CN204943114U - 一种替换型led灯管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种替换型LED灯管，其包括直管形管体、LED光源板、两个端头和驱动电源，LED光源板设置于直管形管体内，两个端头对应设置于直管形管体的两端，LED光源板由PCB线路板和多颗LED灯珠组成，多颗LED灯珠均匀分布于PCB线路板的中间部分上，PCB线路板的两端部分均为预留部分，端头由用于封住直管形管体的端口且呈圆筒状的端盖及设置于端盖内的端头线路板组成，驱动电源由主电路和具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的模拟灯丝电阻电路组成，主电路的所有元器件分散安装于两个预留部分上，模拟灯丝电阻电路的所有元器件分散安装于两块端头线路板上；优点是其散热性能良好，灯管两端发光均匀，且无需专业人员替换安装。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯具，尤其是涉及一种替换型LED灯管。
背景技术
LED由于节能、环保，越来越受到市场的青睐，并且随着LED照明的光效不断提高，价格不断降低，目前光效已完全超越传统的节能灯，价格也逐渐接近传统的节能灯，因此LED照明将逐步取代传统的节能灯已无法阻挡。
目前，正在使用的传统节能灯管是一个庞大的群体，这个群体将会逐步被LED灯管所取代。传统节能灯管的驱动方式主要有三种：第一种是采用启辉器获得高压点亮灯管；第二种是采用电感镇流器获得高压点亮灯管；第三种是采用电子镇流器获得高压点亮灯管。由于电子镇流器重量轻、性能好，因此电子镇流器得到了更广泛的应用，大部分传统节能灯管采用了电子镇流器，特别是对T8以下的灯管基本采用电子镇流器。
由于传统节能灯管与LED灯管的驱动方式不一样，因此目前在使用LED灯管替换传统节能灯管时，需要在线路接线上做一些改变，这就需要专业人员进行安装，这无疑给LED灯管的安装带来了大量的工作和费用。因此，需要研究一种LED灯管，在线路接线上不做任何变动，普通人员即可替换安装。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于替换采用电子镇流器的传统节能灯管的替换型LED灯管，其散热性能良好，灯管两端发光均匀，且无需专业人员替换安装。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种替换型LED灯管，包括直管形管体、LED光源板、两个端头和驱动电源，所述的LED光源板设置于所述的直管形管体内，两个所述的端头对应设置于所述的直管形管体的两端，所述的LED光源板由PCB线路板和多颗LED灯珠组成，其特征在于：多颗所述的LED灯珠均匀分布于所述的PCB线路板的中间部分上，所述的PCB线路板的两端部分均为预留部分，所述的端头由用于封住所述的直管形管体的端口且呈圆筒状的端盖及设置于所述的端盖内的端头线路板组成，所述的驱动电源由用于降压限流、整流滤波的主电路和具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的模拟灯丝电阻电路组成，所述的主电路的所有元器件分散安装于两个所述的预留部分上，每个所述的预留部分上还安装有一个主电路焊盘，所述的模拟灯丝电阻电路的所有元器件分散安装于两块所述的端头线路板上，每块所述的端头线路板上还安装有一个辅电路焊盘和两根铜针，所述的主电路通过所述的PCB线路板与所述的LED灯珠电连接，所述的模拟灯丝电阻电路通过所述的端头线路板与所述的铜针电连接，所述的主电路与所述的模拟灯丝电阻电路通过所述的主电路焊盘和所述的辅电路焊盘的焊接实现连接。
所述的模拟灯丝电阻电路包括由第一电阻和第一电容组成的第一子电路及由第三电阻和第三电容组成的第二子电路，所述的第一电阻和所述的第一电容安装于第一块所述的端头线路板上，所述的第三电阻和所述的第三电容安装于第二块所述的端头线路板上，所述的第一电阻的一端和所述的第一电容的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第一块所述的端头线路板上的其中一根所述的铜针及所述的主电路连接，所述的第一电阻的另一端和所述的第一电容的另一端连接，且其公共连接端与安装于第一块所述的端头线路板上的另一根所述的铜针连接，所述的第三电阻的一端和所述的第三电容的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第二块所述的端头线路板上的其中一根所述的铜针及所述的主电路连接，所述的第三电阻的另一端和所述的第三电容的另一端连接，且其公共连接端与安装于第二块所述的端头线路板上的另一根所述的铜针连接。在此，模拟灯丝电阻电路用于模拟传统节能灯管的灯丝电阻，具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用；模拟灯丝电阻电路分为第一子电路和第二子电路两部分，第一子电路的所有元器件安装于第一块端头线路板上，第二子电路的所有元器件安装于第二块端头线路板上。
所述的主电路由降压限流电路和整流滤波电路组成，所述的降压限流电路包括用于降压的第二电容及用于泄放所述的第二电容的残余电量的第二电阻，所述的整流滤波电路包括由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成的用于将高频交流电转变成直流电的整流桥及由电解电容组成的滤波电路，所述的第一二极管的负端与所述的第三二极管的负端连接，且其公共连接端与所述的电解电容的正端连接，所述的第二二极管的正端与所述的第四二极管的正端连接，且其公共连接端与所述的电解电容的负端连接，所述的第一二极管的正端与所述的第二二极管的负端连接，且其公共连接端分别与所述的第二电容的一端和所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电容的另一端和所述的第二电阻的另一端连接，且其公共连接端与所述的第一子电路连接，所述的第三二极管的正端与所述的第四二极管的负端连接，且其公共连接端与所述的第二子电路连接，每颗所述的LED灯珠并联连接在所述的电解电容的两端，即每颗所述的LED灯珠的正端与所述的电解电容的正端连接，每颗所述的LED灯珠的负端与所述的电解电容的负端连接。
所述的直管形管体为透明或半透明的玻璃圆管，或所述的直管形管体为透明或半透明的塑料圆管。在此，半透明的玻璃圆管或半透明的塑料圆管不仅可以透光，而且还具有光扩散性能；半透明的玻璃圆管可以是在透明的玻璃圆管的表面磨砂、涂覆光扩散粉末来实现，也可以采用微晶玻璃陶瓷管；半透明的塑料圆管可以是在透明的塑料圆管中分散无机或有机光扩散剂、在透明的塑料圆管的表面涂覆光扩散粉来实现。
所述的PCB线路板为硬线路板，所述的PCB线路板的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。在此，PCB线路板可以通过粘接的方式固定在直管形管体的内表面上，金属基板可以采用铜基板、铝基板或铁基板等；LED灯珠串联或并联或串并联在PCB线路板上，LED灯珠可以选用倒装芯片、贴片、直插式或大功率等封装的白光灯珠，白光灯珠可以具有不同的色温、显色指数等。
所述的端头线路板为硬线路板，所述的端头线路板为单面线路板或为双面线路板，所述的端头线路板的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。在此，金属基板可以采用铜基板、铝基板或铁基板等。
所述的端盖的端面上设置有供所述的铜针穿过的通孔。在此，端盖可以为塑料件；也可以为塑料件与金属件（如铜、铝等）的结合体，塑料件作为端盖的端部，通孔设置于塑料件的端面上，金属件作为端盖的侧壁并延伸至端部，金属件有利于散热，塑料件起着绝缘作用，端盖用于使铜针隔离、端头线路板与外界隔离，防止漏电。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1）本实用新型的LED灯管将PCB线路板的两端部分设计为预留部分，在设置于直管形管体的两端的端盖内设置端头线路板，并将驱动电源中的主电路的所有元器件分散安装于两个预留部分上，将驱动电源中的模拟灯丝电阻电路的所有元器件分散安装于两块端头线路板上，即将驱动电源的所有元器件分散安装于四个不同的地方，与以往的LED灯管相比，这种结构不仅有利于驱动电源的所有元器件的散热，而且减少了以往的LED灯管中驱动电源占用灯管两端空间过大而导致灯管两端发光不均匀的现象，从而增加了LED灯管的整体发光面积。
2）电子镇流器的输入是市电，输出是高频交流电（频率20kHz以上），本实用新型的LED灯管中的驱动电源不仅能够将电子镇流器输出的高频交流电转换成LED灯珠工作的直流电，而且模拟灯丝电阻电路能够有效地防止电子镇流器输出的瞬间高压对LED灯管的影响；此外，本实用新型的LED灯管替换传统节能灯管时，无需在线路接线上做改变，普通人员即可替换安装。
3）本实用新型的LED灯管中的主电路焊盘与辅电路焊盘的焊接方式为面焊接，与以往的LED灯管的驱动电源与灯头的点焊接方式相比，接触更牢固，而且容易自动化操作生产。
附图说明
图1为本实用新型的替换型LED灯管的结构示意图；
图2为本实用新型的替换型LED灯管的部分结构的分解示意图；
图3a为本实用新型的替换型LED灯管中的端盖的结构示意图一；
图3b为本实用新型的替换型LED灯管中的端盖的结构示意图二；
图4为本实用新型的替换型LED灯管中的驱动电源的电路图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例一：
本实施例提出的一种替换型LED灯管，如T5、T6、T8等，如图1、图2、图3a和图3b所示，其包括直管形管体1、LED光源板2、两个端头3和驱动电源4，LED光源板2设置于直管形管体1内，两个端头3对应设置于直管形管体1的两端，LED光源板2由PCB线路板21和多颗LED灯珠22组成，多颗LED灯珠22均匀分布于PCB线路板21的中间部分上，PCB线路板21的两端部分均为预留部分23，端头3由用于封住直管形管体1的端口且呈圆筒状的端盖31及设置于端盖31内的端头线路板32组成，驱动电源4由用于降压限流、整流滤波的主电路41和具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的模拟灯丝电阻电路42组成，主电路41的所有元器件分散安装于两个预留部分23上，每个预留部分23上还安装有一个主电路焊盘43，模拟灯丝电阻电路42的所有元器件分散安装于两块端头线路板32上，每块端头线路板32上还安装有一个辅电路焊盘44和两根铜针45，主电路41通过PCB线路板21与LED灯珠22电连接，模拟灯丝电阻电路42通过端头线路板32与铜针45电连接，LED灯珠22、驱动电源4和铜针45电连接，铜针45连接传统的节能灯的插座，主电路41与模拟灯丝电阻电路42通过主电路焊盘43和辅电路焊盘44的焊接实现连接，主电路焊盘43与辅电路焊盘44的焊接方式为面焊接，与以往的LED灯管的驱动电源与灯头的点焊接方式相比，接触更牢固，而且容易自动化操作生产。
由于将PCB线路板21的两端部分设计为预留部分23，在设置于直管形管体1的两端的端盖31内设置端头线路板32，并将驱动电源4中的主电路41的所有元器件分散安装于两个预留部分23上，将驱动电源4中的模拟灯丝电阻电路42的所有元器件分散安装于两块端头线路板32上，即将驱动电源的所有元器件分散安装于四个不同的地方，与以往的LED灯管相比，这种结构不仅有利于驱动电源的所有元器件的散热，而且减少了以往的LED灯管中驱动电源占用灯管两端空间过大而导致灯管两端发光不均匀的现象，从而增加了LED灯管的整体发光面积；电子镇流器的输入是市电，输出是高频交流电（频率20kHz以上），该LED灯管中的驱动电源不仅能够将电子镇流器输出的高频交流电转换成LED灯珠工作的直流电，而且模拟灯丝电阻电路能够有效地防止电子镇流器输出的瞬间高压对LED灯管的影响；此外，本实用新型的LED灯管替换传统节能灯管时，无需在线路接线上做改变，普通人员即可替换安装。
在此具体实施例中，直管形管体1为透明或半透明的玻璃圆管，或直管形管体1为透明或半透明的塑料圆管。在此，半透明的玻璃圆管或半透明的塑料圆管不仅可以透光，而且还具有光扩散性能；半透明的玻璃圆管可以是在透明的玻璃圆管的表面磨砂、涂覆光扩散粉末来实现，也可以采用微晶玻璃陶瓷管；半透明的塑料圆管可以是在透明的塑料圆管中分散无机或有机光扩散剂、在透明的塑料圆管的表面涂覆光扩散粉来实现。
在此具体实施例中，PCB线路板21为硬线路板，PCB线路板21的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。在此，PCB线路板21可以通过粘接的方式固定在直管形管体1的内表面上，金属基板可以采用铜基板、铝基板或铁基板等；LED灯珠22串联或并联或串并联在PCB线路板21上，LED灯珠22可以选用倒装芯片、贴片、直插式或大功率等封装的白光灯珠，白光灯珠可以具有不同的色温、显色指数等。
在此具体实施例中，端头线路板32为硬线路板，端头线路板32为单面线路板或为双面线路板，端头线路板32的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。在此，金属基板可以采用铜基板、铝基板或铁基板等。
在此具体实施例中，端盖31的端面上设置有供铜针45穿过的通孔46。在此，端盖31可以为塑料件；也可以为塑料件与金属件（如铜、铝等）的结合体，塑料件作为端盖31的端部，通孔设置于塑料件的端面上，金属件作为端盖31的侧壁并延伸至端部，金属件有利于散热，塑料件起着绝缘作用，端盖31用于使铜针隔离、端头线路板与外界隔离，防止漏电。
在此具体实施例中，主电路焊盘43与辅电路焊盘44均为铜片焊盘；端头线路板32与铜针45采用铆接方式连接。
在此具体实施例中，主电路41采用现有的具有降压限流、整流滤波的电路；模拟灯丝电阻电路42采用现有的具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的电路。
实施例二：
本实施例提出的一种替换型LED灯管，其与实施例一提出的一种替换型LED灯管的不同之处在于，本实施例给出了主电路和模拟灯丝电阻电路各自的一种具体电路，即本实施例提出的一种替换型LED灯管，如图1至图4所示，其包括直管形管体1、LED光源板2、两个端头3和驱动电源4，LED光源板2设置于直管形管体1内，两个端头3对应设置于直管形管体1的两端，LED光源板2由PCB线路板21和多颗LED灯珠22组成，多颗LED灯珠22均匀分布于PCB线路板21的中间部分上，PCB线路板21的两端部分均为预留部分23，端头3由用于封住直管形管体1的端口且呈圆筒状的端盖31及设置于端盖31内的端头线路板32组成，驱动电源4由用于降压限流、整流滤波的主电路41和具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的模拟灯丝电阻电路42组成，主电路41的所有元器件分散安装于两个预留部分23上，每个预留部分23上还安装有一个主电路焊盘43，模拟灯丝电阻电路42的所有元器件分散安装于两块端头线路板32上，每块端头线路板32上还安装有一个辅电路焊盘44和两根铜针45，主电路41通过PCB线路板21与LED灯珠22电连接，模拟灯丝电阻电路42通过端头线路板32与铜针45电连接，LED灯珠22、驱动电源4和铜针45电连接，铜针45连接传统的节能灯的插座，主电路41与模拟灯丝电阻电路42通过主电路焊盘43和辅电路焊盘44的焊接实现连接，其中，模拟灯丝电阻电路42包括由第一电阻R1和第一电容C1组成的第一子电路及由第三电阻R3和第三电容C3组成的第二子电路，第一电阻R1和第一电容C1安装于第一块端头线路板上，第三电阻R3和第三电容C3安装于第二块端头线路板上，第一电阻R1的一端和第一电容C1的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第一块端头线路板上的其中一根铜针L1及主电路41连接，第一电阻R1的另一端和第一电容C1的另一端连接，且其公共连接端与安装于第一块端头线路板上的另一根铜针L2连接，第三电阻R3的一端和第三电容C3的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第二块端头线路板上的其中一根铜针L3及主电路41连接，第三电阻R3的另一端和第三电容C3的另一端连接，且其公共连接端与安装于第二块端头线路板上的另一根铜针L4连接，模拟灯丝电阻电路42用于模拟传统节能灯管的灯丝电阻，具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用；主电路41由降压限流电路和整流滤波电路组成，降压限流电路包括用于降压的第二电容C2及用于泄放第二电容C2的残余电量的第二电阻R2，整流滤波电路包括由第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4组成的用于将高频交流电转变成直流电的整流桥及由电解电容CD1组成的滤波电路，滤波电路将干净的直流电提供给所有LED灯珠22，第一二极管D1的负端与第三二极管D3的负端连接，且其公共连接端与电解电容CD1的正端连接，第二二极管D2的正端与第四二极管D4的正端连接，且其公共连接端与电解电容CD1的负端连接，第一二极管D1的正端与第二二极管D2的负端连接，且其公共连接端分别与第二电容C2的一端和第二电阻R2的一端连接，第二电容C2的另一端和第二电阻R2的另一端连接，且其公共连接端与第一子电路连接，具体设计时与第一电容C1的一端和第一电阻R1的一端连接的公共连接端连接，第三二极管D3的正端与第四二极管D4的负端连接，且其公共连接端与第二子电路连接，具体设计时与第三电容C3的一端和第三电阻R3的一端连接的公共连接端连接，每颗LED灯珠22并联连接在电解电容CD1的两端，即每颗LED灯珠22的正端与电解电容CD1的正端连接，每颗LED灯珠22的负端与电解电容CD1的负端连接，图4中的LED指代所有LED灯珠22。
值得注意的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限定本实用新型的专利保护范围，本实用新型还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本实用新型的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。
Claims (7)
1.一种替换型LED灯管，包括直管形管体、LED光源板、两个端头和驱动电源，所述的LED光源板设置于所述的直管形管体内，两个所述的端头对应设置于所述的直管形管体的两端，所述的LED光源板由PCB线路板和多颗LED灯珠组成，其特征在于：多颗所述的LED灯珠均匀分布于所述的PCB线路板的中间部分上，所述的PCB线路板的两端部分均为预留部分，所述的端头由用于封住所述的直管形管体的端口且呈圆筒状的端盖及设置于所述的端盖内的端头线路板组成，所述的驱动电源由用于降压限流、整流滤波的主电路和具有正常点亮LED灯管和保护LED灯管免受瞬间高压冲击的作用的模拟灯丝电阻电路组成，所述的主电路的所有元器件分散安装于两个所述的预留部分上，每个所述的预留部分上还安装有一个主电路焊盘，所述的模拟灯丝电阻电路的所有元器件分散安装于两块所述的端头线路板上，每块所述的端头线路板上还安装有一个辅电路焊盘和两根铜针，所述的主电路通过所述的PCB线路板与所述的LED灯珠电连接，所述的模拟灯丝电阻电路通过所述的端头线路板与所述的铜针电连接，所述的主电路与所述的模拟灯丝电阻电路通过所述的主电路焊盘和所述的辅电路焊盘的焊接实现连接。
2.根据权利要求1所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的模拟灯丝电阻电路包括由第一电阻和第一电容组成的第一子电路及由第三电阻和第三电容组成的第二子电路，所述的第一电阻和所述的第一电容安装于第一块所述的端头线路板上，所述的第三电阻和所述的第三电容安装于第二块所述的端头线路板上，所述的第一电阻的一端和所述的第一电容的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第一块所述的端头线路板上的其中一根所述的铜针及所述的主电路连接，所述的第一电阻的另一端和所述的第一电容的另一端连接，且其公共连接端与安装于第一块所述的端头线路板上的另一根所述的铜针连接，所述的第三电阻的一端和所述的第三电容的一端连接，且其公共连接端分别与安装于第二块所述的端头线路板上的其中一根所述的铜针及所述的主电路连接，所述的第三电阻的另一端和所述的第三电容的另一端连接，且其公共连接端与安装于第二块所述的端头线路板上的另一根所述的铜针连接。
3.根据权利要求2所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的主电路由降压限流电路和整流滤波电路组成，所述的降压限流电路包括用于降压的第二电容及用于泄放所述的第二电容的残余电量的第二电阻，所述的整流滤波电路包括由第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管组成的用于将高频交流电转变成直流电的整流桥及由电解电容组成的滤波电路，所述的第一二极管的负端与所述的第三二极管的负端连接，且其公共连接端与所述的电解电容的正端连接，所述的第二二极管的正端与所述的第四二极管的正端连接，且其公共连接端与所述的电解电容的负端连接，所述的第一二极管的正端与所述的第二二极管的负端连接，且其公共连接端分别与所述的第二电容的一端和所述的第二电阻的一端连接，所述的第二电容的另一端和所述的第二电阻的另一端连接，且其公共连接端与所述的第一子电路连接，所述的第三二极管的正端与所述的第四二极管的负端连接，且其公共连接端与所述的第二子电路连接，每颗所述的LED灯珠并联连接在所述的电解电容的两端。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的直管形管体为透明或半透明的玻璃圆管，或所述的直管形管体为透明或半透明的塑料圆管。
5.根据权利要求4所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的PCB线路板为硬线路板，所述的PCB线路板的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。
6.根据权利要求4所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的端头线路板为硬线路板，所述的端头线路板为单面线路板或为双面线路板，所述的端头线路板的基板为金属基板或环氧树脂玻璃纤维板。
7.根据权利要求1所述的一种替换型LED灯管，其特征在于：所述的端盖的端面上设置有供所述的铜针穿过的通孔。
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