CN103267238A - Led射灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED射灯，包括灯杯、灯头及插头，所述灯杯包括外壳，灯头及插头分设外壳的两端，还包括与外壳或插头固定连接的恒流控制驱动板，所述的灯头为由多个LED裸晶集成封装形成的光源板，所述的恒流控制驱动板为光源板供能并设置在光源板和插头之间，所述的外壳为镀彩玻璃。本发明的LED射灯整体结构和形状未做明显改变，其整体与MR11，MR16产品一致，不产生差异性，可以完全的替代。同时本发明的LED射灯通过裸晶多晶封装，成为一集成封装光源，配套使用恒流控制和堆栈式布置结构，利用弱电流驱动方法，所以完全不需使用散热手段，减少消耗电能。避免了金属散热器件的使用，降低成本的同时提高了外观材料的选择性。

Description

LED射灯

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，特别是涉及一种LED射灯。 

背景技术

MR射灯的主要特性定义在单方向光源特性，且是针对小面积小空间范围的提供照明作用，所以特别具有聚焦的指向功能，同时因为其占用空间不大，就适合用于商业产品的展示辅助照明光源。 

常规的MR11，MR16射灯的核心是使用卤素灯为主要光源来源，所以会产生大量的热能，而射灯本身的灯杯是玻璃材质，虽然灯杯可以承受巨大的热量，并不需要散热处理手段，但是大量的热能却是ＭＲ射灯寿命减短老化的主因，同时热能的幅射亦会影响到商品的外观，也会造成水份的散发，尤其是针对历史古物或手工艺术工艺品更为敏感，所以需要做降低热能的处理手段，比较简单的手段，只是在射灯侧边加上一杯水以增加空间的湿度，但是所产生的效果并不明显。 

为提高MR射灯的散热效果，现有技术都使用了金属铝壳做为简易的散热处理手段，而再无其它的方法，这完全破坏了ＭＲ射灯的炫丽外观，导致射灯的外观都成了千篇一律的金属外观，也失去了ＭＲ射灯原有的炫丽的产品外观，不再存在ＭＲ射灯系列本身的艺术外观价值，却成了冷冰冰的照明灯具。 

中国专利200920131901.9公开了一种LED射灯,包括灯杯、灯头及插头,所述灯杯包括外壳,灯头及插头分设外壳的两端;所述外壳为散热好的金属外壳;所述外壳内还设有供给灯头恒定电流的PWM电子恒流模块。 

但是该LED射灯增加了PWM电子恒流模块后，造成射灯尾部体积增大，破坏外观的同时也不利于PWM电子恒流模块散热，该模块很容易受灯头热量影响，且为保持基本的散热，仍需采用金属外壳，造成成本高、外观设计局限性大。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种采用恒流控温的恒温LED射灯。 

为实现本发明的目的所采用的技术方案是： 

一种LED射灯，包括灯杯、灯头及插头,所述灯杯包括外壳,灯头及插头分设外壳的两端，还包括与外壳或插头固定连接的恒流控制驱动板，所述的灯头 为由多个LED裸晶集成封装形成的光源板，所述的恒流控制驱动板为光源板供能并设置在光源板和插头之间，所述的外壳为镀彩玻璃。 

所述的光源板和恒流控制驱动板由排针连接。 

所述的恒流控制驱动板的控制电路为微型半导体式恒流电路。 

所述的光源板为多个LED裸晶一次集成封装形成的面光源。 

与现有技术相比，本发明的有益效果是： 

本发明的LED射灯整体结构和形状未做明显改变，其整体与MR11，MR16产品一致，不产生差异性，可以完全的替代。同时本发明的LED射灯通过裸晶多晶封装，成为一集成封装光源，配套使用恒流控制和堆栈式布置结构，利用弱电流驱动方法，所以完全不需使用散热手段，减少消耗电能。避免了金属散热器件的使用，降低成本的同时提高了外观材料的选择性，如，可以采用成本低设计丰富的镀膜玻璃作为外壳，提高其外观设计的灵活性，更能彰显产品自身特点，回归到ＭＲ射灯原有的价值，提高消费者的接受度，扩大了市场的宽度与深度。 

附图说明

图1所示为本发明的LED射灯结构示意图； 

图2所示为LED裸晶的最大工作电流和结温关系示意图。 

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

如图1所示，本发明的LED射灯，包括灯杯、灯头及插头,所述灯杯包括外壳1,灯头2及插头3分设外壳的两端，还包括与外壳或插头固定连接的恒流控制驱动板，所述的灯头为由多个LED裸晶集成封装形成的光源板，所述的恒流控制驱动板4为光源板供能并设置在光源板和插头之间，所述的外壳为镀彩玻璃。 

采用LED裸晶并利用多晶LED集成封装工艺形成的光源板可有效提高LED光源的稳定性和光效，其一次封装完成定型，不需要做回流焊锡的高温程序更是避免了高温程序所可能给产品带来的内伤。同时利用恒流控制驱动板为光源板供能，当各LED裸晶工作于DC15mA的电流时，LED裸晶的结温将会在45-50 ℃范围。故在LED裸晶工作点上实施恒流控制手段，避免了因光源过热导致的老化光衰问题，而且因为光源板不需要依赖使用任何金属辅助散热手段,可以有效降低成本。 

恒流控制驱动板是一种能向负载提供恒定电流的器件，它在外界电源产生波动和阻抗特性发生变化时仍能使输出电流保持恒定。其包括成半导体恒流二极管、恒流三极管，以及集成恒流器（包括三端可调恒流器、四端可调恒流器、高压恒流器、恒流型集成温度传感器）等多种形式。优选地，本发明的恒流控制驱动板采用微型半导体和印刷电路板结合的方式，微型半导体主要功能是将输入端的ＡＣ电源或ＤＣ直流电通过半导体器件作用，控制导通电流为恒定电流，其体积微小，占用空间小，没有电容器。微型半导体与印刷电路板相结合更进一步适用于射灯的微小空间内，大幅度缩减电源板所占用空间，避免了对MR11、MR16灯型的破换，可以实现本发明LED射灯与其完美替换。 

其中，所述的光源板和恒流控制驱动板由排针5连接，恒流控制驱动板和光源板采用前后堆栈的方式布置，节省了其占据的空间，也避免了热能集聚，优化控温效果。同时两者的中央部位采用排针连接，实现两者接合固定的同时完成电能输送，同时恒流控制驱动板的后部通过二支金属针导出到壳体外部接电。 

本发明的LED射灯整体结构和形状未做明显改变，其整体与MR11，MR16产品一致，不产生差异性，可以完全的替代。同时本发明的LED射灯通过裸晶多晶封装，成为一集成封装光源，配套使用恒流控制和堆栈式布置结构，利用弱电流驱动方法，所以完全不需使用散热手段，减少消耗电能。避免了金属散热器件的使用，降低成本的同时提高了外观材料的选择性，如，可以采用成本低设计丰富的镀膜玻璃作为外壳，提高其外观设计的灵活性，更能彰显产品自身特点，回归到ＭＲ射灯原有的价值，提高消费者的接受度，扩大了市场的宽度与深度。 

MR16射灯是商业运营场所使用密度最大的光源之一，也是专业照明装修工程师的最爱照明光源。由于MR16射灯的优势产品，己经完全渗透在各种商业场所的空间之中。本发明不更改射灯的外观与形状，意味着不会造成装修工程的成本增加。而通过光源板对卤素灯光源的替换和微型内置恒流控制驱动板的应 用，极大改善了控温，不需要额外散热手段，灯杯不会烫手，增加了人性考虑因素。 

本发明的LED射灯与卤素射灯光效替代数据如下， 

原始卤素射灯光效为12LM／W。 

产品MR11，功率20W，为240LM光效。 

产品MR16，功率35W，为420LM光效。 

单颗LED裸晶弱电驱动光源为6LM／LED， 

所以LED射灯MR11型使用40颗LED裸晶集成光源板替换卤素灯 

单颗LED裸晶功率3V*0.015mA=0.045W 

0.045W*40=1.8W功率,即等同一个20W卤素灯的光效输出。 

等效光效为6LM×40＝240LM 

而LED MR16使用70颗裸晶集成LED光源板替换35W卤素灯。 

等效光效为6LM×70＝420LM。 

从上述分析可以看出，本发明的优势就是ＬＥＤ裸晶占用很小的空间，而进一步地以弱电流驱动方式，不会产生高温。如图2所示，根据ＬＥＤ裸晶特性数据中所述数据，ＬＥＤ裸晶芯片上导通电流发生在15ｍＡ正负1ｍＡ之间，此时ＬＥＤ裸晶的结温度会出现在45～50度之间。当LED裸晶电流达到20～35ｍＡ或以上时，结温度会上升到80度，可是最大电流（If电流）却会自动反向下降，进入光衰现象。即是说明了，加大芯片电流并不能保证芯片会得到更多的光效能，证明了高温不适合芯片的工作，同时也说明弱电流驱动的可行性和优势。 

从上述数据可直接看出，采用LED裸晶集成封装的光源板并利用弱流驱动，能在保证相同光效的情况下可以大大节省电能，同时将产品工作温度维持在为45-50℃,不需要散热手段,不会烫手。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (4)

1.一种LED射灯，包括灯杯、灯头及插头,所述灯杯包括外壳,灯头及插头分设外壳的两端，其特征在于，还包括与外壳或插头固定连接的恒流控制驱动板，所述的灯头为由多个LED裸晶集成封装形成的光源板，所述的恒流控制驱动板为光源板供能并设置在光源板和插头之间，所述的外壳为镀彩玻璃。

2.如权利要求1所述的LED射灯，其特征在于，所述的光源板和恒流控制驱动板由排针连接。

3.如权利要求1或2所述的LED射灯，其特征在于，所述的恒流控制驱动板的控制电路为微型半导体式恒流电路。

4.如权利要求3所述的LED射灯，其特征在于，所述的光源板为多个LED裸晶一次集成封装形成的面光源。

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