CN107062014A

CN107062014A - 一种具有高光通维持率的led灯丝球泡灯

Info

Publication number: CN107062014A
Application number: CN201710326343.0A
Authority: CN
Inventors: 林成通; 黄熙
Original assignee: ZHEJIANG INTELED OPTOELETRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG INTELED OPTOELETRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2017-08-18

Abstract

本发明涉及一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯。它包括有密闭的灯泡壳以及与灯泡壳相固接的灯头，在灯头上且位于灯泡壳内固接有灯柱，灯柱上设有LED光源，其特征在于：所述的LED光源与灯头形成导电连接，灯泡壳内填充有混合气体，混合气体包含有氧气和高导热气体，其中氧气的体积占比为0.1%‑30%。在气体中加入氧气可以防止在老化过程中LED芯片中的ITO层在无氧环境中气体中的还原，降低ITO的透过率，从而提高灯丝老化的光通维持率，减少光衰。目前性能较好的灯丝1000H老化光维持在97%左右，现有常规气体的毛泡中1000H光通维持率在96%左右，在本方案通带有氧气的气体的毛泡1000H光通维持率在98.5%左右。

Description

一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其是涉及一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯。

背景技术

目前，LED灯丝球泡灯均是在密闭的球泡内先抽真空，再通入性能良好的气体，以便增加灯丝的散热，延长使用寿命。但是，这个保护气体是一个无氧的气氛，由于LED芯片中的ITO（氧化铟锡）层是透明导电层，是多种价态的金属混合物，在无氧环境中容易分解生产黑色的氧化亚铟及氧化亚锡并释放氧气，生成的黑色的氧化亚铟及氧化亚锡，其透光率大大的低于氧化铟锡，从而导致灯丝的光通量降低，加重老化光衰。

发明内容

本发明提供了一种在灯泡壳内填充有氧气和高导热气体的具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯；解决现有技术中存在的灯丝的光通量降低，加重老化光衰的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯，包括有密闭的灯泡壳以及与灯泡壳相固接的灯头，在灯头上且位于灯泡壳内固接有灯柱，灯柱上设有LED光源，其特征在于：所述的LED光源与灯头形成导电连接，灯泡壳内填充有混合气体，混合气体包含有氧气和高导热气体，其中氧气的体积占比为0.1%-30%。在气体中加入氧气可以防止在老化过程中LED芯片中的ITO层在无氧环境中气体中的还原，降低ITO的透过率，从而提高灯丝老化的光通维持率，减少光衰。目前性能较好的灯丝1000H老化光维持在97%左右，现有常规气体的毛泡中1000H光通维持率在96%左右，在本方案通带有氧气的气体的毛泡1000H光通维持率在98.5%左右。

作为优选，所述的LED光源上连接有形成稳压保护电路的整流二极管芯片和恒流二极管芯片。整流二极管芯片和恒流二极管芯片的设置对LED光源起到保护作用，将市电的交流电转换成直流电以及限制流过灯丝负载回路最大电流的作用，保证LED光源正常工作。

作为优选，所述的整流二极管芯片和恒流二极管芯片均集成设置在LED光源上。LED光源上集成整流二极管芯片和恒流二极管芯片，无需另外的驱动器来进行市电的转换，降低了人工与材料的双重成本。

作为优选，所述的整流二极管芯片包括有第一电容、第二电容、第三电容和第四电容，第一电容、LED光源、恒流二极管芯片、第四电容依次串联导通且线路的两端分别与灯头的正负电极形成导电连接，第二电容反向连接在第一电容的输入端和恒流二极管芯片的输出端上，第三电容反向连接在第一电容的输出端和第四电容的输出端上。通过以上电路连接，交流电转换成直流电效果较好，限制流过灯丝负载回路最大电流，对LED光源起到较好的保护作用，电路结构简单。

作为优选，所述的灯柱上设有灯柱电极，所述LED光源上设有灯丝电极，灯丝电极焊接在灯柱电极上固定并形成导电连接。灯丝电极焊接在灯柱电极固定，使得LED光源结构较为稳固。

作为优选，所述的灯柱内设有电极引出线，电极引出线的两端分别连接灯柱电极和灯头使两者导电连接。通过电极引出线使灯柱电极和灯头导电连接，结构简单，连接方便，成本低。

作为优选，所述的LED光源包括有一根或一根以上且依次串联的灯丝。LED光源可以由一根灯丝组成，也可以由多根灯丝串联而成，根据不同亮度需求而设置。

作为优选，所述的高导热气体为氦气、氖气及氪气中的任意一种气体或混合气体。气体为氦气、氖气及氪气中的单种气体，也可以是两两或者三者混合的气体。

作为优选，所述的灯泡壳内填充的混合气体气压的气压为0.6-1.5atm。混合气体的气压值为0.6-1.5atm时，使得灯泡的散热效果较好的同时也能保证灯泡的光通维持率较高。

因此，本发明相比现有技术具有以下特点：1.通过在气体中加入氧气，可以防止LED芯片中的ITO层在惰性气体中的还原，从而提高灯丝老化的光通维持率，减少光衰；2.LED光源上集成整流二极管芯片和恒流二极管芯片，无需另外的驱动器来进行市电的转换，降低了人工与材料的双重成本。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明的电路结构图；

附图3是本发明的第一灯丝的电路原理图；

附图4是本发明的第四灯丝的电路原理图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：见图1，一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯，包括有密闭的灯泡壳10以及与灯泡壳10相固接的灯头20，在灯头20上且位于灯泡壳10内固接有灯柱40，灯柱40上设有LED光源30， LED光源30与灯头20形成导电连接，灯泡壳10内填充有混合气体，混合气体包含有氧气和气体，其中氧气的体积占比为0.1%-30%。气体为的惰性气体，在无氧环境中，LED芯片中的ITO（氧化铟锡）层进行以下化学反应，InO₂⇋InO+½O₂ SnO₂⇋SnO+½O₂，在气体中加入氧气可以防止LED芯片中的ITO层在惰性气体中的还原，从而提高灯丝老化的光通维持率。目前性能较好的灯丝1000H老化光维持在97%左右，现有常规气体的毛泡中1000H光通维持率在96%左右，在本方案通带有氧气的气体的毛泡1000H光通维持率在98。5%左右。

见图3、图4，LED光源30上连接有形成稳压保护电路的整流二极管芯片34和恒流二极管芯片35。整流二极管芯片34和恒流二极管芯片35均集成设置在LED光源30上。整流二极管芯片和恒流二极管芯片的设置对LED光源起到保护作用，将市电的交流电转换成直流电以及限制流过灯丝负载回路最大电流的作用，保证LED光源正常工作。LED光源上集成整流二极管芯片和恒流二极管芯片，无需另外的驱动器来进行市电的转换，降低了人工与材料的双重成本。

见图2，整流二极管芯片34包括有第一电容D1、第二电容D2、第三电容D3和第四电容D4，第一电容D1、LED光源30、恒流二极管芯片35、第四电容D4依次串联导通且线路的两端分别与灯头20的正负电极形成导电连接，第二电容D2反向连接在第一电容D1的输入端和恒流二极管芯片35的输出端上，第三电容D3反向连接在第一电容D1的输出端和第四电容D4的输出端上。通过以上电路连接，交流电转换成直流电效果较好，限制流过灯丝负载回路最大电流，对LED光源起到较好的保护作用，电路结构简单。

见图1，灯柱40上设有灯柱电极41，所述LED光源30上设有灯丝电极31，灯丝电极31焊接在灯柱电极41上固定并形成导电连接。灯丝电极焊接在灯柱电极固定，使得LED光源结构较为稳固。

见图1，灯柱40内设有电极引出线42，电极引出线42的两端分别连接灯柱电极41和灯头20使两者导电连接。通过电极引出线使灯柱电极和灯头导电连接，结构简单，连接方便，成本低。

见图3、图4，LED光源30包括有四根串联的灯丝。其中第一灯丝301和第四灯丝302上分别集成有整流二极管芯片34和恒流二极管芯片35，另外两根灯丝为普通的LED灯丝，在本实施例中不详细阐述。

高导热气体为氦气、氖气及氪气中的任意一种气体或混合气体。气体为氦气、氖气及氪气中的单种气体，也可以是两两或者三者混合的气体。

灯泡壳10内填充的混合气体气压的气压为0.6-1.5atm。混合气体的气压值为0.6-1.5atm时，使得灯泡的散热效果较好的同时也能保证灯泡的光通维持率较高。

以下为灯泡壳内填充含有不同比例的氧气的混合气体所测出的实验数据：

序号气体成分灯丝稳态比（稳态亮度/瞬态亮度） 1000H光衰 2000H光衰

1 空气 83.12% 92.12% 84.12%

2 氦气 90.10% 96.48% 93.58%

3 氦气50%+氖气50% 89.14% 96.12% 92.29%

4 氦气98%+氧气2% 90.05% 98.37% 97.10%

5 氦气48%+氖气48%+氧气4% 89.25% 97.85% 95.84%

6 氦气70%+氧气30% 88.2% 97.2% 95.5%

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。

Claims

1.一种具有高光通维持率的LED灯丝球泡灯，包括有密闭的灯泡壳（10）以及与灯泡壳（10）相固接的灯头（20），在灯头（20）上且位于灯泡壳（10）内固接有灯柱（40），灯柱（40）上设有LED光源（30），其特征在于：所述的LED光源（30）与灯头（20）形成导电连接，灯泡壳（10）内填充有混合气体，混合气体包含有氧气和高导热气体，其中氧气的体积占比为0.1%-30%。

2.根据权利要求1所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的LED光源（30）上连接有形成稳压保护电路的整流二极管芯片（34）和恒流二极管芯片（35）。

3.根据权利要求2所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的整流二极管芯片（34）和恒流二极管芯片（35）均集成设置在LED光源（30）上。

4.根据权利要求2或3所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的整流二极管芯片（34）包括有第一电容（D1）、第二电容（D2）、第三电容（D3）和第四电容（D4），第一电容（D1）、LED光源（30）、恒流二极管芯片（35）、第四电容（D4）依次串联导通且线路的两端分别与灯头（20）的正负电极形成导电连接，第二电容（D2）反向连接在第一电容（D1）的输入端和恒流二极管芯片（35）的输出端上，第三电容（D3）反向连接在第一电容（D1）的输出端和第四电容（D4）的输出端上。

5.根据权利要求1所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的灯柱（40）上设有灯柱电极（41），所述LED光源（30）上设有灯丝电极（31），灯丝电极（31）焊接在灯柱电极（41）上固定并形成导电连接。

6.根据权利要求1或5所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的灯柱（40）内设有电极引出线（42），电极引出线（42）的两端分别连接灯柱电极（41）和灯头（20）使两者导电连接。

7.根据权利要求1或2所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的LED光源（30）包括有一根或一根以上且依次串联的灯丝。

8.根据权利要求1所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的高导热气体为氦气、氖气及氪气中的任意一种气体或混合气体。

9.根据权利要求1所述的高光通维持率LED灯丝球泡灯，其特征在于：所述的灯泡壳（10）内填充的混合气体气压的气压为0.6-1.5atm。