本发明专利技术涉及脉冲电流驱动的白光LED照明装置，属于LED制造领域。本发明专利技术所要解决的技术问题是克服温度淬灭效应和电流变化给白光LED照明装置带来的影响，为白光LED照明领域提供更多选择。本发明专利技术白光LED照明装置，其特征在于：它是由蓝光、紫光或紫外LED芯片与蓝色余辉发光材料A+黄色发光材料B组成；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％；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。本发明专利技术由于采用具有余辉特性的发光材料，在激发光源消失时能维持发光，克服了由于电流变化导致的LED光输出波动对照明的影响；同时，采用脉冲电流使LED芯片处于间歇工作状态，克服芯片发热的难题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术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。
技术介绍
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。CN1004641 IlC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。本专利技术的专利技术人研究了一种具有黄色长余辉现象的 Y2O3 · Al2O3 · Si02: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)。但采用本专利技术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。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脉冲电流驱动的白光LED照明装置。本专利技术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。本专利技术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，同时由于本专利技术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。进一步地，黄色发光材料B 是 A2O3 · Al2O3 · Si02:Ce · B · Na · P、Y2O2SiMg, Ti、 Sr3SiO5 Eu2+，Dy3+、Ca2MgSi2O7 Eu2+，Dy3+、CaS Sm3+、YAG Ce 或 TAG Ce 中的至少一种。本专利技术白光LED照明装置的白光发射来自于在蓝光LED芯片或紫外芯片的激发下，蓝色余辉发光粉发射的蓝光，黄色发光粉发射的黄光与芯片的光组合成白光。用紫光和紫外LED芯片也能激发上述发光粉，产生同样的效果。本专利技术发光材料涂层可以采用蓝色余辉发光材料A+黄色发光材料B的混合发光涂层。也可以先将蓝色余辉发光材料A涂在芯片上后再在蓝色余辉发光材料A涂层上黄色发光材料B。本专利技术脉冲电流驱动的白光LED照明装置原理如下通过附附图说明图1中所示的LED照明装置的基本模块示意图可以看出，脉冲电流的脉冲周期特性决定器件的发光也会具有明暗变化的周期性，亦即发光频闪，从而影响器件的使用。本专利技术由于采用具有余辉特性的发光材料，在激发光源消失时能维持发光，这样， 在基于本专利技术方案的脉冲电流驱动的白光LED照明装置中，当电流周期性变化到小电流阶段时，蓝色余辉材料会发射蓝色余辉，起到了弥补蓝光和激发黄色发光粉的作用，从而克服了由于脉冲电流波动导致的LED芯片的发光频闪的影响，使器件在脉冲周期的光输出保持稳定。另外，由于在脉冲周期内LED芯片有一段时间不工作，使得其热效应下降，这样有助于克服现有LED白光照明装置使用中碰到的芯片发热带来的系列难题。而且，本专利技术脉冲电流驱动的白光LED照明装置具有散热性能好、使用寿命长的特点，且不需要使用复杂的电路转换装置，显著降低了成本。说明书附1为脉冲电流驱动LED发光基本装置示意2 为 Sr4Al14O25: Eu2+，Dy3+ 余辉光谱 图 3 为 Sr2MgSi2O7 Eu2+，Dy3+ 余辉光谱图4 为 IO3 · Al2O3 · Si02:Ce -B-Na-P 的光致发光光谱图5为LED发光单元组成示意5-1，1为蓝色余辉发光材料A+黄色发光材料B的混合发光涂层；2为蓝光、紫光或紫外LED芯片；3为透镜。图5-2，2为蓝光、紫光或紫外LED芯片；3为透镜，5为蓝色余辉发光材料A的涂层，4为黄色发光材料B的涂层。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例，凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例中，脉冲电流的频率为100赫兹，蓝光LED芯片的发射波长为460纳米，紫光LED芯片的发射波长为400nm，紫外LED芯片的发射波长为 365nm0具体实施例方式一种新的白光LED照明装置，它是由蓝光LED芯片+蓝色余辉发光材料A+ 黄色发光材料B组成。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。其中，蓝色余辉发光材料A的发光波长峰值在440-490纳米之间，如 Sr4Al14O25 Eu2+，Dy3+、Sr2MgSi2O7 Eu2+，Dy3+、CaS Bi3+，Na+、CaS Cu+，Na+、CaSrS Bi3+。可以是一种或一种以上蓝色余辉发光材料的组合。黄色发光材料B可以是具有余辉现象的发光材料，也可以是不具有余辉的黄色发光材料，或是二者混合。其发光波长峰值在520-580纳米之间。具有余辉现象的发光材料 Ce 激活的具有余辉现象的 Y2O3 .Al2O3 .SiO2:Ce ·Β · Na · P、Y2O2S:Mg，Ti、Sr3SiO5:Eu2+，Dy3+、 Ca2MgSi2O7:Eu2+，Dy3+、CaS:Sm3+ ；不具有余辉的黄色发光材料 YAG:Ce 和 TAG:Ce。本专利技术白光LED照明装置的白光发射来自于在蓝光本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．脉冲电流驱动的白光ＬＥＤ照明装置，其特征在于：所述白光ＬＥＤ照明装置内部封装的芯片为蓝光、紫光或紫外ＬＥＤ芯片，其发光涂层采用的发光材料为蓝色余辉发光材料Ａ与黄色发光材料Ｂ的组合，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％；所述的白光ＬＥＤ照明装置使用频率不小于５０赫兹的脉冲电流驱动ＬＥＤ芯片。
【技术特征摘要】
2010.03.12 CN 201010123249.31.脉冲电流驱动的白光LED照明装置，其特征在于所述白光LED照明装置内部封装的芯片为蓝光、紫光或紫外LED芯片，其发光涂层采用的发光材料为蓝色余辉发光材料A与黄色发光材料B的组合，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% ；所述的白光LED照明装置使用频率不小于50赫兹的脉冲电流驱动 LED芯片。2.根据权利要求1所述的脉冲电流驱动的白光LED照明装置，其特征在于蓝色余辉发光材料A与黄色发光材料B的重量配比为20 50wt% 50 80wt%。3.根据权利要求1或2所述的脉冲电流驱动的白光LED照明装置，其特征在于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。4.根据权利要求3所述的脉冲电流驱动的白光LED照明装置，其特征在于所述蓝色余辉发光材料 A 为 Sr4Al14O25: Eu2+，Dy3+、Sr2MgSi2O7: Eu2+，Dy3+、CaS: Bi3+，Na...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明，赵昆，李东明，
申请(专利权)人：四川新力光源有限公司，
类型：发明
国别省市：90
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。