專利名稱：Led照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED照明系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈具有相似的外部輪廓，并且更加節(jié)能環(huán)保，壽命更長，光學(xué)性能更好。
背景技術(shù)：
在當(dāng)今的日常照明，例如商店，家庭或者辦公室中經(jīng)常會應(yīng)用到緊湊型熒光燈(CFL)。這種類型的緊湊型熒光燈通常具有上部燈頭結(jié)構(gòu)和底部燈管結(jié)構(gòu)，在上部燈頭結(jié)構(gòu)和底部燈管結(jié)構(gòu)之間還設(shè)置有一中間結(jié)合結(jié)構(gòu)，在該結(jié)合結(jié)構(gòu)中設(shè)置有電子鎮(zhèn)流器和散熱裝置。這種類型的熒光燈具有緊湊的結(jié)構(gòu)并能夠提供足夠的光輸出通量，并且具有比普通 燈泡更長的使用壽命，光效更高，節(jié)能效果更加明顯。這是其受到用戶歡迎和喜愛的主要原因。然而，隨著發(fā)光二極管(LED)技術(shù)的發(fā)展，以發(fā)光二極管作為光源的照明系統(tǒng)能夠更加節(jié)能和環(huán)保，并提供更長的壽命，其顯色性更好?，F(xiàn)在，熒光管型的LED燈(T8/T5型燈管)已經(jīng)能夠在市場上購買到了，但是類似于緊湊型熒光燈的LED燈還很少見。在一種已知的技術(shù)方案中公開了一種LED燈，其具有燈座、從燈座上垂直伸出的散熱結(jié)構(gòu)、固定在散熱結(jié)構(gòu)上的、并設(shè)置有低功率LED芯片的印刷電路板。在這種結(jié)構(gòu)中，低功率LED芯片只能朝向一個方向布置，LED芯片發(fā)射的光線的發(fā)射范圍也受到限制，從而導(dǎo)致這種LED燈的照明范圍受到影響，不能全向照明，其不能提供與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈一致的光分布性能，并且因為散熱結(jié)構(gòu)的這種布置方式，導(dǎo)致不能對LED芯片進行良好的散熱，影響LED芯片的發(fā)光性能。此外，中國專利CN1614298A中公開了一種發(fā)光二極管立體燈，其包括燈頭、燈座，燈座上有垂直光源板，若干個發(fā)光二極管水平安裝在該垂直光源板上，從而實現(xiàn)在水平方向上的照明，但其不能提供圓周方向上的照明，并且因為散熱結(jié)構(gòu)的這種布置方式，同樣導(dǎo)致不能對LED芯片進行良好的散熱，影響LED芯片的發(fā)光性能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提出一種LED照明系統(tǒng)，該LED照明系統(tǒng)具有與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈相似的外部輪廓，更加節(jié)能環(huán)保，壽命更長，光學(xué)性能更好，同時其還能能夠提供與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈相似的光分布性能。本發(fā)明的目的通過一種LED照明系統(tǒng)由此實現(xiàn)，即該LED照明系統(tǒng)具有燈座；至少一個燈管；以及連接在燈座和燈管之間的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)，其中，中間結(jié)合結(jié)構(gòu)包括帶有LED芯片的印刷電路板，其中燈管設(shè)計成細(xì)長管狀，并豎立地固定在印刷電路板上，以在底部容納一個或多個LED芯片。通過利用LED芯片作為傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈的光源，極大地增加了 LED照明系統(tǒng)的使用壽命。此外，通過以上的結(jié)構(gòu)布置，使根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)具有了與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈相似的外部輪廓，從而使用戶更加簡單地利用根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)來替換傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的設(shè)計方案，中間結(jié)合結(jié)構(gòu)進一步包括散熱體，其散熱體的一個端部與印刷電路板導(dǎo)熱接觸，并且另一個端部與燈座固定連接。由于散熱體設(shè)置在印刷電路板和燈座之間，散熱體本身就不會對印刷電路板上的LED芯片發(fā)射的光線產(chǎn)生阻擋，從而使根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)實現(xiàn)全向照明，而無需采用復(fù)雜的透鏡。進一步優(yōu)選的是，散熱體具有圓柱形的主體和在主體的圓周上放射狀地布置的多個散熱片，其中，散熱片在徑向上的寬度從散熱體的一個端部向另一個端部逐漸變窄。根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的散熱體在外部輪廓上更加接近于傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)。同時這種散熱體與周圍環(huán)境直接接觸，其更加有利于對LED芯片進行散熱，從而提高LED芯片的發(fā)光效率，延長其使用壽命。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的設(shè)計方案提出，LED照明系統(tǒng)還具有至少一個透鏡，該透鏡設(shè)置在印刷電路板上并容納在燈管中，用于準(zhǔn)直LED芯片發(fā)射的光線，其中每個燈管中容納一個透鏡。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案中，由于LED芯片設(shè)置在燈管的一個端部處，因
此該端部會顯得更加亮，從而使燈管在整體上顯得亮度不均勻。在設(shè)置透鏡之后，該透鏡對LED芯片發(fā)射的光線進行準(zhǔn)直，從而使LED芯片發(fā)射的光線更加均勻地分布到燈管上，進而使整個LED照明系統(tǒng)具有與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈類似的光分布性能。優(yōu)選的是，每個透鏡準(zhǔn)直由一個或多個LED芯片發(fā)射的光線。為了滿足不同的照明條件，每個透鏡可以對應(yīng)一個或多個LED芯片。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的設(shè)計方案，LED芯片設(shè)計成發(fā)射白光的LED芯片，并且燈管設(shè)計成具有擴散結(jié)構(gòu)。這種方案在結(jié)構(gòu)上更加簡單，成本更加低廉。根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選的設(shè)計方案，LED芯片設(shè)計成發(fā)射藍(lán)光的LED芯片，并且燈管中涂覆有熒光材料。根據(jù)在燈管中熒光材料的成分的不同，或者涂覆的熒光材料的密度不同，可以容易地調(diào)整LED照明系統(tǒng)的光輸出特性。優(yōu)選的是，燈管由玻璃或塑料制成。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的設(shè)計方案，LED芯片設(shè)計成高功率LED芯片。由于本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的散熱體的特殊布置方式，使應(yīng)用高功率LED芯片具有可能，這種芯片能夠提供更大的光輸出通量，光效更高。


附圖構(gòu)成本說明書的一部分，用于幫助進一步理解本發(fā)明。這些附解了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號表示。圖中示出圖I是根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的透視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的分解透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的光分布圖；圖4是傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈的光分布圖。
具體實施例方式圖I是根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的透視圖。該照明系統(tǒng)具有燈座I ;燈管2，在本實施例中，燈管為四個，當(dāng)然也可以設(shè)置有更多或更少數(shù)量的燈管，例如三個或者六個；以及連接在燈座I和所述燈管2之間的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)，該中間結(jié)合結(jié)構(gòu)包括帶有LED芯片3的印刷電路板4以及散熱體5。由塑料或者玻璃制成的燈管2設(shè)計成細(xì)長管狀，并豎立地固定在印刷電路板4上，以在底部容納一個或多個LED芯片3。這樣，根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)就具有了與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈(CFL)相似的外部輪廓。圖2是根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的分解透視圖。從圖中可見，其中散熱體5的一個端部A與印刷電路板4導(dǎo)熱接觸，并且另一個端部B與燈座I固定連接，由此，散熱體5被設(shè)置在印刷電路板4和燈座I之間，從而散熱體5本身不會對LED芯片2發(fā)射的光線產(chǎn)生阻擋作用。此外，散熱體5具有圓柱形的主體6和在主體6的圓周上放射狀地布置的多個散熱片7，其中，散熱片7在徑向上的寬度從所述一個端部A向另一個端部B逐漸變窄，從而獲得良好的散熱效果，并且在外觀上獲得與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)類似的外形輪廓。此外，在散熱體5的主體6中還具有相應(yīng)的容納部，用于容納LED芯片3的LED驅(qū)動器9。此外，從圖2中還可看到，印刷電路板4上設(shè)置有多個LED芯片3，在實施例中設(shè)置有四個LED芯片3，其中，每個LED芯片3上還分別布置有一個透鏡8，用于準(zhǔn)直來自LED芯 片3的光線，燈管2利用其一個端部罩住一個透鏡8，并且燈管2豎立地固定在印刷電路板4上。在本實施例中，LED芯片3、透鏡8以及燈管2的數(shù)量僅僅是一個實例，其數(shù)量不應(yīng)對本發(fā)明的設(shè)計方案產(chǎn)生限定作用。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計方案，每個透鏡8可以僅僅準(zhǔn)直一個LED芯片3的光線，當(dāng)然也可以根據(jù)需要準(zhǔn)直多個LED芯片3的光線。在本發(fā)明的設(shè)計方案中，LED芯片3設(shè)計成高功率LED芯片，其中，該LED芯片3設(shè)計成發(fā)射白光的LED芯片，此時燈管2設(shè)計成具有擴散結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，LED芯片3也可以設(shè)計成發(fā)射藍(lán)光的LED芯片，此時在燈管2中涂覆熒光材料，根據(jù)在燈管2中熒光材料的成分的不同，或者涂覆的熒光材料的密度不同，可以容易地調(diào)整LED照明系統(tǒng)的光輸出特性。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)的光分布圖，而圖4示出了傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈的光分布圖。從圖中可容易地看到，本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈相比具有極為類似的光分布性能。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。參考標(biāo)號I 燈頭2 燈管3 LED 芯片4 印刷電路板5 散熱體6 散熱體的主體7 散熱片8 透鏡9 LED 驅(qū)動器A 散熱體的一個端部B 散熱體的另一個端部
權(quán)利要求
1.一種LED照明系統(tǒng)，具有燈座⑴；至少一個燈管(2);以及連接在所述燈座⑴和所述燈管(2)之間的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中間結(jié)合結(jié)構(gòu)包括帶有LED芯片(3)的印刷電路板(4)，其中所述燈管(2)設(shè)計成細(xì)長管狀，并豎立地固定在所述印刷電路板(4)上，以在底部容納一個或多個所述LED芯片(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述中間結(jié)合結(jié)構(gòu)進一步包括散熱體(5)，所述散熱體(5)的一個端部(A)與所述印刷電路板(4)導(dǎo)熱接觸，并且另一個端部(B)與所述燈座(I)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱體(5)具有圓柱形的主體(6)和在所述主體￠)的圓周上放射狀地布置的多個散熱片(7)，其中，所述散熱片(7)在徑向上的寬度從所述一個端部(A)向所述另一個端部(B)逐漸變窄。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述LED照明系統(tǒng)還具有至少一個透鏡(8)，所述透鏡(8)設(shè)置在所述印刷電路板(4)上并容納在所述燈管(2)中，用于準(zhǔn)直所述LED芯片(3)發(fā)射的光線，其中每個所述燈管(2)中容納一個透鏡(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，每個所述透鏡(8)準(zhǔn)直由一個或多個所述LED芯片(3)發(fā)射的光線。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述LED芯片(3)設(shè)計成發(fā)射白光的LED芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述燈管(2)設(shè)計成具有擴散結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述LED芯片(3)設(shè)計成發(fā)射藍(lán)光的LED芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述燈管(2)中涂覆有熒光材料。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述燈管(2)由玻璃或塑料制成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述LED芯片(3)設(shè)計成高功率LED芯片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED照明系統(tǒng)，具有燈座(1)；至少一個燈管(2)；以及連接在所述燈座(1)和所述燈管(2)之間的中間結(jié)合結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述中間結(jié)合結(jié)構(gòu)包括帶有LED芯片(3)的印刷電路板(4)，其中所述燈管(2)設(shè)計成細(xì)長管狀，并豎立地固定在所述印刷電路板(4)上，以在底部容納一個或多個所述LED芯片(3)。根據(jù)本發(fā)明的LED照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈具有相似的外部輪廓，并且更加節(jié)能環(huán)保，壽命更長，光學(xué)性能更好。
文檔編號F21S2/00GK102878441SQ20111019607
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者劉廷明, 陳鵬 申請人:歐司朗股份有限公司