本實用新型涉及LED照明技術領域，特別是涉及一種整合燈絲燈。

背景技術：

LED是一種能發(fā)光的半導體電子元件，這種電子元件早期只能發(fā)出低光度的紅光，隨著技術的不斷進步，現(xiàn)在已發(fā)展到能發(fā)出可見光、紅外線及紫外線的程度，光度也有了很大的提高。LED具有效率高、壽命長、不易破損、開關速度高、高可靠性等傳統(tǒng)光源不及的優(yōu)點，已被廣泛應用于指示燈、顯示器及照明領域。

燈絲形LED燈是近年興起的一種新型照明應用。燈絲燈光源的基本形式是把幾十顆LED串聯(lián)封裝在一個長條型的基板上，基板的材質一般為透明陶瓷或不透明金屬。將制備好的LED燈絲安裝在金屬支架上，并一起放置于充滿了高導熱氣體(如氫和氦的混合氣體)的透明或半透明密封泡殼內(通常是玻璃)，輔以外置的恒流控制電路及驅動電源(一般設置于燈頭中，圖1中未顯示)，就組成了LED燈絲燈，如圖1所示。LED燈絲的形態(tài)和傳統(tǒng)的鎢絲很接近，制作工藝和傳統(tǒng)燈泡類似，作為一個新型節(jié)能光源非常為市場所看好。

但目前的燈絲燈實際應用功率都較小，一般為2-8W，主要的瓶頸就與其有限的散熱能力有關。LED的工作結溫的期望值是在100℃以下，實際的光電轉換效率應該在30％以下，即有大于70％的多余熱能量是需要傳輸出去才能使其正常工作。所以LED照明應用中的散熱功能是非常關鍵的技術。

LED燈絲的散熱主要是通過高導熱氣體分子的對流，把燈絲表面的熱能帶到玻璃泡殼的內壁，再由泡殼玻璃表面的輻射來實現(xiàn)降溫的。其主要的散熱方式為：氣體散熱、直接傳導散熱及輻射散熱。

在泡殼中增加高散熱性能氣體的含量(如增大氫氣的比例)和濃度，可以增加氣體散熱性能，在一定程度上提升光電轉換效率，但是收效甚微，無法從根本上解決散熱問題。

照明LED的光譜相對較窄，沒有紅外輻射部分，傳熱途徑基本僅限于接觸傳導，而燈絲的直接傳導散熱能力是很有限的，僅有燈絲兩端的金屬導體和連接的金屬支架可以實現(xiàn)熱傳導，但金屬支架一般是安裝在一個絕緣的玻璃體上，本身也是主要依賴殼內的氣體對流來實現(xiàn)散熱，所以其溫度差很小，熱傳導的能力也非常小。

目前燈絲的熱輻射能力也非常有限。陶瓷導熱基板燈絲表層的熒光涂層使陶瓷導熱基板本身的輻射熱無法傳遞出去，更嚴重的是這些輻射熱會被熒光涂層吸收而導致熒光表面層的溫度上升，帶來更不理想的應用效果。而金屬基的燈絲燈表面是直接暴露在外，可以借殼內環(huán)境的氣體對流通過表面散熱，所以金屬基的燈絲散熱要較陶瓷基的要更優(yōu)一些。為了考慮光反射及工藝簡化的要求，金屬基一般采用高光潔度的銀鍍層，如圖2所示，采用金屬鐵和金屬鎳兩層結構作為金屬基，金屬鐵和金屬鎳的一個表面貼合，另一表面鍍上光潔的銀鍍層，LED燈黏著于一裸露的銀鍍層表面，另一裸露的銀鍍層表面作為散熱面。但是光潔的銀鍍層的熱輻射系數非常小，表面熱輻射系數(emissivity)定義最高為1，最差為0，那么光潔的銀鍍層的熱輻射系數只有0.02-0.05，這樣就導致導熱基板的輻射能力非常差。所以目前金屬基燈絲的熱輻射散熱能力也非常差，雖然金屬基燈絲背面有較大的輻射面積，其輻射散熱對燈絲燈系統(tǒng)散熱的貢獻微乎其微。

此外，還可以通過增加泡殼的輻射表面積(采用大的泡殼)或增大LED燈絲的表面積以提高氣體分子碰撞的概率(加粗燈絲)等方式提高LED燈絲的散熱性能，但是效果均不理想。

因為需要通過外置的恒流控制電路確保LED燈的恒流控制，同時需要外置的驅動電源為LED燈提供直流電源，這就使得外部控制結構變得復雜，這樣的恒流電源都是放置在燈頭內的空間位置，無法簡單地兼容傳統(tǒng)燈泡制作工藝，限制了LED燈絲的廣泛應用。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種整合燈絲燈，用于解決現(xiàn)有技術中LED燈絲無法兼容傳統(tǒng)燈泡制作工藝、應用受限的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種整合燈絲燈，所述整合燈絲燈至少包括：

內部設置有交流電輸入端口的燈頭，用于將所述整合燈絲燈固定于燈座上，以實現(xiàn)所述整合燈絲燈與外接交流電的連接；設置于所述燈頭上的泡殼，所述泡殼內的支架上設置有驅動電源模板及自恒流LED燈絲；

其中，所述驅動電源模板包括交直流整流模塊，與所述燈頭中的交流電輸入端口連接，用于將交流電轉化為直流電，為所述自恒流LED燈絲供電；

所述自恒流LED燈絲與所述驅動電源模板連接，通過所述驅動電源模板提供的電能發(fā)光，所述自恒流LED燈絲包括：導熱基板；固定于所述導熱基板的第一表面的多個LED燈以及兩端恒流控制芯片，各LED燈及所述兩端恒流控制芯片串聯(lián)連接，所述兩端恒流控制芯片用于調節(jié)流經各LED燈的電流，進而實現(xiàn)恒流輸出；以及形成于所述導熱基板的第二表面的高輻射材料層，所述第二表面與所述第一表面相對設置。

優(yōu)選地，所述驅動電源模板還包括濾波模塊、升降壓控制模塊、過壓脈沖保護模塊、短路保護模塊中的一種或幾種。

優(yōu)選地，所述驅動電源模板為雙面接線結構，通過貫穿所述驅動電源模板的接線孔實現(xiàn)兩面金屬線的連接。

優(yōu)選地，所述驅動電源模板為單面接線結構，與接線面相對的一面設置有高輻射材料層。

更優(yōu)選地，所述高輻射材料層的裸露面為不平整的非光潔表面。

更優(yōu)選地，所述高輻射材料層通過涂覆或粘貼的方式與所述導熱基板的第二表面或所述驅動電源模板連接。

更優(yōu)選地，所述高輻射材料層包括：漆、柏油。

優(yōu)選地，所述高輻射材料層與所述導熱基板的第二表面或所述驅動電源模板通過化學鍵形式連接。

更優(yōu)選地，所述高輻射材料層通過氣相表面反應、電鍍、物理濺射、離子注入、化學氣相沉積、物理氣相沉積或高溫燒結的方式形成。

更優(yōu)選地，所述高輻射材料層包括：鎳鉻鐵合金、鎳鉻鐵合金的氧化物、鎳鉻合金的氧化物、鐵的氧化物、鎳的氧化物、青銅、鑄鐵、白陶瓷、銅的氧化物、鉛的氧化物、鋼、鋼的氧化物或鋁的氧化物。

優(yōu)選地，所述自恒流LED燈絲為多根串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的結構。

優(yōu)選地，所述導熱基板的材質為金屬、陶瓷、玻璃、藍寶石、氮化鋁或石英。

優(yōu)選地，所述LED燈為正裝LED芯片，各正裝LED芯片及所述兩端恒流控制芯片通過接著劑固定于所述導熱基板上，以焊線連接各正裝LED芯片及所述兩端恒流控制芯片表面的焊板實現(xiàn)各正裝LED芯片及所述兩端恒流控制芯片的串聯(lián)。

更優(yōu)選地，所述導熱基板的第一表面上形成一表面光潔的反光層，以提高光的反射效率。

優(yōu)選地，所述LED燈為倒裝LED芯片；所述導熱基板的第一表面設置有一絕緣材料層，所述絕緣材料層上印刷有金屬連線，各倒裝LED芯片及所述兩端恒流控制芯片通過底部的焊板與所述金屬連線連接實現(xiàn)串聯(lián)連接。

更優(yōu)選地，所述絕緣材料層的表面設置有一表面光潔的反光層。

優(yōu)選地，所述兩端恒流控制芯片包括功率管、電流采樣模塊、穩(wěn)壓電源模塊、基準電壓模塊、運放模塊以及溫度補償模塊；

所述功率管的漏端作為第一外接端口連接串聯(lián)的LED燈，柵端連接所述運放模塊的輸出端，通過所述運放模塊的自適應調整流經外部LED燈串的電流，進而實現(xiàn)恒流控制；

所述電流采樣模塊的一端連接所述功率管的源端，另一端通過第二外接端口接地，所述電流采樣模塊對流過所述功率管的電流進行采樣，并轉化為電流采樣電壓；

所述穩(wěn)壓電源模塊連接于所述第一外接端口，從所述第一外接端口獲取電能并產生所述兩端恒流控制芯片的電源電壓；

所述基準電壓模塊連接于所述穩(wěn)壓電源模塊，用于產生參考電壓；

所述運放模塊的輸入端分別連接所述電流采樣模塊及所述基準電壓模塊，輸出端連接所述功率管的柵端，通過自適應調整實現(xiàn)所述運放模塊的兩個輸入端的電壓相等；

所述溫度補償模塊連接于所述電流采樣模塊與所述運放模塊之間，或連接于所述基準電壓模塊的輸入端，通過對所述兩端恒流控制芯片所處環(huán)境的溫度進行檢測得到補償電壓，并將所述補償電壓加載到所述采樣點壓或所述參考電壓上，以調整流經各LED燈的電流。

更優(yōu)選地，所述兩端恒流控制芯片還包括連接于所述功率管柵端的高溫保護模塊，當所述兩端恒流控制芯片所處環(huán)境的溫度影響各半導體器件的正常工作狀態(tài)時，關斷所述功率管。

更優(yōu)選地，所述兩端恒流控制芯片還包括連接于所述基準電壓模塊輸入端的微調模塊，所述微調模塊包括多個并聯(lián)的微調單元，各微調單元包括串聯(lián)的電阻與熔斷絲，通過對不同熔斷絲的燒斷實現(xiàn)不同電阻值的輸出，以對所述基準電壓模塊輸出的參考電壓進行調整，進而實現(xiàn)對輸出電流的微調。

如上所述，本實用新型的整合燈絲燈，具有以下有益效果：

1、本實用新型的整合燈絲燈在導熱基板或驅動電源模板的暴露面通過機械加工或者化學、物理形式的工藝形成和導熱基板或驅動電源模板通過化學鍵連接的具有高熱輻射系數的表面層，或通過外置敷加高輻射系數材料涂層而覆蓋形成的表面，使熱輻射成為LED燈絲的有效散熱途徑，散熱功能將由封閉泡殼內的氣體對流和表面輻射的機制共同來實現(xiàn)，從而提高燈絲的散熱能力并適應于更大功率的實際應用。

2、本實用新型的整合燈絲燈將兩端恒流控制芯片以串聯(lián)的方式和LED芯片放置在具有散熱功能的長條狀基板上，并置于泡殼內部，從而構成自恒流的燈絲狀LED整合光源，在燈絲內部實現(xiàn)恒流控制。

3、本實用新型的整合燈絲燈將驅動電源模板放置于泡殼內部，在泡殼內部將交流電轉化為直流電，從而實現(xiàn)所述整合燈絲燈可直接在輸入交流電條件下工作。

4、本實用新型的整合燈絲燈可以大大簡化燈泡的組裝工藝，直接采用傳統(tǒng)白織燈自動產線，降低生產成本。

附圖說明

圖1顯示為現(xiàn)有技術中的LED燈絲燈的結構示意圖。

圖2顯示為現(xiàn)有技術中的金屬基LED燈絲的結構示意圖。

圖3顯示為本實用新型的整合燈絲燈的一種實施方式示意圖。

圖4顯示為本實用新型的驅動電源模板的結構示意圖。

圖5顯示為本實用新型的自恒流LED燈絲的俯視示意圖。

圖6顯示為本實用新型的自恒流LED燈絲的正裝結構示意圖。

圖7顯示為本實用新型的自恒流LED燈絲的倒裝結構示意圖。

圖8顯示為本實用新型的兩端恒流控制芯片的一種結構示意圖。

圖9顯示為本實用新型的兩端恒流控制芯片的另一種結構示意圖。

圖10顯示為本實用新型的整合燈絲燈的另一種實施方式示意圖。

元件標號說明

1 燈頭

11 交流電輸入端口

2 泡殼

21 支架

22 驅動電源模板

221 交直流整流模塊

222 濾波模塊

223 升降壓控制模塊

224 過壓脈沖保護模塊

225 短路保護模塊

23 自恒流LED燈絲

231 LED燈

232 兩端恒流控制芯片

2321 電流采樣模塊

2322 穩(wěn)壓電源模塊

2323 基準電壓模塊

2324 運放模塊

2325 溫度補償模塊

2326 高溫保護模塊

23261 第二溫度檢測單元

2327 微調模塊

233 導熱基板

234 高輻射材料層

235 接著劑

236 焊板

237 焊線

238 絕緣材料層

239 金屬連線

2310 反光層

24 連接支架

25 玻璃心柱

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖3～圖10。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。

實施例一

如圖3所示，本實用新型提供一種整合燈絲燈，所述整合燈絲燈至少包括：

燈頭1、泡殼2、設置于所述泡殼2內的驅動電源模板22及自恒流LED燈絲23。

如圖3所示，所述燈頭1內部設置有交流電輸入端口11，分別為L端(連接火線)、N端(連接零線)，所述燈頭1用于將所述整合燈絲燈固定于燈座上，以實現(xiàn)所述整合燈絲燈與外接交流電的連接。所述燈頭1的類型包括但不限于M16、GU10、E14、B22、E26，E27、G24等。在本實施例中，所述燈頭1為E14型，其中E代表螺口，14代表螺口直徑。

如圖3所示，所述泡殼2設置于所述燈頭1上，所述泡殼2內的支架21上設置有所述驅動電源模板22及所述自恒流LED燈絲23。

具體地，如圖3所示，所述泡殼2的材質為透明或半透明的玻璃，其形狀可根據設計要求做具體設定，在本實施例中，所述泡殼2的形狀與白熾燈(即傳統(tǒng)鎢絲燈)的形狀一致，以兼容傳統(tǒng)鎢絲燈工藝。

具體地，如圖3所示，所述泡殼2內部形成密閉空間，其中充滿了高導熱氣體，在本實施例中，所述高導熱氣體為氫和氦的混合氣體，用于實現(xiàn)氣體散熱。

具體地，如圖3所示，所述泡殼2的底部設置有一玻璃心柱25，用于承載所述支架21。

具體地，如圖3所示，所述支架21由金屬絲構成，用于承載所述驅動電源模板22及所述自恒流LED燈絲23。

具體地，如圖3所示，所述驅動電源模板22通過所述支架21設置于所述泡殼2內部，與所述燈頭1內部的交流電輸入端口11連接，用于將交流電轉化為直流電，為所述自恒流LED燈絲23供電。

更具體地，如圖3所示，所述驅動電源模板22為雙面接線結構，各電路模塊設置于所述驅動電源模板22的第一面上，各電路模塊通過位于第一面上的金屬線實現(xiàn)連接，所述交流電輸入端口11通過貫穿所述驅動電源模板22的通孔與第一面上的金屬線連接。

更具體地，如圖4所示，所述驅動電源模板22包括交直流整流模塊221、濾波模塊222、升降壓控制模塊223、過壓脈沖保護模塊224及短路保護模塊225。

其中，所述交直流整流模塊221接收交流電AC，用于將交流電AC轉換為直流電Vin，以供所述自恒流LED燈絲23發(fā)光。在本實施例中，所述交直流整流模塊221包括并聯(lián)的兩組二極管組，各二極管組包括串聯(lián)的兩個二極管，交流電AC的兩極分別連接于各二極管組的兩個二極管之間。其他任意可實現(xiàn)交直流轉換的電路均適用于本實用新型，不以本實施例為限。

所述濾波模塊222連接于所述交直流整流模塊221的輸出端，對所述交直流整流模塊221輸出的直流電Vin進行濾波，以減小電壓紋波，穩(wěn)點電源。所述濾波模塊222包括但不限于RC濾波電路或LC濾波電路。

所述升降壓控制模塊223連接于所述濾波模塊222的輸出端，對所述濾波模塊222輸出的電壓進行升壓或降壓的控制，以得到需要的電壓值。所述升降壓控制模塊223包括但不限于BUCK電路或BOOST電路。

所述過壓脈沖保護模塊224連接于所述升降壓控制模塊223的輸出端，用于檢測所述升降壓控制模塊223輸出電壓的值，當所述升降壓控制模塊223輸出電壓的值未超出設定值時，直接輸出所述升降壓控制模塊223的輸出電壓，以得到驅動電源Vout；當所述升降壓控制模塊223輸出電壓的值超出設定值時，通過開關將電壓的輸出通路關斷或減小所述升降壓控制模塊223的輸出電壓，以得到所述驅動電源Vout。

所述短路保護模塊225連接于所述升降壓控制模塊223的輸出端，對所述升降壓控制模塊223的輸出電壓進行檢測，當檢測到短路時，輸出使能信號EN使所述驅動電源模板22停止工作，以避免短路造成的危險。

進一步，其中，所述交直流整流模塊221為必要模塊，所述濾波模塊222、所述升降壓控制模塊223、所述過壓脈沖保護模塊224及所述短路保護模塊225為可選模塊，用于進一步完善所述驅動電源模板22的工作性能，在實際使用中，所述濾波模塊222、所述升降壓控制模塊223、所述過壓脈沖保護模塊224及所述短路保護模塊225可選擇其中的一個模塊或多個模塊，在選擇不同模塊時，其連接關系也發(fā)生相應的變化，不以本實施例為限，本領域的技術人員在了解各模塊作用的基礎上，可對電路的連接關系做適應性改動。

更具體地，如圖3所示，所述自恒流LED燈絲23與所述驅動電源模板22連接，包括串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的連接方式，通過所述驅動電源模板22提供的電能發(fā)光。所述自恒流LED燈絲23為多根燈絲的串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)結構，通過連接支架24實現(xiàn)各燈絲的電性連接，在本實施例中，以單根燈絲為例。如圖5所示，所述自恒流LED燈絲23包括：

多個LED燈231、兩端恒流控制芯片232、導熱基板233以及高輻射材料層234。

如圖5所示，各LED燈231及所述兩端恒流控制芯片232固定于所述導熱基板233的第一表面。

具體地，如圖6所示，作為本實用新型的一實施方式，所述LED燈231為正裝LED芯片，各正裝LED芯片231及所述兩端恒流控制芯片232通過接著劑235固定于所述導熱基板233的第一表面上，各正裝LED芯片231及所述兩端恒流控制芯片232的表面設置有焊板236，通過焊線237將多個正裝LED芯片231及所述兩端恒流控制芯片232串聯(lián)在一起，以形成光源。進一步，為了提高光的反射光效率，在所述導熱基板233的第一表面鍍上一層反光層(圖中未顯示)，使得所述LED燈231及所述導熱基板233之間形成高反光率材料層以提高光的反射光效率。在本實施例中，所述反光層的材質優(yōu)選為銀。

具體地，如圖7所示，作為本實用新型的另一實施方式，所述LED燈231為倒裝LED芯片，所述導熱基板233的第一表面設置有一絕緣材料層238，所述絕緣材料層238上印刷有金屬連線239，各倒裝LED芯片及所述兩端恒流控制芯片232通過底部的焊板236與所述金屬連線239連接實現(xiàn)串聯(lián)連接。為進一步提高光的反射光效率，所述絕緣材料層238的表面設置有表面光潔的反光層2310，所述反光層2310可通過化學或物理工藝形成，在本實施例中，通過涂刷反光油形成。

如圖6～圖7所示，所述兩端恒流控制芯片232串聯(lián)于個LED燈231的末端，具體串聯(lián)位置不限，不以本實施例為限。所述兩端恒流控制芯片232用于調節(jié)流經各LED燈的電流，進而實現(xiàn)恒流輸出。在本實施例中，所述兩端恒流控制芯片232包括：功率管M1、電流采樣模塊2321、穩(wěn)壓電源模塊2322、基準電壓模塊2323、運放模塊2324、溫度補償模塊2325、高溫保護模塊2326以及微調模塊2327。

具體地，如圖8所示，所述功率管M1的漏端作為第一外接端口連接串聯(lián)的LED燈串，柵端連接所述運放模塊2324的輸出端，通過所述運放模塊2324的自適應調整流經各LED燈231的電流，進而實現(xiàn)恒流控制。所述功率管M1為NMOS器件，其漏端作為第一外接端口，在本實施例中，所述第一外接端口為所述兩端恒流控制芯片232的驅動輸出腳DRAIN，連接外部LED燈串的負端，同時為所述兩端恒流控制芯片232供電。所述功率管M1受所述運放模塊2324輸出的電壓控制，通過調整所述功率管M1的柵極電壓來控制流經所述功率管M1的電流，進而實現(xiàn)對外部LED燈串的恒流控制。

具體地，如圖8所示，所述電流采樣模塊2321的一端連接所述功率管M1的源端，另一端通過第二外接端口接地，所述電流采樣模塊2321對流過所述功率管M1的電流進行采樣，并轉化為電流采樣電壓Vcs。在本實施例中，所述電流采樣模塊2321為一電阻，通過流經所述功率管M1的電流在電阻上的壓降反映流經所述功率管M1的電流，進而以電流采樣電壓Vcs的形式反饋流經外部LED燈串的電流的大小。在本實施例中，所述第二外接端口為所述兩端恒流控制芯片232的系統(tǒng)接地腳GND，提供參考地。

具體地，如圖8所示，所述穩(wěn)壓電源模塊2322連接于所述第一外接端口，從所述第一外接端口獲取電能并產生所述兩端恒流控制芯片232的電源電壓Vdd。所述穩(wěn)壓電源模塊2322從所述兩端恒流控制芯片232的驅動輸出腳DRAIN獲取電能，進而產生所述兩端恒流控制芯片232的電源電壓Vdd，為所述兩端恒流控制芯片232中的各模塊提供工作電壓，無需芯片外部儲能元件。在本實施例中，所述穩(wěn)壓電源模塊2322采用低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO，low dropout regulator)實現(xiàn)，在實際使用中，所述穩(wěn)壓電源模塊2322可采用任意結構的穩(wěn)壓電路以產生電源電壓Vdd，不以本實施例為限。

具體地，如圖8所示，所述基準電壓模塊2323連接于所述穩(wěn)壓電源模塊2322，用于產生參考電壓Vref。在本實施例中，所述基準電壓模塊2323采用帶隙基準電路(Bandgap)產生相應的參考電壓，在實際使用中，任意現(xiàn)有技術中的參考電壓生成電路結構均適用于本實用新型的基準電壓模塊2323，不以本實施例為限。

作為本實用新型的一實施方式，如圖8所示，所述溫度補償模塊2325連接于所述電流采樣模塊2321的輸出端，通過對所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度進行檢測得到補償電壓，并將所述補償電壓加載到所述采樣點壓上，以調整流經外部LED燈串的電流。所述溫度補償模塊2325包括第一溫度檢測單元及電壓補償單元。所述第一溫度檢測單元對所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度進行檢測，將所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度與溫度檢測器件的結溫進行比較以得到溫度變化量，在本實施例中，溫度變化量以電流形式輸出。所述溫度檢測器件為熱敏感器件，包括但不限于熱敏二極管、熱敏電阻、熱敏三極管等。所述電壓補償單元將所述溫度變化量轉化為相應的電壓信號，得到所述補償電壓Vcomp。所述補償電壓Vcomp被加載到所述電流采樣電壓Vcs上并輸出。在本實施例中，當所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度高于所述溫度檢測器件的結溫時，所述溫度補償模塊2325輸出補償電壓Vcomp，所述補償電壓Vcomp與所述電流采樣電壓Vcs以設定關系相加，使得所述電流采樣電壓Vcs增大。

具體地，如圖8所示，所述運放模塊2324的輸入端分別連接所述基準電壓模塊2323及所述溫度補償模塊2325，輸出端連接所述功率管M1的柵端，產生所述功率管M1的驅動信號。在本實施例中，所述運放模塊2324采用運算放大器實現(xiàn)，任意其他具有“虛短”功能的電路結構均適用于本實用新型的運放模塊2324，不以本實施例為限。在本實施例中，所述運算放大器的反相端連接所述溫度補償模塊2325、正相輸入端連接所述基準電壓模塊2323，輸出端連接所述率開關管M1的柵端，通過自適應調整實現(xiàn)反相輸入端與正相輸入端接收到的電壓值相等，在本實施例中，即所述參考電壓Vref等于所述補償電壓Vcomp與所述采樣電壓Vcs的和。所述運算放大器的反相端、正相端與各信號的連接關系，以及輸出電平的邏輯關系可根據實際電路做調整，本領域的技術人員在理解本實用新型的基礎上可作出相應的調整，不以本實施例為限。

具體地，如圖8所示，所述高溫保護模塊2326連接于所述功率管M1的柵端，實時檢測所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度，當所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度影響各半導體器件的正常工作狀態(tài)時，所述高溫保護模塊2326直接關斷所述功率管M1，對各器件進行高溫保護。在本實施例中，所述高溫保護模塊2326包括第二溫度檢測單元23261及下拉管M2。所述第二溫度檢測單元23261對所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度進行檢測，當所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度高于設定溫度時，輸出一保護信號。所述下拉管M2連接于所述第二溫度檢測單元23261的輸出端，接收所述保護信號，當所述保護信號起效時將所述功率管M1的柵端電壓拉低，進而關斷所述功率管M1。在本實施例中，所述下拉管M2采用NMOS器件，其柵端連接所述第二溫度檢測單元23261、漏端連接所述功率管M1的柵端、源端接地，當所述保護信號為高電平時起效，所述下拉管M2導通，所述功率管M1的柵端電壓直接被下拉至參考地。所述下拉管M2也可以采用PMOS器件實現(xiàn)，僅需要對所述保護信號的邏輯電平進行修改，不以本實施例的電路結構及邏輯電平為限。

具體地，如圖8所示，所述微調模塊2327連接于所述基準電壓模塊2323的輸入端，通過對所述參考電壓Vref的調整實現(xiàn)對所述兩端恒流控制芯片232輸出電流的微調，以彌補各種工藝誤差導致的輸出電流的偏差，使得輸出電流接近于設定的恒流輸出值。在本實施例中，所述微調模塊2327包括多個并聯(lián)的微調單元，各微調單元包括串聯(lián)的電阻與熔斷絲，各微調單元中的電阻阻值呈比例關系。通過對不同熔斷絲的燒斷實現(xiàn)不同電阻值的輸出。

本實用新型的兩端恒流控制芯片232內部集成了電源、恒流控制、溫度補償、高溫保護、微調等功能模塊，功能齊全，性能穩(wěn)定。其中，本實用新型的兩端恒流控制芯片232的電源系統(tǒng)結構簡單，無需外圍器件就可以實現(xiàn)優(yōu)秀的恒流特性，具有工作電壓低，工作電流小，功耗少、體積小、成本低等優(yōu)點；同時，本實用新型的兩端恒流控制芯片232通過集成的溫度補償模塊，對與該芯片一起封裝的其他芯片進行溫度保護，進而改善系統(tǒng)整體的溫度特性。

作為本實用新型的另一實施方式，所述溫度補償模塊2325連接于所述基準電壓模塊2323的輸入端，通過對所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度進行檢測得到補償電壓Vcomp，并將所述補償電壓Vcomp加載到所述參考電壓上，以調整流經外部LED燈串的電流。具體地，如圖9所示，所述電流采樣模塊2321直接連接于所述運放模塊2324。所述溫度補償模塊2325連接于所述基準電壓模塊2323的輸入端。在本實施例中，當所述兩端恒流控制芯片232所處環(huán)境的溫度高于溫度檢測器件的結溫時，所述溫度補償模塊2325輸出補償電壓Vcomp，所述補償電壓Vcomp與所述參考電壓Vref以設定關系相減，使得所述參考電壓Vref減小。所述運算放大器的反相端連接所述電流采樣模塊2321、正相輸入端連接所述基準電壓模塊2323，輸出端連接所述率開關管M1的柵端，通過自適應調整實現(xiàn)反相輸入端與正相輸入端接收到的電壓值相等，在本實施例中，即所述參考電壓Vref與所述補償電壓Vcomp的差等于所述采樣電壓Vcs。所述運算放大器的反相端、正相端與各信號的連接關系，以及輸出電平的邏輯關系可根據實際電路做調整，本領域的技術人員在理解本實用新型的基礎上可作出相應的調整，不以本實施例為限。

如圖6～圖7所示，所述導熱基板233用于承載所述LED燈231及所述兩端恒流控制芯片232，并進行熱量的傳遞。

具體地，如圖6～圖7所示，所述導熱基板233的材質包括但不限于金屬(單質金屬或合金)、陶瓷、玻璃、藍寶石、氮化鋁或石英，在本實施例中，所述導熱基板233為單一金屬層，在實際使用中，所述導熱基板233可以是多層不同材質的導熱材料，不以本實施例為限。

如圖6～圖7所示，所述高輻射材料層234形成于所述導熱基板233的第二表面，所述第二表面與所述第一表面相對。所述高輻射材料層234將所述導熱基板233傳導過來的熱量通過所述高輻射材料層234裸露的背面輻射到外部氣體中，進而實現(xiàn)散熱以減小溫度對LED燈及述兩端恒流控制芯片232的工作電壓及工作電流的影響。在本實施例中，所述高輻射材料層234的熱輻射系數不低于0.5。

具體地，在本實施例中，所述高輻射材料層234與所述導熱基板233通過涂覆或粘貼的方式連接。所述高輻射材料層234包括：漆、柏油，直接將漆或柏油等高輻射材料涂覆于所述導熱基板233的第二表面。其中，漆的熱輻射系數高達0.7～0.95，柏油的熱輻射系數高達0.92。

具體地，為了進一步提高所述高輻射材料層234的輻射系數，將所述高輻射材料層234的裸露面通過表面加工的方式形成不平整的非光潔面，以增加所述高輻射材料層234的表面積。在本實施例中，所述表面加工的工藝包括但不限于噴砂、磨削、壓印。

實施例二

如圖10所示，本實施例提供一種整合燈絲燈，與實施例一的不同之處在于，所述驅動電源模板22為單面接線結構，各電路模塊設置于所述驅動電源模板22的第一面上，各電路模塊通過位于第一面上的金屬線實現(xiàn)連接，同時所述交流電輸入端口11在第一面上與金屬線連接，以實現(xiàn)所述驅動電源模板22與交流電的連接。進一步，為了提高所述驅動電源模板22的散熱性能，與所述驅動電源模板22的第一面(接線面)相對設置的第二面有高輻射材料層。

進一步，所述驅動電源模板22的第二面設置的高輻射材料層可通過實施例一中涂覆或粘貼的方式形成，在此不一一贅述。

在本實施例中，高輻射材料層與所述導熱基板233或所述驅動電源模板22通過化學鍵形式連接，所述化學鍵包括但不限于金屬鍵、離子鍵、共價鍵。在本實施例中，高輻射材料層的材質包括但不限于鎳鉻鐵合金、鎳鉻鐵合金的氧化物、鎳鉻合金的氧化物、鐵的氧化物、鎳的氧化物、青銅、鑄鐵、白陶瓷、銅的氧化物、鉛的氧化物、鋼、鋼的氧化物或鋁的氧化物。任意能通過機械加工或者化學、物理形式的工藝形成的，且和所述導熱基板233或所述驅動電源模板22通過化學鍵連接的具有高熱輻射系數的材料均適用于本實用新型的高輻射材料層，在此不一一列舉。

具體地，所述高輻射材料層的形成方式包括但不限于氣相表面反應(如氧化)、電鍍、物理濺射、離子注入、化學氣相沉積、物理氣相沉積或高溫燒結。

作為本實用新型的一實施方式，采用金屬鐵或鐵合金作為所述導熱基板233或所述驅動電源模板22，將所述導熱基板233或所述驅動電源模板122置于氧化環(huán)境中，通過氧化形成鐵的氧化物，進而提高輻射系數。在本實施例中，形成的鐵的氧化物以四氧化三鐵為例，其輻射系數大于0.74。

作為本實用新型的另一實施方式，采用金屬鐵作為所述導熱基板233或所述驅動電源模板22，在所述導熱基板233或所述驅動電源模板22的第二表面通過離子注入方式依次注入鎳離子和鉻離子以形成具有高輻射系數的鎳鉻鐵合金表面，所述鎳鉻鐵合金的輻射系數大于0.8。

作為本實用新型的另一實施方式，采用310奧式體不銹鋼(其化學式為Ni20Cr25Fe55)作為所述導熱基板233或所述驅動電源模板22，在所述導熱基板233或所述驅動電源模板22的第二表面進行高溫氧化處理，以得到鎳鉻鐵合金的氧化物，其輻射系數可達0.97。在同樣的表面積條件下，相較于現(xiàn)有技術中的LED燈絲，其輻射性能提高了30～50倍。

作為本實用新型的另一實施方式，采用任意金屬作為所述導熱基板233或所述驅動電源模板22，在所述導熱基板233或所述驅動電源模板22的第二表面涂釉并進行高溫燒結以形成白陶瓷表層，其輻射指數大于0.78。

作為本實用新型的另一實施方式，在所述導熱基板233或所述驅動電源模板22上形成可處理的表面層，再進行氧化處理形成較理想的高輻射表面。具體地，在原A3003普通鋼基板的背面鍍上幾十微米的鎳金屬，通過滾壓的方式在鎳金屬表面形成微米級的凹凸不平整面，以提高表面積，然后通過氧化工藝形成粗糙的氧化鎳表面層。氧化鎳的輻射系數維持在0.85～0.9，經過表面加工后可以更進一步地提高燈絲的有效輻射能力。

以上的實施例均作為示例，可以基于本實用新型所揭示的原理引伸至不同材料的應用，在此不一一贅述。

如上所述，本實用新型的整合燈絲燈，具有以下有益效果：

1、本實用新型的整合燈絲燈在導熱基板或驅動電源模板的暴露面通過機械加工或者化學、物理形式的工藝形成和導熱基板或驅動電源模板通過化學鍵連接的具有高熱輻射系數的表面層，或通過外置敷加高輻射系數材料涂層而覆蓋形成的表面，使熱輻射成為LED燈絲的有效散熱途徑，從而提高燈絲的散熱能力并適應于更大功率的實際應用。

2、本實用新型的整合燈絲燈將兩端恒流控制芯片以串聯(lián)的方式和LED芯片放置在具有散熱功能的長條狀基板上，并置于泡殼內部，從而構成自恒流的燈絲狀LED整合光源，在燈絲內部實現(xiàn)恒流控制。

3、本實用新型的整合燈絲燈將驅動電源模板放置于泡殼內部，在泡殼內部將交流電轉化為直流電，從而實現(xiàn)所述整合燈絲燈可直接在輸入交流電條件下工作。

4、本實用新型的整合燈絲燈可以大大簡化燈泡的組裝工藝，直接采用傳統(tǒng)白織燈自動產線，降低生產成本。

綜上所述，本實用新型提供一種整合燈絲燈，包括：內部設置有交流電輸入端口的燈頭，用于將所述整合燈絲燈固定于燈座上，以實現(xiàn)所述整合燈絲燈與外接交流電的連接；設置于所述燈頭上的泡殼，所述泡殼內的支架上設置有驅動電源模板及自恒流LED燈絲；其中，所述驅動電源模板包括交直流整流模塊，與所述燈頭中的交流電輸入端口連接，用于將交流電轉化為直流電，為所述自恒流LED燈絲供電；所述自恒流LED燈絲與所述驅動電源模板連接，通過所述驅動電源模板提供的電能發(fā)光，所述自恒流LED燈絲包括：導熱基板；固定于所述導熱基板的第一表面的多個LED燈以及兩端恒流控制芯片，各LED燈及所述兩端恒流控制芯片串聯(lián)連接，所述兩端恒流控制芯片用于調節(jié)流經各LED燈的電流，進而實現(xiàn)恒流輸出；以及形成于所述導熱基板的第二表面的高輻射材料層，所述第二表面與所述第一表面相對設置。本實用新型的整合燈絲燈在導熱基板或驅動電源模板的暴露面通過機械加工或者化學、物理形式的工藝形成和導熱基板或驅動電源模板通過化學鍵連接的具有高熱輻射系數的表面層，或通過外置敷加高輻射系數材料涂層而覆蓋形成的表面，使熱輻射以及泡殼內的導熱氣體對流成為LED燈絲的有效散熱途徑，從而提高燈絲的散熱能力并適應于更大功率的實際應用；本實用新型的整合燈絲燈將兩端恒流控制芯片以串聯(lián)的方式和LED芯片放置在具有散熱功能的長條狀基板上，并置于泡殼內部，從而構成自恒流的燈絲狀LED整合光源，在燈絲內部實現(xiàn)恒流控制；本實用新型的整合燈絲燈將驅動電源模板放置于泡殼內部，在泡殼內部將交流電整流轉化為符合應用要求的直流電，從而實現(xiàn)所述整合燈絲燈可直接在輸入交流電條件下工作；本實用新型的整合燈絲燈可以大大簡化燈泡的組裝工藝，直接采用傳統(tǒng)白織燈自動產線，降低生產成本。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。