互换性和通用性强的LED灯泡构成方法及法兰式支架LED灯泡技术

本发明专利技术公开了互换性和通用性强的LED灯泡构成方法及法兰式支架LED灯泡，它是通过在一个金属的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热。本发明专利技术LED灯泡接口规格便于互换和通用，它自身可以自带散热器独立工作，也可以安装在灯具附带的散热器上，使用上可灵活多变，使其与灯具和照明控制产品实现在生产上和使用上各自独立，使LED照明产品大幅度地减少生产环节、提高生产批量化、有利于LED节能照明产品的产业化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及互換性和通用性强的LED灯泡构成方法及法兰式支架LED灯泡，属于LED照明

技术介绍
半导体照明作为新一代照明技术，具有光电转换率高、光源方向易控、照明时段和方式易控、光源显色性高、合理设计下具有较高的功率因数等其他现有照明技术无法比拟的五大节能优势，受到全球投资者的青睐和各国政府的大力扶持。当前LED照明灯的发光效率大多可超过70LM/W，比传统的节能灯更具节能优势。理论上绿光LED发光效率可高达683LM/W ;白光LED的理论效率也可达182. 45LM/W，因此LED照明效率提升的空间巨大。在现行的大功率LED照明产品设计中，特别是大功率LED灯，由于散热的原因，组件ー个大功率LED灯时，采用LED光模组、驱动电源及灯具三者一体化设计，即LED光模组、驱动电源及灯具等部件必须配套生产，形成了所谓“LED有灯无灯泡”的局面。这为LED照明产品带来了制造成本高、使用不便、维修困难等一系列的致命问题。首先制造上无法实现全国乃至全球的统ー标准化生产，导致产品规格多、批次少，价格高昂；其次是各家的产品各式各样，互不通用，更不能互換；第三是产品故障时需要将LED光模组、驱动电源、灯具等整体总成取下维修，维修极为不便，非常容易形成故障扩大化和维修拖延、维修费用高昂等缺陷。这些缺陷极大地制约了 LED照明的推广使用，是LED照明产品推广中的硬伤。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供互換性和通用性强的LED灯泡构成方法及法兰式支架LED灯泡。它自身可以自带散热器独立工作，也可以安装在灯具附帯的散热器上，使用上可灵活多变，使其与灯具和照明控制产品实现在生产上和使用上各自独立，使LED照明产品大幅度地减少生产环节、提高生产批量化、有利于LED节能照明产品的产业化。本专利技术的技术方案互換性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特点是通过在ー个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热。LED芯片照明时，将热量直接扩散至导热支架上进行传热。这个结构使LED芯片到散热器间的结构更加简单，芯片发热会迅速通过光机模组扩散至导热支架上传至散热器散热，有利于降低LED芯片结温，提高LED光源的使用寿命；所述的光机模组由光机模板(导热基板)、LED芯片组或集成供电驱动芯片和相关的线路并通过固晶和封装组成。上述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述导热支架直径成为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率W上限成W=L 1812e°_°361D的关系，在W=L 1812e°_°361D的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互換性和通用性。取该曲线上的离散数值，可使在实现较高的互換性和通用性时，减少选取的尺寸个数。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，灯泡外径D，在W=L 1812e°_°361D的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进ー步提高LED灯泡的互換性和通用性；所述带法兰的导热支架上有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去0. 8^4mm的留边值；所述的LED灯泡在灯具上安装界面开孔直径D2为灯泡外径D减双倍固定螺钉螺帽直径再减去相应Dl的双倍留边值；所述的LED灯泡的安装界面包括灯具上与LED灯泡的接触面和连接孔。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述支架衬通过导热支架上的铆接孔和支架衬上的突起热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板， 通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围，此结构充分利用了氮化铝的良好导热和绝缘性能。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；光机模组上的LED芯片还可采用传统的封装方案封装，即LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶，不使用凸型内罩；用于农业生产照明时，光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述光机模组上的LED芯片由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组外设置内侧涂覆荧光粉的凸型内罩，这个结构使荧光粉比直接喷涂在芯片上更加均匀，让荧光粉远离LED发热芯片，LED芯片能在承受相对高一点的温度下运行，改善了 LED的运行条件，对降低LED灯泡光衰很有效，LED出光效果更好，且荧光粉用量也不会大幅増加；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩，这个结构中当LED通电发热时，透明绝缘导热液因受热而流动带走了芯片的发热，使热量在较大的面积上与散热器交換，避免了传统方案LED芯片及周围荧光粉的局部高热，有效地减少了 LED光衰的发生，且当透明绝缘导热液受热膨胀吋，内凹的凹形内罩向外突出，增大容积接受液体膨胀的体积，避免液体膨胀使内罩密封失效。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，在通用型LED灯泡的导热支架和支架衬上开设穿孔，再将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与通用型LED灯泡内的光机模组焊接，使得通用型LED灯泡外表面上形成一个简洁的电气接ロ，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定通用型LED灯泡即实现通用型LED灯泡的电气连接。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，通过对所述电气接插件公头在导热支架上孔的的偏心位置(也即穿孔中心距离导热支架中心的距离)和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使通用型LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中ニ针为电源接入；ニ针为控制接入。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述固定端为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述电气接插件母头上设置3孔法兰，通过固定螺钉固定于灯具散热器(或导热转换板)上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水。前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。 前述的互換性和通用性强的LED灯泡构成方法中，所述导热支架上设有散热器，散热本文档来自技高网...

【技术保护点】
互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于：通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述的光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。

【技术特征摘要】
1.互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于通过在一个金属的带法兰的导热支架上粘结光机模组，用环形非金属的支架衬围绕在光机模组的边缘，并将支架衬固定在导热支架上，以导热支架和支架衬为灯泡结构中心进行灯泡部件的安装以构成LED灯泡，从而使光机模组与导热支架间的结构简单平整，利于LED的散热；所述的光机模组由光机模板、LED芯片组和相关的线路并通过固晶和封装组成，或其中还集成有供电驱动芯片。2.根据权利要求I所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述带法兰的导热支架直径为灯泡外径D，灯泡外径D与构成的LED灯泡功率上限W成W=L 1812e0·036111的关系，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上D取离散的数值进行构建多个固定灯泡外径D尺寸的LED灯泡，以提高LED灯泡的互换性和通用性；在所述灯泡外径D，在W=L 1812e0·036111的关系曲线上，D以20mm为下限，以130mm为上限，每10毫米为I段，分成12段构成有限量的灯泡外径规格，用少量的灯泡外径规格来进一步提高LED灯泡的互换性和通用性；所述带法兰的导热支架上有6个法兰固定孔均布在直径Dl上，直径Dl为灯泡外径D减固定螺钉螺帽直径再减去O. 8^4mm的留边值；所述的LED灯泡在灯具上安装界面开孔直径D2为灯泡外径D减双倍固定螺钉螺帽直径再减去相应Dl的双倍留边值；所述的LED灯泡的安装界面包括灯具上与LED灯泡的接触面和连接孔。3.根据权利要求I所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述支架衬通过支架衬上的突起和导热支架上的铆接孔进行热压铆接在导热支架上；所述的光机模板为金属材料导热基板，通过PCB印刷电路板技术获得电路；或为非金属材料导热基板，其上采用银浆印刷电路技术嵌合电路；光机模组外圈被环形非金属的支架衬包围。4.根据权利要求I所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述光机模组上的LED芯片上喷涂荧光粉再覆盖透明硅胶；或者将光机模组上的LED芯片数量按植物需要的蓝红光比例配置，焊接好的LED芯片仅覆盖透明硅胶封装；或者，所述光机模组上的LED芯片仅由透明硅胶封装，然后在封装后的光机模组上外设置内侧涂覆荧光粉的凸型内罩；或者所述光机模组上的LED芯片不封胶，光机模组上外设置装有透明绝缘导热液的凹形内罩，透明绝缘导热液内设有荧光粉，所述凹形内罩为薄型内凹结构的弹性内罩。5.根据权利要求I所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述导热支架和支架衬上开设穿孔，在将带插针的电气接插件公头插入穿孔，并以插入灯泡内部的部分为固定端进行固定，插针的尾端与通用型LED灯泡内的光机模组焊接，使得通用型LED灯泡外表面上形成一个简单电气接口，安装时只需将电气接插件公头与带电缆的电气接插件母头对接后，再固定通用型LED灯泡即实现通用型LED灯泡的电气连接。6.根据权利要求5所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于通过对所述电气接插件公头在导热支架上孔的偏心位置和电气接插件公头固定端尺寸的限定，使LED灯泡内的光机模板能满足布置LED芯片和驱动电源芯片的需要和对位需要；所述的带插针的电气接插件为四针结构，其中，二针为电源接入；二针为控制接入。7.根据权利要求5所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述固定端，为螺母固定方式或熔接环固定方式；固定端为螺母固定方式时，在电气接插件公头与导热支架之间增加防水胶圈进行防水；为防止旋转，电气接插件公头上设置防滑槽，所述的导热支架穿孔处设置相应凸起；所述电气接插件母头，上设置3孔法兰，通过固定螺钉固 定于灯具散热器上，在电气接插件母头和散热器之间设置调节胶垫来调节厚度，保证防水面严实；或在电气接插件公头上设置外螺纹与设有防水胶圈的电气接插件母头上固定螺母的内螺纹配合固定进行防水；在电气接插件母头上设置嵌槽，嵌槽内设置防水胶圈进行防水。8.根据权利要求I所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成方法，其特征在于所述导热支架上设有散热器，散热器和导热支架之间设置导热垫；带电缆的防水接头的电缆固定头和散热器固定螺钉将散热器、导热垫、导热支架和支架衬拉紧固定，且散热器固定穿孔内设有压边；配光光学透镜直接粘接在支架衬上，支架衬外还设有透镜卡环卡住配光光学透镜，或直接粘接有灯泡外罩，从而将光机模组包围在支架衬、导热支架和灯泡外罩或配光光学透镜的防水封闭区域内；为防止配光光学透镜意外脱落，设有透镜卡环固定螺钉将透镜卡环固定在支架衬上。9.根据权利要求7所述的互换性和通用性强的LED灯泡构成...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继强，张哲源，
申请(专利权)人：贵州光浦森光电有限公司，
类型：发明
国别省市：