專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有暖白色的、特別是火焰式的白光的取代型led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種所謂的取代型LED燈。在本領(lǐng)域中取代型LED燈理解為這樣的LED燈，這種LED燈設(shè)有燈頭，該燈頭使LED燈可作為替代發(fā)光器件安裝在現(xiàn)有的用于鹵素?zé)艋虬谉霟舻臉?biāo)準(zhǔn)燈座中。
背景技術(shù)：
通過(guò)低壓(例如12V/24V)交流電和直流電或通過(guò)100V/220V交流電保證這種燈的供電。這種類(lèi)型的取代型LED燈的突出之處在于，即，用于LED燈中的一個(gè)或多個(gè)LED的轉(zhuǎn)換電路或驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在罩殼的內(nèi)部、優(yōu)選設(shè)置在LED燈的燈頭的區(qū)域中。由于驅(qū)動(dòng)電路和LED產(chǎn)生功率損失并且該功率損失導(dǎo)致燈的升溫，必須用足夠大的冷卻體確保LED燈充分的散熱和相應(yīng)低的溫度。在散熱方面，這個(gè)問(wèn)題特別是由此體現(xiàn)在，在已有的結(jié)構(gòu)空間有限時(shí)并且即使在冷卻體得到優(yōu)化時(shí)也僅能將有限的損失功率的量傳遞到周?chē)h(huán)境并且由此限制可由取代型LED燈產(chǎn)生的總光量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為，提供一種改進(jìn)的取代型LED燈。根據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)各獨(dú)立權(quán)利要求的特征實(shí)現(xiàn)，其中，各從屬權(quán)利要求以特別有利的方式改進(jìn)本發(fā)明的中心構(gòu)思。本發(fā)明的第一方面涉及一種與家用蠟燭相似的發(fā)射白光的LED燈，該LED燈具有由至少一個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的(farbstoffkonvertiert)藍(lán)色或UV-LED以及至少一個(gè)單色的LED、優(yōu)選紅色LED組成的LED模塊，其中，在室溫下，混合光譜是具有在1500K和2400K、優(yōu)選地1700K和2100K之間的相配色溫的白光，而在LED燈的穩(wěn)定的例如在70°C和80°C之間的運(yùn)行溫度下，混合光譜是具有在1800K和2400K之間、優(yōu)選地2100K和2300K之間的相配色溫的白光。這種白色的光比常見(jiàn)的白熾燈光更“暖”并且與蠟燭或強(qiáng)烈調(diào)暗的白熾燈光的色溫相似。所述LED燈可具有E27螺紋燈頭。所述LED燈特別是可具有反射器，所述反射器環(huán)形地包圍LED模塊。所述單色的LED可具有在600nm和635nm之間的主波長(zhǎng)。所述LED燈可具有大于75、優(yōu)選地大于80、更優(yōu)選地大于85的顯色性指數(shù)CRI。一透明的層可以液滴式(tropfenartig)地既遮蓋藍(lán)色LED也遮蓋紅色LED，其中，在紅色LED上的透明的層不具有顏色轉(zhuǎn)換材料，即使這不是不可能的。所述LED燈特別是可以設(shè)計(jì)成鹵素?zé)艋虬谉霟舻娜〈蜔舨⑶揖哂性谡謿ぶ械尿?qū)動(dòng)電路以及燈頭，以用于以鹵素?zé)艋虬谉霟舻姆绞綑C(jī)械地固定以及用于供以DC或AC電。所述LED燈可在一個(gè)電路板(或多個(gè)電路板)上具有一個(gè)或多個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的LED和一個(gè)或多個(gè)單色的LED，其中，可通過(guò)協(xié)調(diào)待實(shí)現(xiàn)的相關(guān)的色溫與待應(yīng)用的LED和顏色轉(zhuǎn)換材料的功率數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。在室溫下，當(dāng)LED電流大于300mA、例如為350mA時(shí)，LED燈可具有大于801m/W、優(yōu)選地大于851m/W的效率。顏色轉(zhuǎn)換的LED可產(chǎn)生大于1201m@350mA工作電流的光通量。單色的、特別是紅 色LED可產(chǎn)生大于501m@350mA工作電流的光通量。由此，在室溫(25°C )下，當(dāng)在共同的載體上每個(gè)LED類(lèi)型存在兩個(gè)LED時(shí)，在對(duì)于兩個(gè)LED類(lèi)型運(yùn)行電流為350mA時(shí)LED燈的總光通量大于3401m。本發(fā)明還涉及一種LED燈，這種LED燈具有由至少一個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色或UV-LED以及至少一個(gè)紅色LED組成的LED模塊，其中，混合光譜產(chǎn)生色溫CCT在2500K以下的白光，并且除了主要的發(fā)出黃色的顏色轉(zhuǎn)換材料，顏色轉(zhuǎn)換材料具有另一種帶有紅色或綠色的發(fā)射光譜的顏色轉(zhuǎn)換材料，借助于所述顏色轉(zhuǎn)換材料可以使所形成的相配的色溫在界線內(nèi)與目標(biāo)色溫相匹配，并且在使用UV-LED時(shí)具有第三顏色轉(zhuǎn)換材料，其發(fā)射在藍(lán)色的范圍中的光。


現(xiàn)在參考幾個(gè)附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例。圖I示出用于取代型LED燈的LED模塊，以及圖2與燭光的光譜相比顯示了不同的根據(jù)本發(fā)明的LED模塊的光譜。
具體實(shí)施例方式較為困難的是，特別地當(dāng)顯色性指數(shù)CRI以及還有效率(例如以流明/瓦特測(cè)量)應(yīng)保持較高時(shí)，在取代型LED燈中實(shí)現(xiàn)具有非常地的、例如為1800K至2400K的色溫(CCT)的白色光?？隙ù嬖谶@樣的可能性，即，將綠色的、黃色的和紅色的顏色轉(zhuǎn)換材料與藍(lán)色的LED組合。這種解決方案的缺點(diǎn)在于，由于可使用的紅色的磷的光譜上的限制，總效率可能非常低，并且由于有限的結(jié)構(gòu)空間和有限的冷卻能力不可產(chǎn)生有吸引力的可用的解決方案。因此，原則上本發(fā)明設(shè)定，使用帶有高的轉(zhuǎn)換效率的顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色或UV-LED，具體而言所述藍(lán)色或UV-LED優(yōu)選帶有這樣的顏色轉(zhuǎn)換材料(“磷”)，如在色溫例如為6500K的標(biāo)準(zhǔn)白色LED燈中使用的材料，然而接近完全地進(jìn)行從藍(lán)色光到顏色轉(zhuǎn)換的光的轉(zhuǎn)化。根據(jù)本發(fā)明使用的顏色轉(zhuǎn)換的LED可以具有對(duì)于一個(gè)色溫為6500K的LED在90% -120%的范圍內(nèi)的效率。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，將該顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色LED與單色的、特別是紅色LED組合，從而得到具有在普朗克(Planck’ schen)曲線附近或其上的色度(Farbort)的LED模塊的混合光譜，并且如上所述，所述LED模塊具有這樣的效率，該效率接近色溫例如為6500K的符合標(biāo)準(zhǔn)地使用的白光LED燈。例如，紅色LED可以具有在600nm至635nm的范圍中的主波長(zhǎng)(峰值)。由附圖的唯一一個(gè)圖中所示，在根據(jù)本發(fā)明的取代型LED燈中可使用LED模塊1，該LED模塊使用電路板(PCB)2作為載體。在按圖I的圖示中，總共設(shè)置四個(gè)LED，即，兩個(gè)藍(lán)色的顏色轉(zhuǎn)換的LED3、3'以及兩個(gè)單色的、優(yōu)選紅色的LED 4、4'。
優(yōu)選地，在所有LED 3、3'、4、4'上布置有液滴形的透明的層5。此外，LED燈優(yōu)選具有燈頭以用于LED燈與燈座的機(jī)械和電的接觸，其中，燈頭可為E14、E17或E27螺旋燈頭或G4、G5或G6銷(xiāo)形燈頭(Stiftsockel)或BA9或BA15卡口式燈頭?？墒褂脫诫s的YAG = Ce作為顏色轉(zhuǎn)換材料。必要時(shí)可至少以更小的量添加第二類(lèi)型的顏色轉(zhuǎn)換材料，例如具有在590nm-650nm之間的發(fā)光峰值的橘黃色/紅色的顏色轉(zhuǎn)換材料或者具有在500nm-540nm之間的發(fā)光峰值的綠色顏色轉(zhuǎn)換材料。載體2的表面可以涂覆高反射性的層(“白色覆層”)。該高反射性的層至少與LED芯片相鄰接地在用封裝的層涂覆的區(qū)域中延伸。該高反射性的層可包含色素，例如由Ti02，BaS03, Zr02, BaTi03 組成的色素。 圖2與燭光的光譜相比示出不同的根據(jù)本發(fā)明的LED模塊的光譜。在此，與燭光光譜相比示出LED模塊的LED的以下實(shí)施例 實(shí)施例I :紅色LED和藍(lán)色LED，帶有黃綠色發(fā)光材料實(shí)施例2 :紅色和藍(lán)色LED，帶有黃色發(fā)光材料實(shí)施例3 :紅色LED和藍(lán)色LED，帶有黃紅色發(fā)光材料
權(quán)利要求
1.一種 LED 燈， 所述LED燈具有LED模塊，所述LED模塊具有至少一個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色或UV-LED以及至少一個(gè)單色的LED、優(yōu)選紅色LED， 其中，所述至少兩個(gè)LED的混合光譜為在室溫下色溫在1500K至2400K之間、優(yōu)選在1700K至2100K之間的以及在LED燈的穩(wěn)定的、例如在70°C和80°C之間的運(yùn)行溫度下色溫在1800K至2400K之間、優(yōu)選在2IOOK和2300K之間的白光。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED燈，其中，該LED燈具有反射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的LED燈，其中，所述單色的LED具有在600nm和635nm之間的主波長(zhǎng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，該LED燈具有大于75、優(yōu)選大于80的顯色性指數(shù)CRI。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，一透明的層液滴式地既遮蓋藍(lán)色LED也遮蓋紅色LED。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，該LED燈設(shè)計(jì)成鹵素?zé)艋虬谉霟舻娜〈蜔?，并且具有在罩殼中的?qū)動(dòng)電路以及燈頭，以用于按鹵素?zé)艋虬谉霟舻姆绞綑C(jī)械地固定并用于用DC或AC電供電。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，所述LED燈在電路板PCB上具有兩個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的LED和兩個(gè)單色的LED。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，所述LED燈在室溫下當(dāng)LED電流大于300mA時(shí)具有大于801m/W的效率。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，不使用YAG作為顏色轉(zhuǎn)換材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED燈，其中，至少以更小的量加入第二類(lèi)型的顏色轉(zhuǎn)換材料，例如氮基的紅色顏色轉(zhuǎn)換材料，例如具有在650nm的發(fā)光峰值。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的LED燈，其中，各LED的共同的載體的表面用高反射性的層涂覆。
12.—種LED燈，所述LED燈LED模塊，所述LED模塊由至少一個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色或UV-LED以及至少一個(gè)紅色LED組成，其中，混合光譜產(chǎn)生色溫低于2500K的白光，并且，除了初級(jí)的顏色轉(zhuǎn)換材料，顏色轉(zhuǎn)換材料具有另一種帶有紅色的發(fā)射光譜的顏色轉(zhuǎn)換材料，其峰值波長(zhǎng)與紅色LED的主波長(zhǎng)相差至少5nm、優(yōu)選相差I(lǐng)Onm或15nm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于暖白色光的LED燈，所述LED燈具有LED模塊，所述LED模塊由至少一個(gè)顏色轉(zhuǎn)換的藍(lán)色或UV-LED以及至少一個(gè)單色的、優(yōu)選紅色LED組成，其中，混合光譜是在室溫下色溫CCT在1500K至2400K之間、優(yōu)選在1700K至2100K之間的以及在LED燈的穩(wěn)定的、例如在70℃和80℃之間的運(yùn)行溫度下色溫在1800K至2400K之間、優(yōu)選在2100K和2300K之間的白光。
文檔編號(hào)H01L25/075GK102656688SQ201080052720
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者彼得·帕克勒 申請(qǐng)人:特里多尼克詹納斯多爾夫有限公司