CN204425753U - 一种交流led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种交流LED灯，属于照明装置领域，包括：透明基板、透明封胶和LED灯丝，所述LED灯丝包括交流LED芯片，所述LED灯丝安装在所述透明基板上，所述透明封胶将所述透明基板和所述LED灯丝封装，所述透明基板上安装有金属端子，所述金属端子的一端与所述交流LED芯片电连接，所述金属端子的另一端连接交流电源。本实用新型的目的在于提供一种交流LED灯，以有效减小现有的以直流电驱动的LED灯的体积和有限提高LED灯的使用寿命。

Description

一种交流LED灯

技术领域

本实用新型涉及照明装置领域，具体而言，涉及一种交流LED灯。

背景技术

对于LED作为光源的照明装置来说，照明装置的寿命不仅仅取决于LED光源本身，还取决于驱动电源等组件的寿命。在目前的应用方案中，LED照明装置寿命的瓶颈仍然是驱动电源。

在现有的LED照明设备中，大多采用比较成熟的提供直流电源的开关电源恒流驱动技术，其优点是工作电流稳定，驱动技术比较成熟。但也有一些明显的缺点，驱动器的可靠性不是很高，且寿命一般都低于LED光源的寿命。在小体积灯具中，驱动器的转换效率都不太高，而且灯具的体积很难做小。现在也出现了一种采用集成电路的方式，把很多小芯片通过串并组合方式封装在一起，可以直接使用220V或者110V交流电的LED。但是这种方案对封装技术要求高，设备投入较大，成本相对较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种交流LED灯，以有效减小现有的以直流电驱动的LED灯的体积和有限提高LED灯的使用寿命。

第一方面，本实用新型实施例提供的一种交流LED灯，包括：透明基板、透明封胶和LED灯丝，所述LED灯丝包括交流LED芯片，所述LED灯丝安装在所述透明基板上，所述透明封胶将所述透明基板和所述LED灯丝封装，所述透明基板上安装有金属端子，所述金属端子的一端与所述交流LED芯片电连接，所述金属端子的另一端连接交流电源。

结合第一方面，本实用新型实施例还提供了第一方面的第一种可能实施方式，其中，还包括：双向恒流保护芯片，所述金属端子的一端与所述双向恒流保护芯片电连接，所述双向恒流保护芯片与所述交流LED芯片电连接。

结合第一方面或第一方面的第一种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第二种可能实施方式，其中，所述金属端子包括第一金属端子和第二金属端子，所述交流LED芯片包括第一输入端和第二输入端，所述交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端连接，所述第一金属端子的另一端与所述交流电源的一端连接，所述交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端连接，所述第二金属端子的另一端与所述交流电源的另一端连接。

结合第一方面的第二种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第三种可能实施方式，其中，所述交流LED芯片包括第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管、第四发光二极管和LED灯组，所述第一发光二极管的阴极端与所述第二发光二极管的阴极端连接，所述第一发光二极管的阴极端与所述LED灯组的输入端连接，所述LED灯组的输出端与所述第三发光二极管的阳极端连接，所述第三发光二极管的阳极端与所述第四发光二极管的阳极端连接，所述第三发光二极管的阴极端与所述第一发光二极管的阳极端连接，所述第四发光二极管的阴极端与所述第二发光二极管的阳极端连接，所述第一发光二极管的阳极端为所述交流LED芯片的第一输入端，所述第二发光二极管的阳极端为所述交流LED芯片的第二输入端。

结合第一方面的第三种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第四种可能实施方式，其中，所述LED灯组由N个发光二极管依次串联组成，所述LED灯组内的依次串联的N个发光二极管沿电流的流向依次为一级发光二极管、二级发光二极管、三级发光二极管，直至N级发光二极管，所述一级发光二极管的阳极端为所述LED灯组的输入端，所述N级发光二极管的阴极端为所述LED灯组的输出端。

结合第一方面的第四种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第五种可能实施方式，其中，所述交流LED芯片包括M个，分别为第一交流LED芯片、第二交流LED芯片、第三交流LED芯片直至第M交流LED芯片，所述第一交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端连接，所述第一交流LED芯片的第二输入端与所述第二交流LED芯片的第一输入端连接，所述第二交流LED芯片的第二输入端与所述第三交流LED芯片的第一输入端连接，直至所述第M-1交流LED芯片的第二输入端与所述第M交流LED芯片的第一输入端连接，所述第M交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端连接。

结合第一方面的第五种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第六种可能实施方式，其中，所述第一金属端子的一端与所述双向恒流保护芯片电连接，所述双向恒流保护芯片与所述第一交流LED芯片的第一输入端电连接。

结合第一方面的第六种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第七种可能实施方式，其中，还包括连接金属线，多个所述交流LED芯片之间通过所述连接金属线连接。

结合第一方面的第七种可能实施方式，本实用新型实施例还提供了第一方面的第八种可能实施方式，其中，所述金属端子与所述交流LED芯片之间通过所述连接金属线电连接。

本实用新型实施例通过所述交流LED芯片，实现了直接与所述交流电源连接，利用交流电工作而发光，与现有技术的直流驱动的LED灯相比，避免使用了直流开关电源或整流器等易损坏且体积大的器件，有效减小现有的以直流电驱动的LED灯的体积和有限提高LED灯的使用寿命。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种交流LED灯的实施例的结构图；

图2示出了本实用新型实施例提供的一种交流LED灯的交流LED芯片的电路结构图；

图3示出了现有的交流LED芯片的电路结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

对于LED作为光源的照明装置来说，照明装置的寿命不仅仅取决于LED光源本身，还取决于驱动电源等组件的寿命。在目前的应用方案中，LED照明装置寿命的瓶颈仍然是驱动电源。

在现有的LED照明设备中，大多采用比较成熟的提供直流电源的开关电源恒流驱动技术，其优点是工作电流稳定，驱动技术比较成熟。但也有一些明显的缺点，驱动器的可靠性不是很高，且寿命一般都低于LED光源的寿命。在小体积灯具中，驱动器的转换效率都不太高，而且灯具的体积很难做小。现在也出现了一种采用集成电路的方式，把很多小芯片通过串并组合方式封装在一起，可以直接使用220V或者110V交流电的LED。但是这种方案对封装技术要求高，设备投入较大，成本相对较高。

如图1所示的一种交流LED灯，包括透明基板101、透明封胶105和LED灯丝，所述LED灯丝包括交流LED芯片103，所述LED灯丝安装在所述透明基板上，所述透明封胶105将所述透明基板101和所述LED灯丝封装，所述透明基板上安装有金属端子106，所述金属端子106的一端与所述交流LED芯片103电连接，所述金属端子106的另一端连接交流电源。

本实用新型实施例中，还包括：双向恒流保护芯片102，所述金属端子106的一端与所述双向恒流保护芯片102电连接，所述双向恒流保护芯片102与所述交流LED芯片103电连接。

本实用新型实施例中，所述交流LED灯还包括连接金属线104。所述金属端子106包括第一金属端子和第二金属端子，所述交流LED芯片包括第一输入端和第二输入端，所述交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端通过所述连接金属线104连接，所述第一金属端子的另一端与所述交流电源的一端连接，所述交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端通过所述连接金属线104连接，所述第二金属端子的另一端与所述交流电源的另一端连接。

本实用新型实施例中，所述交流LED芯片包括M个，分别为第一交流LED芯片、第二交流LED芯片、第三交流LED芯片直至第M交流LED芯片，所述第一交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端连接，所述第一交流LED芯片的第二输入端与所述第二交流LED芯片的第一输入端连接，所述第二交流LED芯片的第二输入端与所述第三交流LED芯片的第一输入端连接，直至所述第M-1交流LED芯片的第二输入端与所述第M交流LED芯片的第一输入端连接，所述第M交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端连接。其中，M个交流LED芯片之间通过所述连接金属线104连接。

例如，所述交流LED芯片包括10个，分别为第一交流LED芯片、第二交流LED芯片、第三交流LED芯片，然后依次类推到第十交流LED芯片，第一交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端通过所述连接金属线104连接，所述第一交流LED芯片的第二输入端与所述第二交流LED芯片的第一输入端连接，然后依次类推，直至所述第九交流LED芯片的第二输入端与所述第十交流LED芯片的第一输入端连接，所述第十交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端通过所述连接金属线104连接。

另外，所述第一金属端子的一端与所述双向恒流保护芯片电连接，所述双向恒流保护芯片与所述第一交流LED芯片的第一输入端电连接。

因此，与现有的直流LED灯丝是多个LED灯串联组成，电流只能按照一个方向从一端流到另一端，而不能直接应用到交流电源上相比，本实用新型实施例通过所述交流LED芯片，实现了直接与所述交流电源连接，利用交流电工作而发光，与现有技术的直流驱动的LED灯相比，避免使用了直流开关电源或整流器等易损坏且体积大的器件，有效减小现有的以直流电驱动的LED灯的体积和有限提高LED灯的使用寿命。

如图2所示的交流LED芯片，包括第一发光二极管LED1、第二发光二极管LED2、第三发光二极管LED3、第四发光二极管LED4和LED灯组，所述第一发光二极管LED1的阴极端与所述第二发光二极管LED2的阴极端连接，所述第一发光二极管LED1的阴极端与所述LED灯组的输入端连接，所述LED灯组的输出端与所述第三发光二极管LED3的阳极端连接，所述第三发光二极管LED3的阳极端与所述第四发光二极管LED4的阳极端连接，所述第三发光二极管LED3的阴极端与所述第一发光二极管LED1的阳极端连接，所述第四发光二极管LED4的阴极端与所述第二发光二极管LED2的阳极端连接，所述第一发光二极管LED1的阳极端为所述交流LED芯片的第一输入端，所述第二发光二极管LED2的阳极端为所述交流LED芯片的第二输入端。

其中，所述LED灯组由N个发光二极管依次串联组成，所述LED灯组内的依次串联的N个发光二极管沿电流的流向依次为一级发光二极管、二级发光二极管、三级发光二极管，直至N级发光二极管，所述一级发光二极管的阳极端为所述LED灯组的输入端，所述N级发光二极管的阴极端为所述LED灯组的输出端。

例如图2所述，交流电源AC有两个端，分别为A端和B端，所述A端与所述第一发光二极管LED1的阳极端连接，所述B端与所述第二发光二极管LED2的阳极端连接。

当所述A端为正极时，电流由A端流出，进入所述第一发光二极管LED1的阳极端，经LED灯组200后输入第四发光二极管LED4的阳极端，再由所述第四发光二极管LED4的阴极端流出，回到所述B端，因此，所述第一发光二极管LED1、LED灯组200和所述第四发光二极管LED4通电发光，所述第二发光二极管LED2和所述第三发光二极管LED3熄灭。

当所述B端为正极时，电流由B端流出，进入所述第二发光二极管LED2的阳极端，经LED灯组200后输入第三发光二极管LED3的阳极端，再由所述第三发光二极管LED3的阴极端流出，回到所述A端，因此，所述第二发光二极管LED2、LED灯组200和所述第三发光二极管LED3通电发光，所述第一发光二极管LED1和所述第四发光二极管LED4熄灭。

由于LED灯具有余辉特性，且交流电源的频率较高的时候，交流LED芯片在有交流电输入的情况下，持续发电。

另外，现有的交流LED芯片的发光二极管的排列方式为：多个发光二极管以串联的方式分为两组LED，如图3所示，两组LED并联，且电流方向相反。

但是现有的交流LED芯片的LED芯片面积利用率较低，一般在50％左右，而本实用新型实施例提供的交流LED芯片的发光二极管的排列方式采用工字型，能够充分利用LED芯片面积，因此，本实用新型实施例提供的交流LED芯片的LED芯片面积利用率在60％～77％之间，若构成LED灯组的N等于4时，LED芯片面积利用率为75％。

另外，本实用新型实施例中，所述双向恒流保护芯片为硅半导体集成芯片，使用时可以继承在LED灯丝上，也可以不集成在LED灯丝上，作为外置电源使用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种交流LED灯，其特征在于，包括：透明基板、透明封胶和LED灯丝，所述LED灯丝包括交流LED芯片，所述LED灯丝安装在所述透明基板上，所述透明封胶将所述透明基板和所述LED灯丝封装，所述透明基板上安装有金属端子，所述金属端子的一端与所述交流LED芯片电连接，所述金属端子的另一端连接交流电源。

2.根据权利要求1所述的交流LED灯，其特征在于，还包括：双向恒流保护芯片，所述金属端子的一端与所述双向恒流保护芯片电连接，所述双向恒流保护芯片与所述交流LED芯片电连接。

3.根据权利要求1或2所述的交流LED灯，其特征在于，所述金属端子包括第一金属端子和第二金属端子，所述交流LED芯片包括第一输入端和第二输入端，所述交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端连接，所述第一金属端子的另一端与所述交流电源的一端连接，所述交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端连接，所述第二金属端子的另一端与所述交流电源的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的交流LED灯，其特征在于，所述交流LED芯片包括第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管、第四发光二极管和LED灯组，所述第一发光二极管的阴极端与所述第二发光二极管的阴极端连接，所述第一发光二极管的阴极端与所述LED灯组的输入端连接，所述LED灯组的输出端与所述第三发光二极管的阳极端连接，所述第三发光二极管的阳极端与所述第四发光二极管的阳极端连接，所述第三发光二极管的阴极端与所述第一发光二极管的阳极端连接，所述第四发光二极管的阴极端与所述第二发光二极管的阳极端连接，所述第一发光二极管的阳极端为所述交流LED芯片的第一输入端，所述第二发光二极管的阳极端为所述交流LED芯片的第二输入端。

5.根据权利要求4所述的交流LED灯，其特征在于，所述LED灯组由N个发光二极管依次串联组成，所述LED灯组内的依次串联的N个发光二极管沿电流的流向依次为一级发光二极管、二级发光二极管、三级发光二极管，直至N级发光二极管，所述一级发光二极管的阳极端为所述LED灯组的输入端，所述N级发光二极管的阴极端为所述LED灯组的输出端。

6.根据权利要求5所述的交流LED灯，其特征在于，所述交流LED芯片包括M个，分别为第一交流LED芯片、第二交流LED芯片、第三交流LED芯片直至第M交流LED芯片，所述第一交流LED芯片的第一输入端与所述第一金属端子的一端连接，所述第一交流LED芯片的第二输入端与所述第二交流LED芯片的第一输入端连接，所述第二交流LED芯片的第二输入端与所述第三交流LED芯片的第一输入端连接，直至所述第M-1交流LED芯片的第二输入端与所述第M交流LED芯片的第一输入端连接，所述第M交流LED芯片的第二输入端与所述第二金属端子的一端连接。

7.根据权利要求6所述的交流LED灯，其特征在于，所述第一金属端子的一端与所述双向恒流保护芯片电连接，所述双向恒流保护芯片与所述第一交流LED芯片的第一输入端电连接。

8.根据权利要求7所述的交流LED灯，其特征在于，还包括连接金属线，多个所述交流LED芯片之间通过所述连接金属线连接。

9.根据权利要求8所述的交流LED灯，其特征在于，所述金属端子与所述交流LED芯片之间通过所述连接金属线电连接。