一種采用npl控制技術(shù)的玻殼led燈管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管。它是設(shè)計(jì)采用了5730/3內(nèi)串芯片與PPTC熱敏電阻并聯(lián)，構(gòu)成LP溫控組合，然后全串構(gòu)成輔助光源，再與LED主光源串聯(lián)組合，構(gòu)成了受控LED光源模組。運(yùn)用NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串入交流輸入回路，起到慢啟動(dòng)作用。改進(jìn)燈管的交流電極引入方式，設(shè)計(jì)、采用了“彈壓接觸”方式，保障整燈的電氣可靠性及制造工藝簡、節(jié)。同時(shí)它還帶來了兩項(xiàng)較好的社會(huì)效益：一是無形中起到了功率因數(shù)補(bǔ)償作用，而且是效果較好的容性末端補(bǔ)償。二是這種控制方式不控制低壓端，不助長用電高峰，低電壓時(shí)的“搶電措施”。同時(shí)這種不控制低壓端的控制方式，又可以方便的采用各種調(diào)光器調(diào)光，進(jìn)一步適當(dāng)節(jié)約用電。
【專利說明】—種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)行公知的LED燈管基本上是采用恒流源驅(qū)動(dòng)器控制，其首先要將交流220V整流為直流，再逆變?yōu)楦哳l交流，通過高頻變壓、再整流、濾波、恒流等控制過程驅(qū)動(dòng)LED光源，驅(qū)動(dòng)電路的復(fù)雜系數(shù)及功耗相對(duì)較高，可靠性較低?；虿捎煤懔鞫O管控制方式，其電路簡單、可靠，但工作在高電壓下時(shí)，恒流二極管上的壓降及溫度上升，能效較大幅度下降。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:利用LED芯片VF值的相對(duì)一致性，設(shè)計(jì)、制作LED燈管的主光源。運(yùn)用PPTC(正溫度系數(shù))熱敏元件與多芯LED芯片的并聯(lián)組合，設(shè)計(jì)、制作LED輔助光源，調(diào)控主光源的電流及工作溫度。同時(shí)運(yùn)用NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串入交流輸入回路，起到慢啟動(dòng)，減小沖擊電流的作用。NPL控制技術(shù)，即采用N =NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻；P:PPTC正溫度系數(shù)熱敏電阻；L:LED芯片；構(gòu)成了受控LED—體化光源模組的技術(shù)方案。
[0004]另外，玻殼LED燈管的交流電極引入，設(shè)計(jì)、采用了“彈壓接觸”方式。其彈片設(shè)置在燈口內(nèi)壁，設(shè)計(jì)與“接觸焊盤”精確配合?！敖佑|焊盤”設(shè)置在電路板兩端，設(shè)計(jì)要求:可靠電接觸、較短焊盤；涂錫要求:平滑，徹底清除助焊劑。從而保障整燈的可靠性及制造工藝簡、節(jié)。
[0005]實(shí)施方法:首先根據(jù)LED燈管的額定工作電壓及額定功率的要求設(shè)計(jì)主光源。如額定工作電壓220V，額定功率16W的LED燈管，其主光源LED芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:額定工作電壓X直流等效比+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。直流等效比是:1.14。芯片選擇VF值:3.1V (標(biāo)稱值:3.0-3.2)。計(jì)算得出串聯(lián)級(jí)數(shù)為:80，選擇了 2835/0.2W 80片全串構(gòu)成LED主光源。
[0006]根據(jù)LED燈管要求受控的上限電壓值，設(shè)計(jì)、制作其輔助光源。設(shè)定上限電壓值為245V，輔助光源LED芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:(設(shè)定上限電壓值-額定工作電壓值)X直流等效比+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。設(shè)定上限電壓值為:245V，直流等效比:1.14, VF值:3.1V，串聯(lián)級(jí)數(shù)約等于9。根據(jù)該芯片安裝位置的合理性，設(shè)計(jì)采用了 5730/3內(nèi)串/0.6W的3只芯片，分別與一個(gè)居里溫度60°C，啟動(dòng)電流0.06A,常溫壓降0.15V的PPTC熱敏電阻并聯(lián)，構(gòu)成LP溫控組合，然后全串就構(gòu)成了輔助光源。它與LED主光源的串聯(lián)組合就構(gòu)成了一體化受控LED光源模組。
[0007]在交流輸入N端串入NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，常溫下阻值500 Ω，熱啟動(dòng)后10?15 Ω，減弱開啟涌流。在整流橋的直流端并聯(lián)10μ /400V濾波電容器與470Κ放電電阻的并聯(lián)組合，保障直流端濾波、續(xù)流作用。
[0008]在常溫及額定電壓下工作時(shí)，PPTC熱敏電阻的壓降在0.3V左右，LP溫控組合都不啟動(dòng)，此時(shí)能效比(光源功率/輸入功率)彡98%。當(dāng)環(huán)境溫度或供電電壓上升，受控LED光源中電流上升，PPTC熱敏電阻內(nèi)部溫度、阻值、壓降隨之上升，LP溫控組合逐級(jí)啟動(dòng)，增大分壓，LED芯片開啟。隨之，溫控光源上電流、功率下降，趨于平衡，受到保護(hù)。此時(shí)能耗會(huì)有所上升。但其控制能耗大部分轉(zhuǎn)化為光能，能效比稍微下降至>95%。而所產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)低于其它控制方式，從而保障了燈管的使用壽命。反之，溫度、電壓下降，LP溫控組合逐級(jí)關(guān)閉，重新回復(fù)到聞能效狀態(tài)。
[0009]本實(shí)用新型是由NTC熱敏電阻、整流橋、電容器、電阻、LED芯片、PPTC熱敏電阻、電路板、導(dǎo)熱硅膠、玻殼、燈頭、彈片、接觸焊盤等所構(gòu)成。其特征在于:設(shè)計(jì)采用了 5730內(nèi)串芯片與PPTC熱敏電阻并聯(lián)，構(gòu)成LP溫控組合，然后全串構(gòu)成輔助光源，再與LED主光源串聯(lián)組合，構(gòu)成了一體化高能效比受控LED光源模組。運(yùn)用NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串入交流輸入回路，起到慢啟動(dòng)，減小沖擊電流的作用。燈管的交流電極引入，設(shè)計(jì)、采用了 “彈壓接觸”方式，保障整燈的電氣可靠性及制造工藝簡、節(jié)。
[0010]另外，本實(shí)用新型還帶來了兩項(xiàng)較好的社會(huì)效益:一是無形中起到了功率因數(shù)補(bǔ)償作用，而且是效果較好的容性末端補(bǔ)償。二是這種控制方式不控制低壓端，不助長用電高峰，低電壓時(shí)的“搶電措施”。同時(shí)這種不控制低壓端的控制方式，又可以方便的采用各種調(diào)光器調(diào)光，進(jìn)一步節(jié)約用電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1是本實(shí)用新型一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管的電路圖。
[0012]其中1、NTC熱敏電阻，2、整流橋，3、濾波電容器，4、放電電阻，5、LED主光源，6、輔助光源，7、5730內(nèi)串芯片，8、PPTC熱敏電阻。
[0013]附圖2是本實(shí)用新型一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]其中9、電源插頭，10、彈片，11、接觸焊盤，12、燈頭，13、玻殼，14、導(dǎo)熱硅膠，15、電路板。
[0015]附圖3是本實(shí)用新型一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管的右視結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例是所試制的一款額定工作電壓220V，額定功率16W的玻殼LED燈管，附圖1是其電路圖，首先采用NTC熱敏電阻⑴串入交流N輸入端，其常溫下阻值500Ω，熱啟動(dòng)后10?15Ω，起到減弱開啟涌流的作用。采用0.8A/1000V整流橋(2)提供直流供電。在整流橋的直流端并聯(lián)10μ/400ν濾波電容器(3)與470Κ(4)放電電阻，起到濾波、續(xù)流作用。
[0017]LED主光源(5)芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:額定工作電壓X直流等效比+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。直流等效比是:1.14。芯片選擇VF值:3.1V(標(biāo)稱值:3.0-3.2)。計(jì)算得出串聯(lián)級(jí)數(shù)為:80，選擇了 2835/0.2W 80片全串構(gòu)成LED主光源。
[0018]根據(jù)LED燈管要求受控的上限電壓值，設(shè)計(jì)、制作其輔助光源。設(shè)定上限電壓值為245V，輔助光源LED芯片的串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式為:(上限電壓值-額定工作電壓值)X直流等效比+LED芯片VF值=串聯(lián)級(jí)數(shù)。設(shè)定上限電壓值為:245V，直流等效比:1.14，VF值:3.1V，串聯(lián)級(jí)數(shù)約等于9。根據(jù)該芯片安裝位置的合理性，設(shè)計(jì)采用5730內(nèi)串芯片(7)，采用3只5730/3內(nèi)串/0.6 W的芯片，分別與一個(gè)居里溫度60°C，啟動(dòng)電流0.06A，常溫壓降0.3V的PPTC熱敏電阻(8)并聯(lián)，構(gòu)成LP溫控組合，然后全串就構(gòu)成了輔助光源(6)。它與LED主光源的串聯(lián)組合就構(gòu)成了一體化受控LED光源模組。排布在同一條印刷電路板(15)上，涂敷導(dǎo)熱硅膠(14)，封裝在玻殼(13)內(nèi)。
[0019]玻殼LED燈管的交流電極引入，設(shè)計(jì)、采用了“彈壓接觸”方式。其中電源插頭(9)與彈片(10)鉚接在燈頭(12)的內(nèi)、外壁上，要求保障良好導(dǎo)電性。彈片(10)的設(shè)計(jì)與接觸焊盤(11)精準(zhǔn)配合。接觸焊盤設(shè)置在電路板(15)兩端，設(shè)計(jì)要求:可靠電接觸、較短焊盤；涂錫要求:平滑，徹底清除助焊劑，保障整燈的電氣可靠性及制造工藝簡、節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用NPL控制技術(shù)的玻殼LED燈管，它是由NTC熱敏電阻、整流橋、電容器、電阻、LED芯片、PPTC熱敏電阻、電路板、導(dǎo)熱硅膠、玻殼、燈頭、彈片、接觸焊盤所構(gòu)成；其特征在于:設(shè)計(jì)采用了 5730內(nèi)串芯片與PPTC熱敏電阻并聯(lián)，構(gòu)成LP溫控組合，然后全串構(gòu)成輔助光源，再與LED主光源串聯(lián)組合，構(gòu)成了一體化高能效受控LED光源模組；運(yùn)用NTC負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻串入交流輸入回路，起到慢啟動(dòng)，減小沖擊電流的作用；燈管的交流電極引入，設(shè)計(jì)、采用了“彈壓接觸”方式，保障整燈的電氣可靠性及制造工藝簡、節(jié)。
【文檔編號(hào)】F21S2/00GK204176370SQ201420556868
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】陳真 申請(qǐng)人:陳上明, 陳真