專利名稱:飛行器led指示燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種飛行器的指示光源裝置,尤其涉及一種飛機(jī)駕駛倉(cāng)和座倉(cāng)用的指示燈裝置,還適用于代替其它民用產(chǎn)品的白熾指示燈。
背景技術(shù):
飛機(jī)部件的使用要求極其嚴(yán)格,尤其是對(duì)安全上的要求要達(dá)到10的負(fù)6次方的可靠性。現(xiàn)有技術(shù)中,飛機(jī)駕駛倉(cāng)和座倉(cāng)用的指示燈裝置,通常使用白熾指示燈,白熾指示燈具有如下缺點(diǎn)飛機(jī)起飛后,由于氣流及發(fā)動(dòng)機(jī)等機(jī)器運(yùn)動(dòng)的影響,會(huì)產(chǎn)生一定的高頻振動(dòng),這樣會(huì)使到白熾燈的鎢絲容易損壞,往往會(huì)縮短白熾燈的使用壽命;白熾指示燈在正常工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱能,不但燙手,長(zhǎng)期高溫工作對(duì)機(jī)上設(shè)備的工作性能也不利;白熾指示燈在過(guò)流燒壞時(shí)產(chǎn)生大量的熱,有時(shí)還會(huì)把玻璃殼體爆破甚至把玻璃殼體燒至變形;白熾指示燈壽命短,需要經(jīng)常維修和更換,如在飛行時(shí)發(fā)生故障,會(huì)影響飛行安全……。LED是英文light emitting diode(發(fā)光二極管)的縮寫,它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料,置于一個(gè)有引線的架子上,然后四周用環(huán)氧樹(shù)脂密封,起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用,所以LED的抗震性能好。LED光源的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片,在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個(gè)過(guò)渡層,稱為p-n結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中,注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來(lái),從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓,少數(shù)載流子難以注入,故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管,通稱LED。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時(shí)(即兩端加上正向電壓),電流從LED陽(yáng)極流向陰極時(shí),半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線,光的強(qiáng)弱與電流有關(guān)。在最近幾年,LED的技術(shù)取得重大進(jìn)展,并因其價(jià)格和結(jié)構(gòu)方面的廣闊發(fā)展空間,使得它能夠向傳統(tǒng)的光源發(fā)起挑戰(zhàn),因此也成為照明行業(yè)的一個(gè)熱點(diǎn)。LED光源有以下主要優(yōu)勢(shì)1、LED屬于低壓直流供電,絕緣要求不高,不需要變壓器、鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器等附件,明顯節(jié)省投資。
2、LED結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,屬于固體光源,不需要充氣,不需要玻璃外殼,也不存在氣體密封等問(wèn)題,而且耐沖擊,耐震動(dòng),不易破碎。
3、LED是冷光源,可控性好,響應(yīng)時(shí)間快,可反復(fù)頻繁亮滅,不會(huì)疲倦。
4、LED光源的色彩純正、豐富,還可演變?nèi)我馍?,其裝飾性無(wú)與倫比。
5、LED光源輕質(zhì)結(jié)構(gòu)、體積小巧,能適應(yīng)多種幾何尺寸和不同的空間大小,對(duì)燈具強(qiáng)度和剛度的要求比其他電光源的要求低,因此適用范圍廣,可用于常規(guī)的景觀燈,如庭院燈、步道燈、草坪燈、壁燈、建筑物輪廓燈、小型射燈、道路分道燈、地埋燈、礦燈等等。
6、LED光源精巧,柔性化好,可形成多種點(diǎn)、線、球、面等形狀,而且通過(guò)微機(jī)智能化控制技術(shù),控制閃變(閃爍),形成“點(diǎn)、線”效果;控制漸變(柔變),形成“面”效果;控制動(dòng)變(跳躍),形成圖案的縱向、橫向動(dòng)感變化效果。另外,以上三種變化還可形成球體的旋轉(zhuǎn)效果,也能做到單燈控制和群燈控制。
7、LED的能耗低,單管功率在形成同等照明效果的情況下,它的耗電量只有白熾燈的八分之一、熒光燈的二分之一,節(jié)能效果非常明顯。
8、LED光源的使用壽命長(zhǎng),其壽命是白熾燈的100倍、熒光燈的20~30倍,免去了頻繁維修之苦。
LED光源在照明領(lǐng)域中逐步得到應(yīng)用,但如果要替代現(xiàn)有技術(shù)中的飛行器白熾指示燈,則需要對(duì)其結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和匹配,目前,沒(méi)有現(xiàn)有型號(hào)的LED光源可直接使用在飛行器指示燈上。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的飛行器指示燈結(jié)構(gòu)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種工作壽命長(zhǎng),節(jié)省航材消耗,抗振性能好,安全性高,工作電流小,使用方便的飛行器LED光源裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種飛行器LED指示燈,包括透鏡、電極引腳、填充樹(shù)脂、芯片、連線以及框架,其中,所述透鏡位于所述指示燈的頂部,所述透鏡為半包圍結(jié)構(gòu),所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有LED晶片;所述框架包括位于所述透鏡下方的外殼以及位于所述指示燈底部的絕緣片;所述透鏡、外殼以及絕緣片相互連接包圍成密閉的空腔,所述芯片和連線位于所述密閉的空腔中;所述芯片包括電路板一和電路板二,所述電路板一和電路板二位于LED晶片下方;所述外殼的內(nèi)壁,設(shè)置有絕緣套,所述電路板一和電路板二以及絕緣套之間,填充有樹(shù)脂。
所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有兩只正、負(fù)并聯(lián)在一起的LED晶片。
所述電路板一上設(shè)置有保護(hù)電容和分流電阻。
所述電路板二上設(shè)置有降壓電阻。
本實(shí)用新型的有益效果是相對(duì)于飛機(jī)上白熾指示燈而言,本“LED指示燈”具有如下的優(yōu)越性1)工作壽命長(zhǎng)本“LED指示燈”的工作壽命在10萬(wàn)甚至100萬(wàn)小時(shí)(飛機(jī)白熾指示燈的工作壽命在1000至2000小時(shí)),這意味著當(dāng)飛機(jī)一旦裝上本“LED指示燈”作為指示燈或照明燈,可以長(zhǎng)期保證飛機(jī)指示燈能處于穩(wěn)定的工作狀態(tài),在某種意義講我們可以省去大量的飛機(jī)工程維護(hù)時(shí)間。
發(fā)光二極管(LED)的應(yīng)用已有幾十年的歷史,當(dāng)LED工作在不超過(guò)額定電流值、同時(shí)在攝氏負(fù)20度至攝氏正80度的環(huán)境下,其工作壽命長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)至100萬(wàn)小時(shí)。而本“LED指示燈”在設(shè)計(jì)上已滿足上述環(huán)境條件工作時(shí)額定電流小于該LED的電流額定值,在常溫下工作產(chǎn)生的溫度低于攝氏40度,一體化的制造工藝不存在接觸的故障,所以說(shuō)本“LED指示燈”的壽命相當(dāng)于LED本身的壽命。
2)節(jié)省航材消耗雖然單個(gè)本“LED指示燈”的成本比白熾指示燈的成本高,但本“LED指示燈”的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)白熾指示燈的使用壽命,因此,使用LED作為飛機(jī)指示燈,還節(jié)省了飛機(jī)的航材消耗。
3)抗振飛機(jī)起飛后,由于氣流及發(fā)動(dòng)機(jī)等機(jī)器運(yùn)動(dòng)的影響,會(huì)產(chǎn)生一定的高頻振動(dòng),這樣會(huì)使到白熾燈的鎢絲容易損壞,往往會(huì)縮短白熾燈的使用壽命,而本“LED指示燈”則不存在這樣的問(wèn)題。
4)安全性高本“LED指示燈”光源屬于冷光源,不發(fā)熱,按壓指示燈時(shí)不燙手,能保持長(zhǎng)期良好的接觸性(高溫會(huì)影響接觸性)。本“LED指示燈”的封裝是樹(shù)脂材料,不會(huì)產(chǎn)生炸裂、破碎的危險(xiǎn),過(guò)流損壞時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)火花。本“LED指示燈”不怕壓、不怕摔,方便于工程人員作飛機(jī)維護(hù)工作。
5)工作電流小經(jīng)測(cè)量,本“LED指示燈”的工作電流是白熾指示燈的50%,使用本“LED指示燈”,不但節(jié)省了飛機(jī)上的寶貴能源,理論上還相對(duì)減少了飛機(jī)的故障率。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型飛行器LED指示燈的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型飛行器LED指示燈的電路板一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型飛行器LED指示燈的電路板二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型飛行器LED指示燈的電路原理圖。
其中1-透鏡,2-電路板1,3-電路板2,4-絕緣套,5-外殼,6-絕緣片,7-鉚釘,8-輸入點(diǎn),9-輸入點(diǎn),10-連線,C1-LED的保護(hù)電容,R1-分流電阻,R2-降壓電阻。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示,一種飛行器LED指示燈,包括透鏡1、電極引腳、填充樹(shù)脂、芯片、連線以及框架,其中,所述透鏡1位于所述指示燈的頂部,所述透鏡1為半包圍結(jié)構(gòu),所述透鏡1的內(nèi)部空腔中設(shè)置有LED晶片;所述框架包括位于所述透鏡下方的外殼5以及位于所述指示燈底部的絕緣片6;所述透鏡1、外殼5以及絕緣片6相互連接包圍成密閉的空腔,所述芯片和連線位于所述密閉的空腔中;所述芯片包括電路板一2和電路板二3,所述電路板一和電路板二位于LED晶片下方;所述外殼5的內(nèi)壁,設(shè)置有絕緣套4,所述電路板一和電路板二以及絕緣套之間,填充有樹(shù)脂。所述樹(shù)脂可采用耐高溫樹(shù)脂。
所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有兩只正、負(fù)并聯(lián)在一起的LED晶片。
如圖2所示,所述電路板一上設(shè)置有保護(hù)電容C1和分流電阻R1。
如圖3所示,所述電路板二上設(shè)置有降壓電阻R2。
所述電極引腳包括輸入端9和輸入端8。
根據(jù)不同白熾指示燈的額定電壓、額定電流、亮度的要求,選擇不同阻值、功率的降壓電阻R2,選擇不同阻值、功率的分流電阻R1,選擇不同容量、耐壓的電容器C1,選擇不同亮度的LED晶片。
如
圖1、2、3、4所示,并聯(lián)電路板一與LED晶片連接,使R1及C1與LED晶片并聯(lián)連接;串聯(lián)電路板二與LED晶片連接,使R2的一端與LED晶片的其中一極連接,形成串聯(lián)電路。R2的另一端連接于LED指示燈的底部鉚釘8,形成LED指示燈的輸入端;LED晶片的另一極連接于LED指示燈的殼體,形成LED指示燈的另一輸入端9。
所述透鏡1的內(nèi)部空腔中還可以設(shè)置熒光粉層。飛機(jī)通用的系列白熾指示燈是多頻率琥珀色的光源,通過(guò)濾光能產(chǎn)生琥珀、紅、綠、藍(lán)、白等的光。本使用新型通過(guò)改變LED熒光粉的比例,改變了本“LED指示燈”的發(fā)光基色,研制出了多頻率琥珀色光源的LED,其效果與飛機(jī)通用的系列白熾指示燈一致。具體為所述LED晶片采用藍(lán)色發(fā)光晶片,所述熒光粉層為紅色和黃色混合熒光粉層,藍(lán)色發(fā)光晶片可產(chǎn)生白色光,紅色和黃色熒光粉按比例混合可產(chǎn)生琥珀色光,從而所述LED指示燈色溫范圍X=0.470-0.490 Y=0.440-0.460。
亮度問(wèn)題本“LED指示燈”使用的LED,其亮度可以超過(guò)飛機(jī)相對(duì)應(yīng)白熾指示燈亮度。本“LED指示燈”采用降壓電阻R2,通過(guò)改變降壓電阻R2的數(shù)值,達(dá)到所對(duì)應(yīng)指示燈的亮度要求。
額定電壓?jiǎn)栴}飛機(jī)白熾指示燈電源有28V;6.3V;5V等。而LED的額定工作電壓為3V,本“LED指示燈”采用降壓電阻R2,保證了本“LED指示燈”的額定電壓達(dá)到所對(duì)應(yīng)白熾指示燈的額定電壓。
明、暗變化率的問(wèn)題飛機(jī)白熾指示燈的工作隨白天、黑夜的時(shí)間變化要求有明、暗的變化。本“LED指示燈”采用分流電阻R1,保證了在輸入電壓改變時(shí),使本“LED指示燈”的明、暗變化率與飛機(jī)白熾指示燈吻合。
直流、交流通用的問(wèn)題飛機(jī)上同一型號(hào)的白熾指示燈泡可能用于相同壓降的直流或交流電源。而普通LED只適用于直流電源,如果用于同一壓降的交流電源,其亮度會(huì)產(chǎn)生明顯的下降;本“LED指示燈”的LED晶片是一特殊的“雙晶片LED”,在保證亮度不變的前提下,保證其在直流、交流電源通用;這“雙晶片LED”是兩只普通LED晶片正、負(fù)極并聯(lián)在一起的,當(dāng)直流通過(guò)時(shí)單只晶片一直發(fā)光,當(dāng)交流通過(guò)時(shí)兩只晶片交替發(fā)光,當(dāng)通過(guò)同一壓降的交流或直流電源會(huì)產(chǎn)生同一亮度的光;本“LED指示燈”的電容C2是保護(hù)電容,在交流電通過(guò)時(shí)能抑制峰值電壓,保護(hù)LED晶片免被擊穿。
本“LED指示燈”的電路焊接工藝,是先把電阻、電容焊接固定在電路板上,再焊接LED晶片,這樣比把電阻、電容直接焊接在LED上更加牢固,體積可以做到更小,工藝做到更加簡(jiǎn)單;本“LED指示燈”的電路部分采用樹(shù)脂封裝外加絕緣套保護(hù),既保證有良好的散熱,又保證有良好的防漏電,達(dá)到了最佳的安全系數(shù)。
上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不偏離本實(shí)用新型范圍內(nèi),可以進(jìn)行各種改進(jìn)和變化。例如,透鏡的形狀、外殼的形狀和結(jié)構(gòu)等。
權(quán)利要求1.一種飛行器LED指示燈,包括透鏡、電極引腳、填充樹(shù)脂、芯片、連線以及框架,其特征在于,所述透鏡位于所述指示燈的頂部,所述透鏡為半包圍結(jié)構(gòu),所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有LED晶片;所述框架包括位于所述透鏡下方的外殼以及位于所述指示燈底部的絕緣片;所述透鏡、外殼以及絕緣片相互連接包圍成密閉的空腔,所述芯片和連線位于所述密閉的空腔中;所述芯片包括電路板一和電路板二,所述電路板一和電路板二位于LED晶片下方;所述外殼的內(nèi)壁,設(shè)置有絕緣套,所述電路板一和電路板二以及絕緣套之間,填充有樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有兩只正、負(fù)并聯(lián)在一起的LED晶片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述電路板一上設(shè)置有保護(hù)電容和分流電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述電路板二上設(shè)置有降壓電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述樹(shù)脂可采用耐高溫樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述電極引腳包括輸入端(9)和輸入端(8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述電路板一與所述LED晶片連接,所述分流電阻及保護(hù)電容與所述LED晶片并聯(lián)連接;所述電路板二與所述LED晶片連接,所述降壓電阻的一端與所述LED晶片的其中一極連接,形成串聯(lián)電路;所述降壓電阻的另一端連接于所述LED指示燈的底部鉚釘,形成LED指示燈的輸入端(8);所述LED晶片的另一極連接于所述LED指示燈的外殼,形成所述LED指示燈的另一輸入端(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述透鏡(1)的內(nèi)部空腔中還可以設(shè)置熒光粉層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的飛行器LED指示燈,其特征在于,所述LED晶片采用藍(lán)色發(fā)光晶片,所述熒光粉層為紅色和黃色混合熒光粉層,所述LED指示燈色溫范圍X=0.470-0.490 Y=0.440-0.460。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種飛行器的指示光源裝置,尤其涉及一種飛機(jī)駕駛艙和座艙用的指示燈裝置,還適用于代替其它民用產(chǎn)品的白熾指示燈。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種飛行器LED指示燈,包括透鏡、電極引腳、填充樹(shù)脂、芯片、連線以及框架,所述透鏡位于所述指示燈的頂部,所述透鏡為半包圍結(jié)構(gòu),所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有LED晶片;所述框架包括位于所述透鏡下方的外殼以及位于所述指示燈底部的絕緣片;所述透鏡、外殼以及絕緣片相互連接包圍成密閉的空腔,所述芯片和連線位于所述密閉的空腔中;所述芯片包括電路板一和電路板二,所述電路板一和電路板二位于LED晶片下方;所述外殼的內(nèi)壁,設(shè)置有絕緣套,所述電路板一和電路板二以及絕緣套之間,填充有樹(shù)脂。所述透鏡的內(nèi)部空腔中設(shè)置有兩只正、負(fù)并聯(lián)在一起的LED晶片。所述電路板一上設(shè)置有保護(hù)電容和分流電阻。所述電路板二上設(shè)置有降壓電阻。所述LED指示燈色溫范圍X=0.470-0.490;Y=0.440-0.460。
文檔編號(hào)F21V17/00GK2839817SQ20052006697
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2005年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月7日
發(fā)明者程繼金 申請(qǐng)人:程繼金