專利名稱:一種高效節(jié)能led球型燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燈具,尤其是一種高效節(jié)能LED球型燈。
背景技術(shù):
由于LED照明燈具具有使用壽命廠長、啟動(dòng)時(shí)間短、節(jié)能效果顯著、沒有紫外輻射 和環(huán)境污染、使用安全性高等優(yōu)勢,得到廣泛的認(rèn)可,已經(jīng)成為未來節(jié)能燈具的主流。但是,由于LED燈是個(gè)光電器件,在其光電轉(zhuǎn)換過程中只有15 25%的電能轉(zhuǎn)換成 光能,其余的電能幾乎都轉(zhuǎn)換成熱能,使LED燈具的溫度升高。正是這種現(xiàn)象的存在,如果 散熱器設(shè)計(jì)的不良,會(huì)造成LED燈具光源的熱量散不了,導(dǎo)致燈具的光效下降乃至整個(gè)燈 具的燒毀。目前的大功率LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是把金屬散熱器設(shè)計(jì)得很大并裸露在空 氣中以獲得與LED光源熱量相配的散熱效果,雖然這種散熱器可以起到LED光源的散熱作 用,但散熱器的笨大且裸露,導(dǎo)致LED的外觀不雅,體積笨重,成本增加,更由于LED燈具連 接高壓電源,金屬散熱器裸露在外,對(duì)使用人的生命安全構(gòu)成了極大威脅。小功率LED燈 具,為了解決LED燈光電器件的散熱問題,通常將散熱器設(shè)置在燈泡外電源接頭下部延伸 部位。根據(jù)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)人多年來對(duì)現(xiàn)有各種球形LED照明燈泡的跟蹤,目前,無論是已 經(jīng)問世流通的球形LED照明燈泡,還是在一些文獻(xiàn)資料中已經(jīng)提出的LED照明燈泡,均面臨 著LED燈具設(shè)計(jì)中存在的兩個(gè)問題
其一,都必須配置散熱器,對(duì)于功率較大的LED照明燈泡而言,不僅需要設(shè)計(jì)散熱效率 上佳的散熱器件,還必須考慮如何將散熱器設(shè)計(jì)的科學(xué)合理,既能達(dá)到散熱效果,由不至于 散熱器過大而增加制造成本和加大燈具的體積和重量。其二,如何避免傳統(tǒng)LED燈具設(shè)計(jì)、使用中碰到的任何微小電壓的變化,均會(huì)引起 工作電流的更大變化。因此,如何達(dá)到既能達(dá)到散熱結(jié)構(gòu)合理、小型化,輕量化,同時(shí)又能可靠克服LED 燈在電壓、電流間存在的有害的相關(guān)關(guān)系,就成為將LED燈推廣到普通民用階段的重大課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種既能采用LED發(fā)光器件,達(dá)到節(jié)能照明效果,同時(shí)又 具有散熱功能,并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)全方位照明的高效節(jié)能LED球型燈。這種高效節(jié)能LED球型燈,包括LED芯片、燈頭、電源變換器、散熱器和泡殼,其中 的泡殼由互為活動(dòng)扣接的上殼體和下殼體組成,上殼體的內(nèi)腔下部通過設(shè)置在殼體內(nèi)壁的 卡坎安置著固定散熱器的散熱器固定圈,其特征在于
A、所述的散熱器為一中空帶放射型翅片的柱形體,所述柱型散熱器 空腔內(nèi)嵌設(shè)有下表面設(shè)置LED發(fā)光器的散熱柱;
B、所述的電源轉(zhuǎn)換器為一由限流整流電路A、增效電路B、穩(wěn)壓保護(hù)電路C組成的整流轉(zhuǎn)換電路T1 ;其中的限流整流電路由四個(gè)整流二極管組成橋式整流電路、電阻器R1、電容器 C1,其中由交流電源AC引出的兩極分別與橋式整流電路中二極管D4、二極管0工的接點(diǎn)、二極 管D3、二極管D2的接點(diǎn)相連,電容器C1串聯(lián)在輸出電源至橋式整流電路中DpD1的接點(diǎn)中, 所述的電阻器R1則并聯(lián)在電容器C1的兩端;所述的增效電路B由電容器(2擔(dān)當(dāng),所述的穩(wěn) 壓保護(hù)電路C由穩(wěn)壓管T2、電阻器R2和電阻器R3組成,其中的穩(wěn)壓管Τ2、電阻器R2并聯(lián)在橋 式整流電路的輸出電路中,電阻器R3則串聯(lián)在二極管T2后的橋式整流電路的輸出電路中; 所述的增效電路B也并聯(lián)在由橋式整流電路中自二極管D4、二極管D3的接點(diǎn)和二極管D2、 二極管D1兩接點(diǎn)引出通往LED光源的兩極線中。所述的散熱器固定圈為一環(huán)狀圈,并在所述環(huán)狀圈的內(nèi)圈設(shè)有若干個(gè)與散熱器放 射狀翅片相鄰翅片間距呈緊密配合的卡爪。所述的放射狀翅片為弧形片或者是直線型片。
所述LED芯片的電源轉(zhuǎn)換器的輸出導(dǎo)線穿過散熱器的翅片間隙與固定在散熱柱 上的LED芯片連接。所述的下殼體的下部設(shè)有透氣孔。根據(jù)以上技術(shù)方案提出的這種高效節(jié)能LED球型燈,
不僅實(shí)現(xiàn)用LED光源的照明,達(dá)到節(jié)能效果,而且通過散熱器結(jié)構(gòu)的改進(jìn),使整個(gè)燈的 借給更為簡單合理,散熱效果大大提高,制造成本也得到降低,更主要的是通過電源轉(zhuǎn)換起 的創(chuàng)新設(shè)計(jì),使燈具的使用壽命也得到保障。
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2散熱器結(jié)構(gòu)的平面示意圖; 圖3為散熱器固定圈的平面結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為電源變換器的電路圖。圖中1-燈頭2-散熱孔 3-上泡殼 4-散熱器固定圈 5-下泡殼 6-透氣孔7-LED發(fā)光器隔離板 8-卡坎 9-散熱柱 10-散熱片11-電源變換器。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明,并給出實(shí)施例。這種高效節(jié)能LED球型燈,包括LED芯片7、燈頭1、電源變換器11、散熱器10和 泡殼,其中的泡殼由互為活動(dòng)扣接的上殼體3和下殼體5組成,上殼體3的內(nèi)腔下部通過 設(shè)置在殼體內(nèi)壁的卡坎8安置著固定散熱器10的散熱器固定圈4,它與現(xiàn)在已公開的各類 LED泡殼型照明燈相比較,具有兩個(gè)明顯的創(chuàng)新
其一,在散熱器的結(jié)構(gòu)方面本技術(shù)方案中采用的所述的散熱器(10) 為一中空帶放射型翅片的柱形體,摒棄了大多數(shù)現(xiàn)有散熱器所采用的實(shí)心狀的翅片型 散熱器,這種結(jié)構(gòu)的好處在于,既可以減輕散熱器的重量,減少材料的的利用量,降低用材 成本;同時(shí)由于采用中空結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了散熱器本身的散熱面積,加快散熱;另外這種中空結(jié) 構(gòu)的散熱器可以采用一次性拉伸成型工藝制作,可以降低制作成本。
其二,在電源轉(zhuǎn)換器11轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)方面這種由限流整流電路A、增效電路B、穩(wěn)壓保護(hù)電路C組成的整流轉(zhuǎn)換電路,其中的限流整流電路由四個(gè)整流二極管組成橋式整 流電路、電阻器R1、電容!C1,其中由交流電源AC引出的兩極分別與橋式整流電路中二極管 D4、二極管D1的接點(diǎn)、二極管D3、二極管D2的接點(diǎn)相連,電容器C1串聯(lián)在輸出電源至橋式整 流電路中D4A1的接點(diǎn)中,所述的電阻器R1則并聯(lián)在電容!C1的兩端;所述的增效電路B由 電容器C2擔(dān)當(dāng),所述的穩(wěn)壓保護(hù)電路C由穩(wěn)壓管T2、電阻器R2和電阻器R3組成,其中的穩(wěn) 壓管Τ2、電阻器R2并聯(lián)在橋式整流電路的輸出電路中,電阻器R3則串聯(lián)在二極管T2后的橋 式整流電路的輸出電路中;所述的增效電路B也并聯(lián)在由橋式整流電路中自二極管D4、二 極管D3的接點(diǎn)和二極管D2、二極管D1兩接點(diǎn)引出通往LED光源的兩極線中。該電源轉(zhuǎn)換器11,不僅組成的電源轉(zhuǎn)換器的構(gòu)件簡單,成本大幅減低,經(jīng)整流輸出 的電源的電壓和電流是脈沖式的震蕩波,屬于既非恒壓、也非恒流的直流電源,而電容C1的 大電流限制作用,使得燈具既可保證LED發(fā)光器正常發(fā)光,而且也不會(huì)使LED芯片在電壓升 高時(shí)受損,更重要的是本電源構(gòu)成的LED燈具的功率因素是電容性的,可以起到補(bǔ)償電網(wǎng) 的作用。對(duì)于防止大功率LED燈具在使用中,普遍存在的工作電壓的微小增加就會(huì)導(dǎo)致工 作電流的急劇增加(見附圖4所示),會(huì)造成LED燈具發(fā)熱乃至整個(gè)燈具的燒毀的現(xiàn)象,得到 有效的克服。此外,在本發(fā)明提出的技術(shù)方案中
所述的散熱器固定圈4為一環(huán)狀圈,并在所述環(huán)狀圈的內(nèi)圈設(shè)有若干個(gè)與散熱器10放 射狀翅片10. 1相鄰翅片間距呈緊密配合的卡爪4. 1。表明其連接結(jié)構(gòu)即為簡單,使裝配比 較容易。所述的下殼體5的下部設(shè)有透氣孔6。這種下部透氣孔的設(shè)置,幫助使用中的球型 燈泡內(nèi)腔加速形成熱空氣上升的作用,使殼體內(nèi)的熱空氣能有效地從上殼體上設(shè)置的透氣 孔排出,達(dá)到幫助散熱的效能。所述的放射狀翅片10. 1為弧形片或者是直線型片。所述LED芯片7的電源轉(zhuǎn)換器11的輸出導(dǎo)線穿過散熱器10的翅片間隙與固定在 散熱柱9上的LED芯片7連接。所述的下殼體5的下部設(shè)有透氣孔6。經(jīng)本申請(qǐng)人實(shí)際測試,根據(jù)以上結(jié)構(gòu)提出的這種高效節(jié)能LED球型燈,不僅可以 大大降低制造成本,而且在熱能的散發(fā)、使用壽命諸方面都有可觀的獨(dú)到之處。
權(quán)利要求
一種高效節(jié)能LED球型燈,包括LED芯片(7)、燈頭(1)、電源變換器(11)、散熱器(10)和泡殼,其中的泡殼由互為活動(dòng)扣接的上殼體(3)和下殼體(5)組成,上殼體(3)的內(nèi)腔下部通過設(shè)置在殼體內(nèi)壁的卡坎(8)安置著固定散熱器(10)的散熱器固定圈(4),其特征在于A、所述的散熱器(10)為一中空帶放射型翅片的柱形體,所述柱型散熱器(10)空腔內(nèi)嵌設(shè)有下表面設(shè)置LED發(fā)光器(7)的散熱柱(9);B、所述的電源轉(zhuǎn)換器(11)為一由限流整流電路A、增效電路B、穩(wěn)壓保護(hù)電路C組成的整流轉(zhuǎn)換電路T1;其中的限流整流電路由四個(gè)整流二極管組成橋式整流電路、電阻器R1、電容器C1,其中由交流電源AC引出的兩極分別與橋式整流電路中二極管D4、二極管D1的接點(diǎn)、二極管D3、二極管D2的接點(diǎn)相連,電容器C1串聯(lián)在輸出電源至橋式整流電路中D4、D1的接點(diǎn)中,所述的電阻器R1則并聯(lián)在電容器C1的兩端;所述的增效電路B由電容器C2擔(dān)當(dāng),所述的穩(wěn)壓保護(hù)電路C由穩(wěn)壓管T2、電阻器R2和電阻器R3組成,其中的穩(wěn)壓管T2、電阻器R2并聯(lián)在橋式整流電路的輸出電路中,電阻器R3則串聯(lián)在二極管T2后的橋式整流電路的輸出電路中;所述的增效電路B也并聯(lián)在由橋式整流電路中自二極管D4、二極管D3的接點(diǎn)和二極管D2、二極管D1兩接點(diǎn)引出通往LED光源的兩極線中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能LED球型燈,其特征在于所述的散熱器固定圈 (4)為一環(huán)狀圈,并在所述環(huán)狀圈的內(nèi)圈設(shè)有若干個(gè)與散熱器(10)放射狀翅片(10.1)相鄰 翅片間距呈緊密配合的卡爪(4. 1)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種高效節(jié)能LED球型燈,其特征在于所述的放射狀翅片 (10.1)為弧形片或者是直線型片。
4.如權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能LED球型燈,其特征在于所述LED芯片(7)的電 源轉(zhuǎn)換器(11)的輸出導(dǎo)線穿過散熱器(10)的翅片間隙與固定在散熱柱(9)上的LED芯片 (7)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能LED球型燈,其特征在于所述的下殼體(5)的下 部設(shè)有透氣孔(6)。
全文摘要
本發(fā)明涉及的一種高效節(jié)能LED球型燈,包括LED芯片(7)、燈頭(1)、電源變換器(11)、散熱器(10)和泡殼,其中的泡殼由互為活動(dòng)扣接的上殼體(3)和下殼體(5)組成,上殼體(3)的內(nèi)腔下部通過設(shè)置在殼體內(nèi)壁的卡坎(8)安置著固定散熱器(10)的散熱器固定圈(4),其特征在于所述的散熱器(10)為一中空帶放射型翅片的柱形體,所述柱型散熱器(10)空腔內(nèi)嵌設(shè)有下表面設(shè)置LED發(fā)光器(7)的散熱柱(9);所述的電源轉(zhuǎn)換器(11)為一由限流整流電路A、增效電路B、穩(wěn)壓保護(hù)電路C組成的整流轉(zhuǎn)換電路。
文檔編號(hào)F21S2/00GK101988653SQ20101057145
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者王小平, 陳樹滋 申請(qǐng)人:上海嘉塘電子有限公司