CN103968289A - 一种g9led灯泡及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种G9LED灯泡，包括有灯体、AC LED光源1和灯罩，灯体内设置有PCB电路板，AC LED光源安装于该PCB电路板上，其特征在于：灯体包括有G9灯头和散热基座，PCB电路板和G9灯头的电极相连并形成电流回路，散热基座的外周形成有一圈散热片，散热基座的本体还开设有一条贯穿该散热基座的轴截面设置的通风槽。本发明的优点在于：整体体积小，整灯重量可以控制在12克以内；散热基座和灯头的一体成型设计大大增加了散热面积，提高LED光源的散热效率；散热基座开设的竖直通风槽具有烟囱效应，使得LED灯泡的底部热源可以通过该通风槽及时向外散发，从而保证LED光源的散热更加均匀、散热更快，解决了G9LED灯因受到12克重量限制而散热不够的问题，保证LED的使用寿命和质量。

Description

一种G9LED灯泡及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种灯具，特别是一种G9LED灯泡及其制造方法。

背景技术

G9型灯泡是一种针脚型灯泡，这种灯泡常用在现代欧式水晶吊灯上。传统的G9灯都是采用卤素为发光源，这种卤素光源的G9灯耗能大、光效低，使用寿命短。随着LED技术的不断发展，新型LED灯以其绿色环保和超长使用寿命成为了灯具节能的最好替代品，很多传统的灯具都更换LED灯泡作为新的发光源。

但是，对于G9灯泡来说，由于其主要用在水晶吊灯上，吊灯的整体承重受到一定限制，因此，根据灯具行业的国际标准BS EN60061-1-1993+A46-2011的规定，对于G9灯的重量有特别的要求，一般来说，G9灯泡的重量不能超过12克。目前，市场替代G9卤素灯的LED光源多采用直流LED光源，需要安装专门的驱动电源，这使得G9灯的整体体积大、发光角度小、重量超标，而且制造装配复杂，成本高昂；另外，当传统的卤素灯替换为LED光源后，LED芯片的散热问题成为灯具质量好坏的关键，如果散热不佳会大幅缩短寿命。

因此，G9LED灯一方面要考虑到LED的散热性要求，另一方面又受限制于12克的重量要求，不能将散热结构的体积做到太大，现有技术往往无法做出能适合G9LED灯泡散热所需求的散热结构，会导致G9LED灯发光角度小、使用寿命短等问题。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单且体积更为紧凑小巧的G9LED灯泡。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述G9LED灯泡的制造方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种G9LED灯泡，包括有灯体、AC LED光源和灯罩，所述的灯体内设置有PCB电路板，所述AC LED光源安装于该PCB电路板上，其特征在于：所述灯体包括有G9灯头和散热基座，所述PCB电路板和所述G9灯头的电极相连并形成电流回路，所述散热基座与G9灯头一体成型，所述散热基座的外周形成有一圈散热片，所述散热基座的本体还开设有一条贯穿该散热 基座的轴截面设置的通风槽。

考虑到LED灯泡的散热效果，以及G9灯的整体尺寸和限重要求，作为优选，所述通风槽的开槽间隙范围以0～3mm为宜。若通风槽的开槽过宽，不仅会降低G9灯头的强度，破坏连接可靠性，也会相应减少散热片数量和散热面积，会降低灯具的整体散热效果。

为了使得热量能够进一步快速向外散发，作为优选，所述G9灯头呈扁平状，该G9灯头的两侧扁平面上具有插接用的卡槽，所述G9灯头在所述卡槽上方还开设有一条沿竖直方向设置的狭槽，并且，所述狭槽和散热基座的中心轴线相重合。因此，LED灯除了可以从散热基座的通风槽进行散热外，还可以通过G9灯头的狭槽缝隙向外散热，在增加散热效率的同时也保证G9灯的重量限制在规定范围之内。

上述的狭槽和通风槽可以设计成相互贯通，也可以设计成中间隔断即相互不贯通，作为优选，所述通风槽和狭槽相互贯通，所述通风槽所在的轴截面和所述G9灯头的扁平面垂直相交，并且，所述通风槽的轴截面投影和所述G9灯头的扁平面投影呈正十字形。于是，通风槽和狭槽连通后会形成一个细长缝隙，通风槽底部由狭槽连通到G9灯头上，有如垂直设置的烟囱，LED灯发光后集中在底座的热量能够通过该细长缝隙迅速向两侧排出，充分实现烟囱效应，能够达到最佳的散热效果。

为了装配方便，同时减轻整体重量，所述散热基座的本体内部在通风槽的两侧还开设有沿轴向设置且可供G9灯头的电极引脚穿过的孔腔，所述G9灯头内开设有可与所述孔腔贯通且供所述G9灯头的电极引脚穿出的通孔。

作为进一步优选，所述PCB电路板上还设置有热敏电阻，该热敏电阻和所述ACLED光源串联。热敏电阻可以对AC LED起到过温过流的保护作用，在温度升高或电流过大时，热敏电阻会启动，从而使得电流控制或降低到合理的数值，最大限度对LED光源起到保护作用。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种G9LED灯泡的制造方法，其特征在于，该制造方法包括以下步骤：

(1)、将AC LED光源和热敏电阻焊接在厚度为0.4～1.2mm的PCB电路板上，所述AC LED光源和热敏电阻为串联连接并和所述PCB电路板形成电流回路；

(2)、将限流电阻插入灯体的散热基座孔腔内，所述限流电阻的其中一端引线作为G9灯头的电极引脚再穿过该G9灯头的通孔至G9灯头的下部；

(3)、将所述PCB电路板的背面涂上导热系数为1.5-5.0w/m.k的导热硅胶或者导热硅脂，并将所述PCB电路板贴于所述散热基座的顶端，所述限流电阻的另一端引线电连接于所述PCB电路板上，所述限流电阻、所述AC LED光源与所述热敏电阻串联在所述电流回路中；

(4)、将灯罩盖于所述PCB电路板之上，对所述限流电阻穿出于所述G9灯头的引 线进行弯曲，并形成符合IEC60061-1规范的G9灯针脚。

该G9LED灯泡的制造方法工艺简单，制造良率高，成本低廉；而且该制造方法获得LED灯亮度提升，光效能够提高到60LM/W以上。

作为优选，所述AC LED光源为尺寸是长3.5～7.0mm、宽3.5～7.0mm范围的SMD型发光二极管；所述热敏电阻为电阻值为33～680欧姆且尺寸是0402-0603-0805的SMD型热敏电阻。

作为优选，所述限流电阻可以为一个或两个，每个限流电阻的电阻值为150～5600欧姆。

作为进一步优选，所述灯罩为塑料灯罩或者远程荧光粉灯罩。

与现有技术相比，本发明的优点在于：整体体积小，结构紧凑，整灯重量可以控制在12克以内；散热基座和灯头的一体成型设计大大增加了散热面积，提高LED光源的散热效率；散热基座开设的竖直通风槽具有烟囱效应，该通风槽正好位于散热基座的轴截面上，考虑到LED灯泡发热时，热源集中在底部位置，通风槽的设置使得LED灯泡的底部热源可以通过该通风槽及时向外散发，从而保证LED光源的散热更加均匀、散热更快，解决了G9LED灯因受到12克重量限制而散热不够的问题，进而大大地提高了LED光源的散热效率，保证LED的使用寿命和质量；热敏电阻的设置保证LED光源的正常工作，能够在温度过高或者电流过大时起到控制电流的作用，对LED光源实现有效的过温过流保护。

附图说明

图1为本发明实施例的灯泡整体结构示意图。

图2为图1所示的立体剖视图。

图3为本发明实施例的灯泡立体分解图。

图4为本发明实施例的散热基座立体剖视图(通风槽和狭槽连通)。

图5为本发明实施例的散热基座正面示意图。

图6为本发明实施例的散热基座另一立体剖视图(通风槽和狭槽隔断)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～图6所示，本实施例公开了一种G9LED灯泡结构，该G9LED灯泡包括有灯体、AC LED光源1和灯罩2，其中，灯罩2为塑料灯罩或者远程荧光粉灯罩，灯体由G9灯头3和散热基座4一体成型，灯体在散热基座4的顶部设置有厚度为0.4～1.2mm的PCB电路板5，尺寸为长3.5～7.0mm、宽3.5～7.0mm范围内的SMD型AC LED 光源1安装于该PCB电路板5上，PCB电路板5上还设置有尺寸为0402-0603-0805(代表不同型号的英制尺寸)、电阻值为33～680欧姆的SMD型热敏电阻6，PCB电路板5和G9灯头3的电极相连并形成电流回路，热敏电阻6和AC LED光源1串联在该PCB电路板5的电流回路中。

本实施例的散热基座4呈圆筒状，散热基座4采用氧化铝或者氮化铝陶瓷材料与G9灯头3做成整体结构，散热基座4的外周一圈成型有散热片41，散热片41呈鳍片式结构，这种鳍片式散热片41结构使得散热面积大大增加(散热面积增加了1.7倍)，提高了散热效率。

散热基座4的本体还开设有一条贯穿该散热基座4的轴截面设置的通风槽42，为了保证散热面积，并确保整体美观、易加工，通风槽42的开槽间隙范围以0～3mm为宜，若开槽间隙过大则整体散热面积又要减小，并且，通风槽42位于散热基座4的轴线延长线上。

G9灯头3呈扁平状，G9灯头3的两侧扁平面上具有插接用的卡槽31，卡槽31由下而上相互平行间隔设置的四个凸条311组成，卡槽31的尺寸为G9灯型号规定的标准结构。G9灯头3在卡槽31上方(即自下而上的第四根凸条311的上方)和散热基座4的下端面之间还开设有一条沿竖直方向设置的狭槽32，狭槽32和散热基座4的中心轴线相重合；通风槽42和狭槽32之间可以隔断，参见图6，也可以相互贯通；为了达到最佳散热效果，本实施例的通风槽42和狭槽32相互贯通形成一个细长缝隙，参见图4，犹如垂直的烟囱，通风槽42底部由狭槽32一直连通到G9灯头3上，并且，通风槽42所在的轴截面和G9灯头3的扁平面垂直相交，通风槽42的轴截面投影和G9灯头3的扁平面投影呈正十字形。

为了进一步提高散热效果，散热基座4的下端面43还开设有多个散热孔431；本实施例的散热孔431有四个，且两个一组分别位于所述G9灯头3的扁平面两侧。

散热基座4的本体内部在通风槽42的两侧还开设有沿轴向设置且可供G9灯头3的电极引脚穿过的孔腔44，G9灯头3内开设有可与孔腔44贯通且供G9灯头3的电极引脚穿出的通孔33；将一个或者二个电阻值为150～5600欧姆的限流电阻7插入散热基座4的孔腔44中，限流电阻7的其中一端引线和PCB电路板5上焊接固定，限流电阻7的另一端引线透过G9灯头3的通孔33穿出至G9灯头3下部，并弯曲形成符合IEC60061-1规范的G9灯针脚71。

通常LED灯工作时，PCB板底部的热量较高又很难散发，本实施例的通风槽42和狭槽32设置有效地解决LED灯底部热量较高的问题，能够产生很好的空气对流，形成散热“烟囱效应”，使得LED光源底部的热量能够从通风槽42和狭槽32形成的细长缝隙向两侧散发，可以做到整灯的全方位散热，提高散热效率；另一方面，通风槽42和狭槽32的开设也减轻了G9灯的整体重量，可以将G9LED灯泡重量整体可以控制在 12克以内，解决了G9LED灯在12克重量限制内散热不够的问题，保证G9LED灯泡的光通量和使用寿命。

本实施例的G9LED灯泡的制造方法包括以下步骤：

(1)、将尺寸是3535-7070的SMD型的AC LED光源1和电阻值为33～680欧姆且尺寸是0402-0805的SMD型热敏电阻6焊接在厚度为0.4～1.2mm的PCB电路板5上，AC LED光源1和热敏电阻6为串联连接并和PCB电路板5形成电流回路；

(2)、将电阻值为150～5600欧姆的一个或两个限流电阻7插入灯体的散热基座4孔腔44内，限流电阻7的其中一端引线作为G9灯头3的电极引脚再穿过该G9灯头3的通孔33至G9灯头3的下部；

(3)、将PCB电路板5的背面涂上导热系数为1.5-5.0w/m.k的导热硅胶或者导热硅脂，并将PCB电路板5贴于散热基座4的顶端，限流电阻7的另一端引线电连接于PCB电路板5上，限流电阻7、AC LED光源1与热敏电阻6串联在电流回路中；

(4)、将灯罩2盖于PCB电路板5之上，灯罩2可以为塑料灯罩或者远程荧光粉灯罩，对限流电阻7穿出于G9灯头3的引线进行弯曲，并形成符合IEC60061-1规范的G9灯针脚71。

本实施例的热敏电阻6能对AC LED光源1进行过温过流保护，当温度升高的时候，热敏电阻6会启动，电阻值成倍上升，线路电流会下降到合理的位置，从而对AC LED光源1起到保护作用；当线路电压升高的时候，线路电流加大，会引起过流，此时热敏电阻6也会启动，将电流控制在一个最大值以内，超过该最大值就会关断电路，等电压从高点下降的时候，热敏电阻6又会自动恢复，重新点亮AC LED，可以最大限度的对AC LED起到过流保护作用。本实施例的G9LED灯工艺简单、制造优良率高且成本低廉，不仅发光角度大，光效可以提高到60LM/W以上，而且体积小，整灯重量不超过12克，能够在G9灯12克重量限制内保证LED光源的良好散热和正常稳定的工作。

Claims (10)

1.一种G9LED灯泡，包括有灯体、AC LED光源1和灯罩，所述的灯体内设置有PCB电路板，所述AC LED光源安装于该PCB电路板上，其特征在于：所述灯体包括有G9灯头和散热基座，所述PCB电路板和所述G9灯头的电极相连并形成电流回路，所述散热基座与G9灯头一体成型，所述散热基座的外周形成有一圈散热片，所述散热基座的本体还开设有一条贯穿该散热基座的轴截面设置的通风槽。

2.根据权利要求1所述的G9LED灯泡，其特征在于：所述通风槽的开槽间隙范围为0～3mm。

3.根据权利要求1所述的G9LED灯泡，其特征在于：所述G9灯头呈扁平状，该G9灯头的两侧扁平面上具有插接用的卡槽，所述G9灯头在所述卡槽上方还开设有一条沿竖直方向设置的狭槽，并且，所述狭槽和散热基座的中心轴线相重合。

4.根据权利要求3所述的G9LED灯泡，其特征在于：所述通风槽和狭槽相互贯通，所述通风槽所在的轴截面和所述G9灯头的扁平面垂直相交，并且，所述通风槽的轴截面投影和所述G9灯头的扁平面投影呈正十字形。

5.根据权利要求1所述的G9LED灯泡，其特征在于：所述散热基座的本体内部在通风槽的两侧还开设有沿轴向设置且可供G9灯头的电极引脚穿过的孔腔，所述G9灯头内开设有可与所述孔腔贯通且供所述G9灯头的电极引脚穿出的通孔。

6.根据权利要求1所述的G9LED灯泡，其特征在于：所述PCB电路板上还设置有热敏电阻，该热敏电阻和所述AC LED光源串联。

7.一种G9LED灯泡的制造方法，其特征在于，该制造方法包括以下步骤：

(1)、将AC LED光源和热敏电阻焊接在厚度为0.4～1.2mm的PCB电路板上，所述AC LED光源和热敏电阻为串联连接并和所述PCB电路板形成电流回路；

(2)、将限流电阻插入灯体的散热基座孔腔内，所述限流电阻的其中一端引线作为G9灯头的电极引脚再穿过该G9灯头的通孔至G9灯头的下部；

(3)、将所述PCB电路板的背面涂上导热系数为1.5-5.0w/m.k的导热硅胶或者导热硅脂，并将所述PCB电路板贴于所述散热基座的顶端，所述限流电阻的另一端引线电连接于所述PCB电路板上，所述限流电阻、所述AC LED光源与所述热敏电阻串联在所述电流回路中；

(4)、将灯罩盖于所述PCB电路板之上，对所述限流电阻穿出于所述G9灯头的引线进行弯曲，并形成符合IEC60061-1规范的G9灯针脚。

8.根据权利要求7所述的G9LED灯泡的制造方法，其特征在于：所述AC LED光源为尺寸是长3.5～7.0mm、宽3.5～7.0mm范围的SMD型发光二极管；所述热敏电阻为电阻值为33～680欧姆且尺寸是0402-0603-0805的SMD型热敏电阻。

9.根据权利要求7所述的G9LED灯泡的制造方法，其特征在于：所述限流电阻的电阻值为150～5600欧姆。

10.根据权利要求7所述的G9LED灯泡的制造方法，其特征在于：所述灯罩为塑料灯罩或者远程荧光粉灯罩。