一种led灯丝组件、组建led灯丝灯泡的方法及led灯丝灯泡的制作方法
【专利说明】一种LED灯丝组件、组建LED灯丝灯泡的方法及LED灯丝灯泡
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种LED灯丝组件、组建LED灯丝灯泡的方法及LED灯丝灯泡，属于LED照明技术领域。
【背景技术】
[0003]LED半导体照明作为新一代照明技术，具有光电转换率高、光源方向易控、照明时段和方式易控、光源显色性高、合理设计下具有较高的功率因数等其它现有照明技术无法比拟的五大节能优势，受到全球投资者的青睐和各国政府的大力扶持。LED照明虽然受到重视，然后在推广过程中也存在诸多问题，首先，LED照明灯多为一体化结构，缺乏可更换的标准光源;其次，即使采用国标GB1406系列灯头做成LED光源，基本是无法实现调光运行，且同时也不具备防水等防护性功能，应用范围较窄;再者，发光半导体在电的触发下是四面发光的，但实际应用中，LED芯片大多被封装在一个不透明的基板上，半导体一半的出光被遮挡转换成了热量，发光效率低下。
[0004]近年市场出现了采用透明条形基板的LED灯丝灯，顺应符合了半导体照明四面发光的基本原理，但其应用功率还比较低下，一般不超过10W;且不具备防水功能，应用范围相对较窄，这些缺陷极大地制约了LED照明的推广使用。
[0005]现有LED灯丝制作的最好方案是以条形蓝宝石为基板粘接绑定LED芯片于其上，值得注意的是一方面LED芯片经过贴装粘接后，光折射损失较大，光电转换效率降低较多。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，提供一种LED灯丝组件、组建LED灯丝灯泡的方法及LED灯丝灯泡。本发明的LED灯丝组件不仅可以提高LED的出光率，而且可以提高散热效率;本发明组建LED灯丝灯泡的方法及LED灯丝灯泡则可摆脱现有LED照明灯需要散热器的限制，能实现较大的功率的LED灯丝灯光源，可直接替代现有大功率照明产品的光源，而无需更换灯具。
[0007]本发明的技术方案:一种LED灯丝组件，其特点是:包括一个或多个两端设有电连接端子的LED灯丝，LED灯丝两端的电连接端子分别与两个导热和导电的端子支架相连。为有利于热传递，靠近端子支架的电连接端子部分可适度加宽或倒圆角处理。
[0008]上述的LED灯丝组件中，所述LED灯丝包括LED灯丝模组和两端的电连接端子，或还包LED灯丝模组上连接LED负载分段结点的电连接线(用于连接多个LED灯丝中的LED负载的分段结点)；LED灯丝模组包括条状或块状的灯丝模组衬底和灯丝模组衬底上的LED芯片串联组，LED灯丝模组外设有透明封装。
[0009]前述的LED灯丝组件中，所述LED灯丝模组是由LED照明大芯片裁剪成包含有一行或多行LED芯片组的条状或块状结构;或者，所述LED灯丝模组是由多个LED串联组或多个并联的LED串联组封装在条形灯丝模组衬底上构成，LED串联组由多个LED芯片或LED PN结通过串联形式组成。
[0010]前述的LED灯丝组件中，所述LED灯丝模组上设有尺寸与LED灯丝模组同宽度，留出焊接长度的透明盖板(最佳选择为玻璃)，透明盖板盖住LED灯丝模组，LED灯丝模组的两端通过端子支架上的焊接固定孔直接与端子支架焊接并粘接。透明盖板与LED灯丝模组周围的缝隙采用透明材料封装。
[0011 ]使用前述的LED灯丝组件构建LED灯丝灯泡的方法，其特点是:在带驱动组件和灯头组件的灯泡壳内设置LED灯丝组件的，LED灯丝组件通过固定在导线支架上的电连接导线与驱动组件和灯头组件相连，通过控制灯泡壳内的热辐射体组件面积达到控制灯泡内部温度的目的，并使热辐射体组件上的平均温度趋近芯片结温来平衡LED灯丝产生的热量，其中所述热辐射体组件包括LED灯丝、端子支架、导线支架和电连接导线。
[0012]前述的构建LED灯丝灯泡的方法中，所述热辐射体组件还包含连接端子支架的热辐射支架，热辐射支架上还连接有热辐射环，灯泡壳内填充高导热系数的惰性气体，使灯泡壳内的热量通过传导和对流形式均衡热辐射体组件上的温度，同时也能将热辐射体组件上的部分热量传递到灯泡壳上;所述的灯泡壳为一体吹成或分多段同材质或异材质连接而成;热辐射支架和热辐射环均紧贴灯泡壳，使LED灯丝产生的热能传导到灯泡壳上，让受热的灯泡壳受热成为热辐射体组件的组成部分，辅助增强热辐射体组件的热辐射能力。
[0013]前述的构建LED灯丝灯泡的方法中，所述热辐射体组件不能反射又不能透过热射线(可见光波和红外线光波)的一面上涂敷黑色导热材料(最佳选择为超导石墨或石墨烯涂敷层)，形成辐射黑体面;能反射但不能透过热射线的一面设置为反射镜面；。
[0014]前述的构建LED灯丝灯泡的方法中，所述LED灯丝组件端部通过热管与贴近灯泡壳的其它热辐射体组件连接，使灯泡壳内的热辐射体组件迅速均热。
[0015]前述的构建LED灯丝灯泡的方法中，所述的灯头组件包括灯头支架，灯头支架采用内空结构，用于放置所述的驱动组件;灯头支架上设置带螺纹的电气接插件公头，公头内设插针4根，分别接电气端的电源和调光控制信号，电气接插件公头与灯头支架为一体结构，灯头支架主体采用螺纹结构且设置定位槽，定位槽安装方向与灯泡光照方向一致，通过配套固定螺母固定整个灯泡;灯头支架与灯泡壳连接的一端为突出螺纹主体的圆台状环形结构。
[0016]根据前述方法构建的带反射镜面的侧出光LED灯丝灯泡，其特点是:包括带驱动组件和灯头组件的灯泡壳，灯泡壳内设置有LED灯丝组件、导线支架、电连接导线、热辐射支架和热辐射环;所述LED灯丝组件两端的端子支架分别与两个平行的热辐射支架相连，热辐射支架上设有紧贴灯泡壳的圆弧结构;所述热辐射环为不封闭的圆筒结构，且分离处的两端分别与两个热辐射支架相连，热辐射环的内侧为反射镜面，外侧为紧贴灯泡壳的辐射黑体面;所述LED灯丝组件通过电连接导线与驱动组件和灯头组件相连，电连接导线通过导线支架固定。
[0017]前述的带反射镜面的侧出光LED灯丝灯泡中，所述热辐射环分离处的端部与端子支架通过固定压条和热辐射支架压紧连接在一起，且热辐射环分离处的其中一个端部与端子支架的连接出还设有绝缘导热隔离条，绝缘导热隔离条位于端子支架和热辐射环之间。热辐射环的一端和热辐射支架上设有椭圆开孔，可以通过固定螺钉固定，便于调整热辐射环与灯泡壳内弧面的距离。
[0018]前述的带反射镜面的侧出光LED灯丝灯泡中，所述热辐射环的两个分离端之间设有多组并行的LED灯丝组件，相邻的LED灯丝组件之间通过固定压条和热辐射支架连接，且每个连接处的热辐射支架均设有紧贴灯泡壳的圆弧结构。
[0019]前述的带反射镜面的侧出光LED灯丝灯泡中，所述热辐射环的筒状结构的筒顶和筒底分别设有内上固定盖和内下固定盖，内上固定盖和内下固定盖紧贴灯泡壳以固定支撑热辐射环。
[0020]根据前述方法构建的带反射镜面的下出光LED灯丝灯泡，其特点是:包括带驱动组件和灯头组件的灯泡壳，灯泡壳内设置有LED灯丝组件、导线支架、电连接导线、热辐射支架和热辐射环;所述热辐射环为封闭的圆筒结构，圆筒结构下端内侧为内凹的锥台形薄壳结构，所述LED灯丝组件固定在锥台形薄壳结构，LED灯丝组件的两个端子支架分别与锥台形薄壳结构的上、下沿口连接;热辐射环外侧为紧贴灯泡壳，其中热辐射环不能被LE