[实用新型]贴片式小功率LED灯泡

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种照明灯泡，尤其是一种采用贴片式小功率LED串联连接的小功率LED灯泡。

背景技术

半导体发光二极管，简称LED，是进入二十一世纪以来蓬勃发展的一种新光源，目前，白光LED在用于低瓦数照明方面已显示出无与伦比的优越性与高性价比。例如2瓦以下的小功率照明灯，采用小功率LED作为光源可以获得高达120Lm/W的整灯超高光效、5万小时以上的超长寿命、理想的调光性能、耐频繁开关、极佳的牢固度与可靠性以及无汞污染等突出优点，为其他所有光源远不可及！不仅如此，小功率LED避开了大、中功率LED目前尚难以很好解决的的散热问题与价格偏高的问题，整灯的成本与价格亦可较低，能够为广大用户所乐于接受。这种小功率LED灯泡，虽然用于强光照明的需求尚显得照度不够，但用于小卧室、卫生间、厨房、楼道、走廊、阳台、电视室、储藏室/柜等等以及近距离照明的小台灯则是性价比最高的选择，市场十分广阔！

目前照明用LED灯泡多采用1W、3W的大功率LED组合而成，整灯光效偏低，成本偏高；(例如专利号为CN200810030028.4与CN200820079346.5等专利)以至未能大批量推广；最新问世的采用多颗透明“亚克力”封装的小功率LED所组成的LED灯泡，由于这种封装的LED体积相对较大而不利于增加LED的颗数，因此功率较小，输出的光通量不够高而限制了使用范围(例如专利申请号为200920235555.7；200920235560.X等专利)。

发明内容

本实用新型就是要克服上述已有LED灯泡产品存在的光效偏低、成本偏高、或者光通量偏小而不利于推广应用的缺点，设计与生产一种光效高、寿命长、体积小、光通量较高的新型LED小功率灯泡。本实用新型的上述目的是通过如下方案实现的：1.采用功率小于0.1W的贴片式小功率LED。因为小功率LED容易解决好散热问题，故其实用中发光效率极高，节能效果最好；其贴片式封装结构使体积最小，在相同面积的印刷电路板上可以安装更多的LED，因此能够有效加大LED灯泡的功率与输出的光通量，扩大了应用范围，且容许采用表面贴装工艺而使安装方便，能够最大限度的降低加工成本；2.全部LED串联连接，使驱动LED所需的电流减至最小而使驱动电路的成本降至最低。根据不同的光通量的要求分别可选取4只至60只贴片式LED串联工作；3.采用串联连接限流电容器的全波整流、滤波电路来作为LED驱动电路，可使驱动电路最简单又最可靠，成本最低、体积最小、电路的自身功耗也可降到最低而获得最高的系统光效。为使驱动电路寿命超长，此驱动电路还有一独特之处是具有零串联电阻，即不串联连接任何阻值的电阻。常规的类似电路为了减小开机时的浪涌电流均在此电路的前、后两端连接有串联电阻，然而串联电阻不仅会产生附加功耗，更严重的是薄膜电阻经不起开关时必定产生的大浪涌电流的反复冲击，而显著降低驱动电路的寿命。本实用新型的LED驱动电路彻底消除开灯时可能产生的浪涌电流的措施是规定此驱动电路的滤波电容器的容量为串联的限流电容器容量的30倍至1000倍，以足够大的滤波电容器的容量来“吃”掉开灯时的浪涌电流；4.采用圆形的印刷电路板来贴装贴片式LED，实现全部LED串联连接。圆形的电路板有利于放入玻泡，因为玻泡的开口是圆的；此外，圆形结构也较为美观。对于光通量要求较低的产品，例如只需使用4只至12只贴片LED的，因LED发热总量很小，将其贴装在环氧树酯板或纸胶板的印刷电路上就可以了，圆形印刷电路板的直径可在10mm至23mm之间选取；当要求光通量提高而需要用12只至60只贴片LED时，由于LED发热总量增大，需要将其贴装在圆形铝基板，或铜基板的印刷电路上，根据LED的数量不同，圆形电路板的直径可在15mm至45mm范围内选取。其中采用的LED数量较多的发热总量相对较多，圆形铝基板或铜基板印刷电路的背面需加金属散热器；其中采用LED较少的，圆形铝基板或铜基板印刷电路的背面无需加散热器。所述散热器可为圆筒形，或圆柱形，或辐射形，或隔栅形；5.由于驱动电路的体积很小，可直接安放于所采用的的白炽灯标准灯头(例如E27、E27/51×39、E26、E14及B22型灯头)内。灯的玻泡也采用与白炽灯相同或相似的泡壳，使灯的外形与人们习惯于使用的白炽灯泡一模一样！对于采用贴片LED较少而对应圆形电路板的直径为10mm至23mm的，其玻泡的颈部容许较小而能够与灯头直接粘接，且玻泡的颈部可伸入灯头8至20毫米，从而有效增加玻泡与灯头的粘接牢固度；对于其中采用贴片LED较多而使圆形电路板的直径增大为25mm至45mm的，可采用开口较大的玻泡，有2种与其配套的结构方案：一种结构方案是将贴装了LED的印刷电路板、金属散热器、LED驱动电路及隔热板均安装在一个玻璃芯柱上，LED驱动电路的输入线与玻璃芯柱的内引线连接，然后将玻璃芯柱的喇叭边与玻泡口封接，再将封接了芯柱的玻泡与灯头直接粘接；第二种结构方案是将灯头与一只塑料接头连接，塑料接头的另一头的内径与玻泡开口处的外径相对应，贴装了LED的印刷电路板、金属散热器及LED驱动电路均安装于灯头及塑料接头内，玻泡口伸入塑料接头内并与塑料接头粘接。