專利名稱:一種單燈雙光源結構的大功率白光le d礦燈光源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種光源,特別是一種單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源。
背景技術:
眾所周知,大功率白光LED具有體積小、重量輕、功耗低、壽命長等特點,屬于綠色環(huán)保光源。在其應用上的一個重要途徑是將白光LED使用在地下采礦用的照明燈上——礦燈。在國外采礦業(yè)已廣泛使用。之所以被廣泛使用是因為這種燈可以用鋰電池做電源,主光源可持續(xù)照明100小時以上,單獨啟用輔光源時,使用時間更長,發(fā)生礦難時,延長照明時間就等于延長了礦難者的生命。這種燈的問世,克服了老礦燈笨重、每天都要充電、蓄電池有污染等缺點。但隨著國家對采礦安全生產要求的提高,對礦燈也提出了新的要求,即礦燈只有一個主光源不行,必須要有非常狀態(tài)下使用的輔光源。早期的LED礦燈為解決該問題,安裝了兩個白光LED分別用作主、輔光源,其主、輔光源分別有各自的透鏡,這種雙燈雙光源結構加大了礦燈聚光系統的復雜性,即增加了成本,也增大了礦燈的體積。
發(fā)明內容
針對上述現有技術存在的缺陷或不足,本實用新型提供一種單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源。該光源不改變現有礦燈的結構,在單燈上實現了雙光源。
為了實現上述任務,本實用新型采取如下的技術解決方案一種單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,包括一安裝在礦燈上的鋁基板,鋁基板的中心設置有主光源芯片,其特征在于,在主光源芯片的周圍設置有4個輔光源芯片,輔助光源芯片的重心也在主光源芯片重心位置,輔助光源芯片之間相互并聯,主光源芯片和各輔助光源芯片共用一個負極,主光源芯片的正極與輔助光源芯片的正極通過一個開關完成與電源連接的切換,主光源芯片和輔光源芯片所發(fā)出的光通過同一透鏡被聚在礦燈反光面的焦點上。
本實用新型的用于礦燈的單燈雙光源大功率白光LED光源,不但使大功率白光LED礦燈的光系統得到簡化,而且通過出光設計使主、輔光源都能在礦燈反光面的焦點上,從而保證了聚光質量。
圖1是本實用新型的鋁基板結構示意圖;其中圖(b)是圖(a)的內部結構圖;圖2是圖1的電原理圖,其中的R、R1、R2、R3、R4為光源芯片等效內阻。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
本實用新型的單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,設計了帶有線路的鋁基板(見圖1),線路可根據功能要求進行設計。
鋁基板的中心位置為主光源發(fā)光芯片,周圍A1、A2、A3、A4位置是輔光源發(fā)光芯片。輔光源的平面重心位置在主光源位置上,主、輔光源的芯片所發(fā)出的光通過同一透鏡被聚在礦燈反光面的焦點上。從而實現了單燈雙光源。如圖2所示,各輔助光源之間相互并聯,主光源和輔助光源共用一個負極,主光源的正極與輔助光源的正極通過一個開關與電源相連。通過切換開關實現主光源工作或輔光源工作。
如附圖1所示,本實用新型的用于礦燈的單燈雙光源大功率白光LED光源,可以通過一個安裝在礦燈上的帶有線路的鋁基板來實現,該鋁基板的厚度和外形可以根據礦燈的安裝要求和出光設計要求來確定。鋁基板的中心處有放置主光源芯片的盲孔,在主光源芯片周圍均勻布置有輔助光源芯片A1、A2、A3、A4的盲孔,輔光源發(fā)光芯片的周圍有固定透鏡的四個定位孔,主光源芯片和輔助光源芯片所發(fā)出的光均通過同一透鏡。
A1、A2、A3、A4輔光源芯片并聯后和主光源芯片共用一個負極,圖中的+a、+c是輔光源的正極,+b是主光源LED的正極。負極均設置在鋁基板的一邊,這樣排列正、負極主要是為了將白光LED容易用金絲進行內連接。通過外部開關K和電源連接,當+a、+c與負極接通,輔助光源芯片A1、A2、A3、A4發(fā)光,當+b與負極接通,主光源芯片發(fā)光,即實現了主、輔光源的切換。鋁基板上的主光源芯片、輔助光源芯片、以及用于連接的正極、負極所構成的電路板上有金屬鍍膜,其金屬鍍膜可通過鍍膜工藝予以實現。
圖2是本實用新型的等效電路原理圖,其中的R、R1、R2、R3、R4為光源芯片等效內阻。主光源和輔助光源采用不同功率的芯片(表一),通常主光源的功率選擇大一些,作為正常照明使用,而輔光源的功率就選擇小一些,主要用于非常應急狀態(tài)使用,可以延長電源的使用時間,這樣的設計使得主光源和輔助光源互不干擾,真正的作到了單燈雙光源,對于在應付突發(fā)事件有積極的作用。
本實用新型的單燈雙光源結構不但使大功率白光LED礦燈的光系統得到簡化,而且還能夠通過出光設計使主、輔光源LED都能在礦燈反光面的焦點上,從而保證了照明質量。
基于本實用新型的單燈雙光源結構和原理,輔以控制程序還能用于多彩LED景觀照明燈,應急照明燈,汽車用燈,交通警示燈乃至軍事用途中。
該單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,其中主光源可以是2~4個,輔光源可以是4個以上。
表一、單燈雙光源大功率白光LED光源技術參數
上述參數滿足了礦燈所用的要求,在必要時對基板進行特殊工藝處理,還可提高白光LED的輸出亮度,使其滿足更廣泛的用途。
權利要求1.一種單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,包括一安裝在礦燈上的帶有線路的鋁基板,鋁基板的中心設置有主光源芯片,其特征在于,在主光源芯片的周圍設置有4個輔光源芯片,輔助光源芯片的重心也在主光源芯片重心位置,輔助光源芯片之間相互并聯,主光源芯片和各輔助光源芯片共用一個負極,主光源芯片的正極與輔助光源芯片的正極通過一個開關完成與電源連接的切換,主光源芯片和輔光源芯片所發(fā)出的光通過同一透鏡被聚在礦燈反光面的焦點上。
2.如權利要求1所述的單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,其特征在于,所述的主光源芯片和輔助光源芯片選用不同功率。
3.如權利要求1所述的單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,其特征在于,所述的主光源芯片的正向工作電壓為3V~4V,正向工作電流為350mA~380mA,輸出功率為1W~2W;所述的輔光源芯片的正向工作電壓為2.5V~3.5V,正向工作電流為100mA-130mA,輸出功率為0.2W~0.6W。
4.如權利要求1所述的單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,其特征在于,所述的鋁基板上的主光源芯片、輔助光源芯片、以及用于連接的正極、負極所構成的電路板上有金屬鍍膜。
5.如權利要求1所述的單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,其特征在于,所述的主光源是2~4個,輔光源是4個以上。
專利摘要本實用新型公開了一種單燈雙光源結構的大功率白光LED礦燈光源,包括一安裝在礦燈上的鋁基板,鋁基板的中心設置有主光源芯片,光源芯片上有透鏡,光源芯片的出光在礦燈反光面的焦點上,構成礦燈的主光源;在主光源芯片周圍還設有輔助光源芯片和透鏡構成的輔助光源;輔助光源芯片的出光也在礦燈反光面的焦點上,各輔助光源之間相互并聯,主光源和輔助光源共用一個負極,主光源的正極與輔助光源的正極通過一個開關與電源相連。本實用新型使大功率白光LED礦燈的光系統得到簡化,保證了照明質量。
文檔編號F21W131/402GK2878893SQ20062007870
公開日2007年3月14日 申請日期2006年4月3日 優(yōu)先權日2006年4月3日
發(fā)明者王 華, 劉潤昌 申請人:西安高科衛(wèi)光電子有限公司