專利名稱：一種發(fā)光二極管燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燈泡，特別是涉及一種用于手電筒或禮品等的小型發(fā)光二極管燈泡。
背景技術(shù)：
一般家用的手電筒是以3V及4.5V為主，所采用的主要是低壓充氣式鎢絲燈泡作為光源，這些燈泡一般壽命不超過10小時。對于一些經(jīng)常使用手電筒的農(nóng)夫、從事夜間工作者或喜歡戶外活動的人，要經(jīng)常換燈泡，不單不合乎經(jīng)濟(jì)原則，更不合乎環(huán)保原則。雖然近年有一些使用發(fā)光二極管的手電筒在市場出現(xiàn)，不過由于售價貴，而且電池壽命只有2-4小時，既不合乎經(jīng)濟(jì)原則，也不合乎環(huán)保，所以不如傳統(tǒng)手電筒般流行。發(fā)光二極管的壽命比鎢絲燈要長得多，在不超過額定的工作條件下，壽命可達(dá)二十萬小時。由于發(fā)光二極管的技術(shù)一日千里，發(fā)光二極管的亮度不斷提升。大部分采用LED作光源的手電筒，由于是內(nèi)置的，都不可以更換，如果將來想要較亮的手電筒，就需要買一支新的。設(shè)計用于手電筒專用的發(fā)光二極管燈泡是有一定難度。假如使用大功率發(fā)光二極管，升壓裝置需要散熱，而且大功率發(fā)光二極管本身亦需要散熱，更何況大功率發(fā)光二極管需要有特殊鏡片才可以作手電筒用途，不過亮度比使用多個小功率LED的手電筒要高，當(dāng)然售價亦較高。假如用多個發(fā)光二極管，怎樣裝進(jìn)手電筒去代替鎢絲燈，這需要一些特殊的設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種體積小、亮度高、可升級的發(fā)光二極管燈泡。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種發(fā)光二極管燈泡，該燈泡包括LED照明裝置、直流升壓電路板和燈頭，燈頭的一端為電源連接端，所述LED照明裝置、直流升壓電路板和燈頭至少分為兩個部分，每個部分之間可拆分連接。
本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)達(dá)到的有益效果是本實(shí)用新型由于采用分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計，LED照明裝置、直流升壓電路板和燈頭可以互相分開設(shè)置，方便升級，符合當(dāng)前節(jié)約、環(huán)保的要求。


圖1是本實(shí)用新型用于使用LED數(shù)量不多的電路示意圖；圖2是本實(shí)用新型用于使用LED數(shù)量多的電路示意圖；圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的采用LED燈的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的采用LED燈的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖5是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的采用大功率發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖6是本實(shí)用新型第四實(shí)施例的采用大功率發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖7是本實(shí)用新型第五實(shí)施例的采用大功率發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖8是本實(shí)用新型采用LM2621升壓器的電路圖；圖9是本實(shí)用新型采用LM3578A升壓器的電路圖；圖10是本實(shí)用新型采用MC34063A升壓器的電路圖；圖11是本實(shí)用新型采用LM2621升壓器的另一電路圖；具體實(shí)施方式
下面參考附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
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圖1是本實(shí)用新型用于使用LED數(shù)量不多的電路圖，圖中D1至DN表示LED，在電阻RS兩端獲得取樣電壓來調(diào)整輸出電壓，達(dá)到恒流穩(wěn)壓的目的，由于是低電壓應(yīng)用，一般LED的數(shù)量是在6個或以下，要視所采用的升壓集成電路特性而定。
圖2是本實(shí)用新型用于使用LED數(shù)量多的結(jié)構(gòu)圖，圖中直流升壓器的輸出端接鏡影對稱式恒流電路，升壓器在電阻RS兩端獲得取樣電壓來調(diào)整輸出電壓，達(dá)到恒流穩(wěn)壓的目的。圖中組件1#至組件M#，除了1#組件多了一只RS電阻外，其它所用的組件是相同的，組件1#至組件M#是采用具有高電流放大特性的三極管，因此各組件的三極管集電極電流可視作相同。圖中N最高是4，不過以3最為合適。4或以上要視所采用的升壓集成電路特性而定。
第一實(shí)施例圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的采用LED燈的結(jié)構(gòu)剖視圖。該結(jié)構(gòu)主要分為兩個部分1、LED燈連金屬插，2、插座連金屬燈頭。第一部分包括膠殼3，LED燈及其推動電路板1設(shè)置在膠殼3內(nèi)，并且LED的一部分伸出膠殼3外，LED燈及其推動電路板1的下方設(shè)有直流升壓電路板2，金屬插4與直流升壓電路電連接，直流升壓電路與LED的推動電路連接，金屬插4伸出膠殼3的下方。此外，若第一部分的空間足夠大，推動電路和直流升壓電路可設(shè)置在一塊電路板上，即，只要保證兩個電路電連接即可；第二部分包括燈頭8，燈頭8在與金屬插4連接的一端設(shè)有與金屬插4配合的插座5，在另一端設(shè)有電源連接端9，插座5與電路板6連接，電路板6是為了固定插座及設(shè)置一些輔助線路，方便焊接引線等而設(shè)置的，也可采用插座的其它固定裝置，并不局限于電路板，采用電路板6只是一種優(yōu)選方式。電路板6伸出燈頭8的外緣包有金屬箍7。安裝時，先將手電筒的燈座擰開，將燈頭裝上，上好燈座。然后將反光杯部分?jǐn)Q開，將金屬插插在燈頭的插座上，再上好反光杯。本實(shí)用新型只可適用于反光杯可以打開的手電筒，市面上出售的手電筒約有八成是可以打開反光杯的。
第二實(shí)施例如圖4所示，類似于第一實(shí)施例，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)也主要分為兩個部分1、LED燈連金屬插，2、插座連金屬燈頭。第一部分包括膠殼3，LED燈及其推動電路板1設(shè)置在膠殼3內(nèi)，并且LED用于照明的部分伸出膠殼3外，金屬插4與LED的推動電路電連接，金屬插4伸出膠殼3的下方；第二部分包括燈頭8，燈頭8在與金屬插4連接的一端設(shè)有與金屬插4配合的插座5，在另一端設(shè)有電源連接端9，燈頭8的一端還設(shè)有LED燈的直流升壓電路板2，插座5與燈頭內(nèi)的直流升壓電路以及電路板6上的線路電連接，電路板6伸出燈頭8的外緣包有金屬箍7，電路板6是為了固定插座及設(shè)置一些輔助線路，方便配合安裝其它電路板及可焊接線路等而設(shè)置的。也可采用插座的其它固定裝置，并不局限于電路板，采用電路板6只是一種優(yōu)選方式。
該種結(jié)構(gòu)是較環(huán)保的設(shè)計，推動電路板及直流升壓電路板不是裝在一起的，由于集成電路設(shè)計可以不斷因科技改良而提升效率，LED的亮度也因技術(shù)及制造工藝改良而不斷提升，用者只需更換其中的部分便可提升手電筒的效率或亮度。故將推動電路板和直流升壓電路板分開設(shè)置。該實(shí)施例采用三腳金屬插和三位插座，當(dāng)采用圖1中的電路時，也可使用兩腳金屬插及兩位插座。
圖5、圖6及圖7是本實(shí)用新型采用大功率發(fā)光二極管的設(shè)計。
第三實(shí)施例如圖5所示，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為兩件式設(shè)計，其包括1、透鏡10，2、帶LED的燈頭。第二部分在燈頭8與透鏡10相連的一端設(shè)置大功率LED 11，在其另一端設(shè)有電源連接端9，大功率LED 11伸出燈頭8外以伸入透鏡10，大功率LED 11下方為散熱器13，如同上述實(shí)施例，燈頭8的一端設(shè)有電路板6，電路板6伸出燈頭8的外緣包有金屬箍7，燈頭8在該端即電路板6的下方設(shè)有直流升壓電路板2。LED11與燈頭內(nèi)的直流升壓電路以及電路板6的線路電連接。電路板6是為了固定散熱器13及設(shè)置一些輔助線路，方便安裝其它電路板及可焊接線路等而設(shè)置的。也可采用散熱器其它固定裝置，并不局限于電路板，采用電路板6只是一種優(yōu)選方式。
該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)適用于手電筒生產(chǎn)商，用于提供給用戶作為現(xiàn)有的充氣鎢絲燈手電筒產(chǎn)品的升級版，但是使用者必須將原有的手電筒透明膠片或鏡片換上透鏡。若將來要升級，發(fā)光二極管連燈頭部分需要換掉，透鏡可繼續(xù)使用。
第四實(shí)施例如圖6所示，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)為三件式設(shè)計，其包括1、透鏡，2、大功率LED燈連金屬插，3、插座連金屬燈頭。其中，第二部分包括伸出膠殼3外的大功率LED 11，以使大功率LED 11伸入透鏡10內(nèi)。同時，膠殼3在與LED相對的另一側(cè)設(shè)有金屬插4，膠殼3內(nèi)還設(shè)有散熱器13如散熱片連印刷電路。第三部分包括燈頭8，燈頭8在與金屬插4連接的一端設(shè)有與金屬插4配合的插座5，在另一端設(shè)有電源連接端9，燈頭8的一端還設(shè)有LED燈的直流升壓電路板2，插座5與燈頭內(nèi)的直流升壓電路以及電路板6上的線路電連接，電路板6伸出燈頭8的外緣包有金屬箍7，電路板6是為了固定插座及設(shè)置一些輔助線路，方便配合安裝其它電路板及可焊接線路等而設(shè)置的。也可采用插座的其它固定裝置，并不局限于電路板，采用電路板6只是一種優(yōu)選方式。
該種三件式結(jié)構(gòu)的升級比圖5中的結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)，升級時只需換掉第二部分即發(fā)光二極管部分，適用于手電筒生產(chǎn)商，用作提供用戶作為現(xiàn)有的充氣鎢絲燈手電筒產(chǎn)品的升級版，使用者必須將原有的手電筒透明膠片或鏡片換上透鏡。
第五實(shí)施例如圖7所示，該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是兩件式普及型設(shè)計，第一部分包括膠殼3，膠殼3的上端部分內(nèi)設(shè)有透鏡10，大功率LED 11伸入透鏡10內(nèi)，大功率LED 11的下方設(shè)有散熱器13如散熱片連印刷電路，金屬插4與散熱器13連接并伸出膠殼3外，第二部分包括燈頭8，燈頭8在與金屬插4連接的一端設(shè)有與金屬插4配合的插座5，在另一端設(shè)有電源連接端9，燈頭8的一端設(shè)有LED燈的直流升壓電路板2，插座5與燈頭內(nèi)的直流升壓電路以及電路板6上的線路電連接，電路板6伸出燈頭8的外緣包有金屬箍7，電路板6是為了固定插座及設(shè)置一些輔助線路、方便安裝其它電路板及可焊線路等而設(shè)置的。也可采用插座的其它固定裝置，并不局限于電路板，采用電路板6只是一種優(yōu)選方式。
該種結(jié)構(gòu)可用于不同手電筒廠家的產(chǎn)品，使用者不需要換掉原有的手電筒玻璃片或膠片，升級時可換掉整個透鏡連整個部分，或是將膠殼打開，換掉發(fā)光二極管連散熱器部分。
上述實(shí)施例中的金屬插及插座的腳數(shù)及位數(shù)要視所采用的大功率發(fā)光二極管的特性與升壓集成電路特性的配合，及考慮配合未來升級而定。
本實(shí)用新型上述實(shí)施例的產(chǎn)品設(shè)計中的金屬箍，可以是外加的金屬箍，也可以是金屬燈頭的頂部經(jīng)沖壓成型，即，金屬箍本身是燈頭的一部分，而不需要外加金屬箍。
另外，上述實(shí)施例中的膠殼并不限于膠材料，可統(tǒng)稱為外殼。
圖8、圖9、圖11是采用美國國家半導(dǎo)體公司(National Semiconductor)的LM2621及LM3578A升壓器的電路圖。LM2621及LM3578A的相關(guān)資料可直接在國家半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站www.national.com找到。LM2621的工作電壓可低至1.2V，而LM3578A可低至2V。圖10采用美國安半導(dǎo)體公司(ON Semiconductor)的MC34063A升壓器，由于最低工作電壓是3V，因此只可用于4.5V的LED燈泡。MC34063A是較便宜的集成電路組件，相關(guān)資料可直接在安半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站http://onsemi.com找到。
以圖八的電路為基礎(chǔ)，使用9只10,000mcd左右的白光LED作光源，2枚C型勁量(Energizer)堿性電池作能源，與使用一只永備(Eveready)型號為KPR102(2.4V0.7A)的氪氣燈泡(Krypton Bulb)作為光源，2枚C型勁量作一比較。測量方法是使用乎合CIE(International Commission on Illumination)photopic(視覺函數(shù))標(biāo)準(zhǔn)的照度計，與外界光線隔離的控制環(huán)境下，在距光源1英尺作照度測量。使用本實(shí)用新型，在零時間的照度為1645Lux，照度下跌50％所需時間為13小時，而使用氪氣燈泡在零時間的照度為1140Lux，照度下跌50％所需的時間為50分鐘。所以在光亮度與省電方面，本實(shí)用新型有非常突出的效果。本實(shí)用新型與一般市場實(shí)到使用9只LED作光源，3枚AAA型勁量堿性電池作能源的手電筒比較，在零時間的照度為1030Lux，照度下跌50％所需的時間為2小時，對比之下，本實(shí)用新型有非常突出的效果。以圖十一為基礎(chǔ)，使用1W功率白光LED作光源，2枚C型勁量堿性電池作能源與使用一枚1W功率白光LED作光源，3枚AAA型勁堿性電池的手電筒作比較。本實(shí)用新型的照度下跌50％所需的時間為4小時7分，下跌75％所需的時間為4小時20分，而1W功率白光LED手電筒下跌50％照度所需的時間為45分鐘，下跌75％所需的時間為3小時15分。本實(shí)用新型有較長的光亮?xí)r間及省電。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管燈泡，該燈泡包括LED照明裝置、直流升壓電路板(2)和燈頭(8)，燈頭(8)的一端為電源連接端，其特征在于，所述LED照明裝置、直流升壓電路板(2)和燈頭(8)至少分為兩個部分，每個部分之間可拆分連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述LED照明裝置包括小功率LED及其推動電路(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述第一部分包括設(shè)置在外殼(3)內(nèi)的LED照明裝置和直流升壓電路板(2)，所述第二部分包括燈頭(8)；所述LED用于照明的一端伸出外殼(3)外，與外殼(3)內(nèi)的電路電連接的金屬插(4)伸出外殼(3)外，與金屬插(4)配套的插座(5)設(shè)置在燈頭(8)與電源連接端相對的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述第一部分包括設(shè)置在外殼(3)內(nèi)的LED照明裝置，所述第二部分包括燈頭(8)及設(shè)置在燈頭內(nèi)的直流升壓電路板(2)；所述LED用于照明的一端伸出外殼(3)外，與外殼(3)內(nèi)的電路電連接的金屬插(4)伸出外殼(3)外，與金屬插(4)配套的插座(5)設(shè)置在燈頭(8)與電源連接端相對的另一端，并與燈頭(8)內(nèi)的電路電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述LED照明裝置包括透鏡(10)、大功率LED(11)和散熱器(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述第一部分包括透鏡(10)，所述第二部分包括燈頭(8)及設(shè)置在燈頭內(nèi)的直流升壓電路板(2)；所述散熱器(13)和大功率LED(11)設(shè)置在燈頭(8)與電源連接端相對的另一端，LED(11)用于照明的一端伸入透鏡(10)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述第一部分包括透鏡(10)，所述第二部分包括設(shè)置在外殼(3)內(nèi)的大功率LED(11)和散熱器(13)，該燈泡還包括第三部分，該第三部分包括燈頭(8)及設(shè)置在燈頭內(nèi)的直流升壓電路板(2)；與外殼(3)內(nèi)的電路電連接的金屬插(4)伸出外殼(3)外，與金屬插(4)配套的插座(5)設(shè)置在燈頭(8)與電源連接端相對的另一端，并與燈頭(8)內(nèi)的電路電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，所述第一部分包括設(shè)置在外殼(3)內(nèi)的LED照明裝置，所述第二部分包括燈頭(8)及設(shè)置在燈頭內(nèi)的直流升壓電路板(2)；與外殼(3)內(nèi)的電路電連接的金屬插(4)伸出外殼(3)外，與金屬插(4)配套的插座(5)設(shè)置在燈頭(8)與電源連接端相對的另一端，并與燈頭(8)內(nèi)的電路電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光二極管燈泡，該燈泡包括LED照明裝置、直流升壓電路板(2)和燈頭(8)，燈頭(8)的一端為電源連接端，所述LED照明裝置、直流升壓電路板(2)和燈頭(8)至少分為兩個部分，每個部分之間可拆分連接。本實(shí)用新型采用分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計，LED照明裝置、直流升壓電路板和燈頭可以互相分開設(shè)置，方便升級，符合當(dāng)前節(jié)約、環(huán)保的要求。
文檔編號F21V23/00GK2854311SQ20052013286
公開日2007年1月3日 申請日期2005年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月16日
發(fā)明者李大明 申請人:李大明