專利名稱：一種路軌組合式led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈具，是一種電子產(chǎn)品，尤其是一種通過(guò)路軌式焊接而成的 LED單元以不同連線排列出各種形狀、各種照射角度的LED燈具。
背景技術(shù)：
隨著LED技術(shù)的進(jìn)步，LED照明已經(jīng)開(kāi)始逐步走進(jìn)千家萬(wàn)戶，LED燈具具備節(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，成為替換傳統(tǒng)節(jié)能燈的不可阻擋的趨勢(shì)?，F(xiàn)有的LED燈一般由鋁基版再加上鋁外殼做為散熱，往往用的鋁量很大，基本上大部分的重量是鋁；市場(chǎng)上現(xiàn)批量銷售的 LED日光燈，考慮到發(fā)光均勻性，基本由上百個(gè)表面貼的小功率白光LED組成，由于LED的發(fā)光角度基本為120度左右，所以對(duì)于需要其他照射角度如300度、360度的照明環(huán)境不太適合，為了形成360度照明，傳統(tǒng)的方法是將多塊鋁基板六角形排列，每塊板上貼有LED等，這種方法耗的鋁基板多，而且顯得笨重；對(duì)于一些異型燈具，用貼LED的鋁基板往往很難模擬得相似。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服這種傳統(tǒng)LED燈具在做360度照明及異型燈具時(shí)的不足，以及為了減少普通LED燈鋁基板、鋁板的耗費(fèi)，實(shí)現(xiàn)減輕重量、方便散熱等目的，本發(fā)明提供一種新的路軌組合式LED燈具，該路軌組合式燈具能方便的解決上述問(wèn)題，而且具備成本低及通過(guò)自制設(shè)備自動(dòng)制造、拼接方便等優(yōu)點(diǎn)，易于規(guī)模推廣應(yīng)用。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是將一個(gè)個(gè)的LED燈珠焊接在兩根金屬線條上，形成一段LED路軌，通過(guò)將一段段的LED路軌安裝在造型支架上，LED路軌之間通過(guò)連線，從而形成了一個(gè)立體的串并列的LED通路網(wǎng)絡(luò)，電流流過(guò)每段LED路軌中的每個(gè) LED燈珠，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電源的恒流恒壓，就構(gòu)成了一種種的形狀各異、照射角度隨意的LED燈具。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理是通過(guò)在兩根間隔的金屬線條上(金屬線形狀可以是直線或曲線，兩金屬線間距一般等距，為了做異形燈具也可不等距)按一定間隔焊接上一個(gè)個(gè)的 LED燈珠，稱為L(zhǎng)ED路軌其中的一根金屬線連著其上所有LED燈珠的正極，稱為L(zhǎng)ED路軌的正極；另一根金屬線連著其上所有LED燈珠的負(fù)極，稱為L(zhǎng)ED路軌的負(fù)極。根據(jù)所需LED路軌長(zhǎng)度裁剪為一段段的，LED路軌上燈珠的間隔越小，表示LED路軌燈珠密度越大。一段LED 路軌并聯(lián)著若干個(gè)LED燈珠，如果從電流的流向來(lái)看，一段LED路軌就是一組并聯(lián)的LED燈珠；由于用LED做燈具時(shí)，LED是直流低壓驅(qū)動(dòng)，也就是市電一般要經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓恒流轉(zhuǎn)換來(lái)驅(qū)動(dòng)LED燈珠。對(duì)于不同的電壓電流要求，LED路軌在組合成燈具時(shí)候，串聯(lián)并聯(lián)的個(gè)數(shù)有不同要求，以目前常用的35 表面貼白光LED為例子35 表面貼白光LED當(dāng)前工作參數(shù)是 3伏及20毫安，假設(shè)驅(qū)動(dòng)電源將市電轉(zhuǎn)換成72伏和240毫安恒流，則LED路軌可以按12 個(gè)并列為一個(gè)燈組，再將M個(gè)這樣的燈組串起來(lái)接在電源72伏上，這就是常說(shuō)的M串12 并，剛好符合電源和燈珠的工作條件。在這種情況下任一段LED路軌燈珠個(gè)數(shù)為12個(gè)，注意若有兩段路軌正極接正極，負(fù)極接負(fù)極，則邏輯上可以看作是一段LED路軌，其上燈珠個(gè)數(shù)為兩個(gè)LED路軌燈珠個(gè)數(shù)之和，其結(jié)果是其上所有燈珠都是并聯(lián)的。若兩段路軌中第一段LED路軌的負(fù)極與第二段LED路軌的正極相連，則此兩段LED路軌是串聯(lián)的，新合并的兩段路軌的正極是第一段LED路軌的正極，負(fù)極是第二段LED路軌的負(fù)極，也就是這兩段LED 路軌串聯(lián)起來(lái)接入電路中去。根據(jù)上述電源72V要求，需要串聯(lián)這樣的LED路軌為72V/3V =M段，而每段LED路軌有12個(gè)LED燈珠，這樣整個(gè)電路里就有= 288個(gè)燈珠，每個(gè)燈珠功率為3*20毫安=0. 06瓦，總功率為觀8*3*0. 02 = 17. 28瓦。所以通過(guò)路軌式LED 組合的方式就是每段LED路軌帶12個(gè)燈珠，一共串聯(lián)M段。只要LED路軌其上燈珠的正負(fù)極與另一段LED路軌所帶燈珠的正負(fù)極分別相連，即正極接正極，負(fù)極接負(fù)極，我們就可以邏輯上認(rèn)為這是同一個(gè)LED路軌，而不管其物理上是否同在兩等距金屬線上。有時(shí)候?qū)⒁欢蜭ED路軌物理上拆開(kāi)或組合(邏輯上未變)目的是為了更好的裝配在機(jī)架上。接下來(lái)我們描述上述路軌的裝配方法一個(gè)支撐桿，其上有若干帶小卡槽的支架， LED路軌卡在支架的小卡槽里，LED路軌兩邊的金屬線固定在支撐桿兩頭的邊蓋上，此結(jié)構(gòu)稱為一個(gè)LED燈筒，根據(jù)燈管的長(zhǎng)度可做成一個(gè)或多個(gè)LED燈筒，LED燈筒之間只通過(guò)其左右邊蓋的插頭插座與外界電路相連。多個(gè)LED燈筒里的LED路軌密度及間隔可以不一樣， 根據(jù)提供的驅(qū)動(dòng)電源計(jì)算串并列方案，制作需要的LED路軌，組成LED燈筒，再將LED燈筒串或并(一個(gè)LED燈筒也可單獨(dú)成為L(zhǎng)ED燈具)起來(lái)塞到外管里就形成了一個(gè)LED燈具， 由于支撐桿的形狀可以做成各式各樣，所以可方便制作360度發(fā)光燈具及各種異型燈具。如果LED燈的不同角度的照射亮度要求不一樣，則可以采用不同燈珠密度的LED 路軌串并聯(lián)來(lái)達(dá)到要求亮度大的地方LED路軌燈珠密度大些、間距小些。由于用的是金屬絲，用料少，所以可以采用價(jià)格更高但散熱性能更好的材料如銅替代在非路軌組合式LED燈具里的鋁板散熱，能更好的引導(dǎo)LED封裝的散熱，從而提高LED 壽命οLED路軌上的兩根金屬線可以是圓弧形的，則該LED路軌就是圓弧型LED路軌，串并組合后就形成各種圓弧型LED燈。LED路軌上的兩根金屬線是其他異形的，用各種間距、密度不同的LED路軌串并組合后就形成各種異型LED燈。若LED路軌上LED燈珠密度太稀，則可以在LED路軌上的兩根金屬線上套一節(jié)節(jié)的絕緣環(huán)，以免正負(fù)極相碰。若選用的LED封裝是大尺寸的，兩段路軌串接時(shí)候可以將相連的正極負(fù)極共線以
節(jié)省一根金屬線。由于路軌LED具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因而通過(guò)自制設(shè)備可形成批量自動(dòng)生產(chǎn)，從而各種造型燈具只需通過(guò)人工簡(jiǎn)單組裝而成，具備大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明的有益效果是，實(shí)現(xiàn)了一種新型路軌組合式LED燈具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕， 可以方便制作120度、180度、270度、360度等多角度發(fā)光燈具及各種造型為異型的燈具，制作普通LED燈具則具備自散熱好、用料省、成本低的優(yōu)勢(shì)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的LED燈筒示意圖。圖3是本發(fā)明的LED燈筒邊蓋示意圖。圖4是本發(fā)明的LED路軌支架示意圖。圖5是本發(fā)明的LED路軌示意圖。圖中1. LED路軌，2. LED燈筒邊蓋，3. LED路軌支架，4. LED燈筒，5. LED燈筒彈簧， 6. LED燈筒插頭，7. LED燈筒插座，8.電源驅(qū)動(dòng)板，9. LED燈珠，10. LED燈筒支撐筒，11. LED 路軌金屬線，12.日光燈支撐桿，13. LED日光燈。
具體實(shí)施例方式在圖1所示實(shí)施例中，是一個(gè)360度發(fā)光的LED路軌組合式LED日光燈輸入電壓為220V，功率18W左右，采取M串12并的方式，共288顆封裝為35 的LED白光燈珠， 每個(gè)LED燈珠為3V，20毫安，LED日光燈長(zhǎng)度為1. 2米，整個(gè)LED日光燈(1 由4個(gè)LED 燈筒⑷順序串聯(lián)而成，每個(gè)LED燈筒(4)長(zhǎng)30厘米，LED燈筒(4)結(jié)構(gòu)如圖2所示，每個(gè) LED燈筒(4)由六段LED路軌(1)及左右兩個(gè)LED燈筒邊蓋⑵及兩個(gè)LED路軌支架(3) 組成，LED燈筒邊蓋(2)結(jié)構(gòu)如圖3所示，LED路軌支架(3)結(jié)構(gòu)如圖4所示，LED路軌(1) 結(jié)構(gòu)如圖5所示(本實(shí)施例中只用到了直線LED路軌，LED路軌的形狀其實(shí)可以是弧形的、 異型的等各種形狀)，本實(shí)施例中用的是直線LED路軌，沒(méi)有用到環(huán)形、異形路軌。具體實(shí)施方法為先制造出M段直線LED路軌(1)每段LED路軌(1)用兩根硬銅絲并接12顆35 封裝的LED燈珠(9)，這12顆燈珠的正極統(tǒng)一接其中一根硬銅線，負(fù)極統(tǒng)一接另一根銅線。 然后利用這些LED路軌(1)來(lái)制作4個(gè)LED燈筒(4)，我們先看其中的一個(gè)LED燈筒 在一個(gè)LED燈筒支撐筒(10)上固定套有兩個(gè)LED路軌支架及左右兩個(gè)LED燈筒邊蓋 O)，每個(gè)LED燈筒(4)中圍繞LED燈筒支撐筒(10)平行放置六段直線LED路軌(1)(每段含12顆LED燈珠)，LED路軌(1)中的每顆LED燈珠(9)間隔均勻排列，即每2. 5厘米放一個(gè)LED燈珠(9)，六段LED路軌(1)分別平行嵌放在LED路軌支架( 的六個(gè)小支架上，LED 燈筒(4)的左右邊益( 是一塊能套在LED燈筒支撐筒(10)的電路板，該電路板正對(duì)嵌在 LED路軌支架(3)上的六段LED路軌⑴的12根LED路軌金屬線(11)布有12個(gè)金屬過(guò)孔(每段LED路軌有兩根線，對(duì)應(yīng)兩個(gè)過(guò)孔)，左右邊蓋( 上這些金屬過(guò)孔與對(duì)應(yīng)LED路軌(1)的金屬線(11)相連接，這樣六段LED路軌(1)就固定嵌在LED燈筒支撐筒(10)上了。邊蓋電路板( 上有電路連線，通過(guò)其上12個(gè)過(guò)孔將六段LED路軌(1)串聯(lián)起來(lái)即第一段LED路軌(1)的負(fù)極與第二段LED路軌(1)的正極相連，第二段LED路軌(1)的負(fù)極與第三段LED路軌(1)的正極相連，以此類推，因而六段LED路軌形成串聯(lián)關(guān)系。在左邊蓋( 引出第一段LED路軌(1)的正極做整個(gè)LED燈筒的正極，右邊蓋( 接引第六段LED路軌(1)的負(fù)極做整個(gè)LED燈筒(4)的負(fù)極。由于LED燈筒邊蓋( 與LED燈筒支撐筒(10)之間有LED燈筒彈簧(5)，所以左右邊蓋( 還能形成對(duì)LED路軌(1)兩條LED 路軌金屬線(11)起繃緊作用。LED燈筒(4)的左右邊蓋電路板(2)上有一個(gè)兩針LED燈筒插座(7)，和一個(gè)兩針LED燈筒插頭(6)，分別用來(lái)與外界電路連接LED燈筒插頭(6)接整個(gè)LED燈筒的正極，LED燈筒插座(7)接整個(gè)LED燈筒的負(fù)極。這樣一個(gè)完整的 LED燈筒(4)就制作完成了，它相當(dāng)于每12個(gè)燈珠并聯(lián)成一組，之后6組串聯(lián)，共72個(gè)LED燈珠，它的輸入工作電壓要求為6*3 = 18V，電流為12*20毫安=0. M安。整個(gè)LED日光燈(13)由4個(gè)一樣的LED燈筒(4)通過(guò)其上的LED燈筒插頭(6)、 LED燈筒插座(7)順序?qū)Σ暹B接，共同固定套在一個(gè)三角形日光燈支撐桿(1 上組合而成， 即第一個(gè)LED燈筒的負(fù)極接第二個(gè)LED燈筒的正極，第二個(gè)LED燈筒的負(fù)極接第三個(gè)LED 燈筒的正極，以此類推，四個(gè)LED燈筒(4)順序串聯(lián)而成，第一個(gè)LED燈筒(4)的正極作為整個(gè)LED日光燈(13)的正極，第四個(gè)LED燈筒的負(fù)極作為整個(gè)LED日光燈(13)的負(fù)極，這樣整個(gè)LED日光燈(1 就基本制作完畢了。由于每個(gè)LED燈筒(4)有12*6 = 72個(gè)燈珠，30厘米長(zhǎng)，所以整支LED日光燈(13) 由4個(gè)一樣的LED燈筒(4)順序套在一個(gè)1.2米的日光燈支撐桿(12)上，相鄰的LED燈筒的插針插座互相連接，上述電路的等效電路為12個(gè)LED燈珠并聯(lián)為一個(gè)大燈珠，這種大燈珠串聯(lián)M個(gè)，共288個(gè)LED燈珠。在日光燈支撐桿(1 上開(kāi)槽放72V20W的驅(qū)動(dòng)控制電源板加上外殼后，就成了一支完整的市電輸入360度照明的LED日光燈(1 了。
權(quán)利要求
1.一種路軌組合式LED燈具，其特征是在兩根間隔的金屬線上按一定間隔焊接上一個(gè)個(gè)的LED燈珠，其中的一根金屬線連著其上所有LED燈珠的正極，另一根金屬線連著其上所有LED燈珠的負(fù)極，形成一段LED路軌；LED路軌做為基本元素通過(guò)連線串并組合形成 LED燈筒；LED燈筒串并連接后形成路軌組合式LED燈具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路軌組合式LED燈具，其特征是LED路軌上間隔的兩金屬線是等距的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路軌組合式LED燈具，其特征是LED燈筒的兩側(cè)有邊蓋電路板，電路板上有連線及插針或插座用于燈筒之間互連。
全文摘要
一種路軌組合式LED燈具，其方法是在兩根間隔的金屬線上按一定間隔焊接上一個(gè)個(gè)的LED燈珠，其中的一根金屬線連著其上所有LED燈珠的正極，另一根金屬線連著其上所有LED燈珠的負(fù)極，形成一段LED路軌，不同間隔、不同密度的LED路軌通過(guò)連線串并組合嵌裝在各種形態(tài)的支撐體上形成LED燈筒，LED燈筒串或并相連形成各種形狀及照射角度的LED燈具。
文檔編號(hào)F21V23/06GK102537749SQ201110082100
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者劉亞軍 申請(qǐng)人:劉亞軍