[發明專利]單芯LED室內通用照明燈泡

無效

• 申請號: 200910037635.8
• 申請日: 2009-03-06
• 公開（公告）號: CN101825232A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 沈玉利
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V5/08;F21V23/00;F21V29/00;H05B37/02;F21Y101/02
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技術領域

本發明是一種通用室內照明燈泡，是一種可以代替白熾燈、普通熒光節能燈的節能和環保的室內照明燈泡。

背景技術

發光二極管(LightEmitting?Diode，LED)是一種可將電能轉變為光能的半導體發光器件，屬于固態光源。具有亮度高、光響應速度快、抗震耐沖擊、省電、壽命長、在濃霧和日光下可視性高等優點。與白熾燈、普通熒光節能燈相比，不但輕巧、高效、節能和使用壽命長，而且顯色性能好，不含水銀，不會產生任何有害的光污染。采用LED照明，有著節能、高效、壽命長、安全和性能穩定綠色照明要求，與普通的白熾燈相比節能90％以上，是充分體現現代文明的照明產品，是改善提高人們工作、學習、生活的條件和質量，創造一個高效、舒適、安全、經濟、有益的環境、充分體現現代文明的產品。

作為照明，單個LED芯片輸出的光通量必須足夠大，欲加大LED的光通量，首先必須注入足夠的電功率。但LED芯片的溫升不能過高，否則各項性能特別是使用壽命會受到很大的影響。LED芯片對散熱條件的要求較高，如果管芯結溫超過標準限定值，將導致不可恢復性光強衰減，而采用小功率LED芯片則照明效果不理想。

在市電大幅度波動時LED芯片輸入功率的恒定也是保障LED芯片壽命和光效的重要參數。

發明內容

本發明的目的是在于提供一種節能，且符合綠色照明光源要求，保障各項指標滿足LED芯片長壽命工作的室內照明燈泡。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

對于高功率散熱問題：單個LED芯片用作照明輸出的光通量必須足夠大，欲加大LED的光通量，首先必須注入足夠的電功率。電功率的加大會是芯片溫度升高，LED芯片的溫升過高，如果管芯結溫超過標準限定值，將導致不可恢復性光強衰減，也會使用壽命變短。本方案采用LED芯片與附銅基片散熱體焊接，附銅基片散熱體絕緣隔離后與外置圓筒狀合金鋁散熱基座相連方法，使LED芯片保持在最佳的工作狀態(LED芯片正常工作溫度設計值為小于攝氏150度)本案的散熱方案使LED工作在小于攝氏120度以下，解決了大功率LED芯片散熱關鍵技術問題。

LED芯片照明光源問題：由于通常的LED發出的光相對集中于一個較小的立體角范圍內，一般燈具中的反射器就不再是必要的光學組件，在光通量不夠時，往往用透鏡作為準直光學組件來輔助提高光效，進而對LED照明燈的燈具進行獨特的二次光學系統設計。本發明LED的光源光效已達120lm/W，屏棄了這種用透鏡作為準直光學組件的方法，利用燈罩實現光的立體散射，通過設計控制橫向及縱向的立體散射光通量的變化，滿足各種室內照明各種場所所需光通量要求。

解決了單個LED芯片滿足日常照明光通量問題，避免了多個LED芯片組成燈泡，造成其參數離散性以及LED進行并聯、串聯，在使用過程中只要有一個LED短路或開路，都將會導致整小片或整條LED熄滅，影響照明效果和壽命等問題。

LED芯片驅動控制電路：智能補償電路解決了LED光效衰減問題，保障市電在100～250V范圍波動時LED光效不變。LED的驅動電路設計從系統工程角度出發，使燈泡工作在LED芯片出廠設計參數的最佳范圍內，燈泡所選LED芯片的設計壽命為50000～100000小時。

附圖說明

圖1是本發明的外形圖

圖2是本發明的剖面圖

圖3是本發明的LED芯片驅動控制電路框圖

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方案對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1`3所示，奶白或半透明磨沙玻璃罩1、LED芯片2、附銅基片散熱體焊接3、外置圓筒狀合金鋁散熱基座4、LED芯片驅動電路5、變壓整流、補償控制電路6、絕緣殼7、通用螺旋金屬燈泡座基接頭8，所述通用螺旋金屬燈泡座基接頭8固定于絕緣殼7，LED芯片控制5及變壓整流電路6置于外置圓筒狀合金鋁散熱基座4圓腔內，奶白或半透明磨沙玻璃罩1固定在外置圓筒狀合金鋁散熱基座4上并罩住LED芯片2。

所述燈體外殼絕緣大于500MΩ，保障了使用者人身安全。

所述單芯LED芯片與附銅基片散熱體連接采用低溫焊接工藝，是LED芯片與附銅基片散熱體焊接加工時不受損。

所述奶白或半透明磨沙玻璃罩1實現立體散射，通過設計實現橫向及縱向的立體散射光通量產生變化，滿足各種方向所需光通量要求。

所述LED芯片2與附銅基片散熱體焊接3使得單顆LED與附銅基片散熱體的溫度低于攝氏120℃。

所述外置圓筒狀合金鋁散熱基座4，在LED正常工作時燈體外殼溫度低于60℃。