黄色发光材料B的重量配比为10-70wt％∶30～90wt％。优选的是：20～50wt％∶50～80wt％。所述的白光LED照明装置使用脉冲电流驱动LED芯片，脉冲电流的频率不小于50赫兹。

本发明实现了一种使用脉冲电流驱动的白光LED照明装置，使LED芯片周期性的间歇工作，同时由于本发明所使用的发光粉具有余辉效应，能够弥补由于脉冲电流周期性变化导致的照明装置的光输出波动。

进一步地，所述蓝色余辉发光材料A的发光波长峰值在440-490纳米之间。

进一步地，所述蓝色余辉发光材料A为Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu²⁺，Dy³⁺、Sr₂MgSi₂O₇:Eu²⁺，Dy³⁺、CaS:Bi³⁺，Na⁺、CaS:Cu⁺，Na⁺或CaSrS:Bi³⁺中的至少一种。

所述黄色发光材料B的发光波长峰值在520-580纳米之间。

进一步地，黄色发光材料B是具有余辉现象的发光材料、不具有余辉的黄色发光材料，或二者混合。