AC LED燈泡制造技術

一種AC?LED燈泡，尤指以AC?LED取代DC?LED為光源，借由AC?LED使整流電路與主動組件的限流電路(恒流電路)省略，而降低成本、縮小體積、提高燈泡成品亮度、減輕重量，并且，解決散熱問題。

【技術實現步驟摘要】
ACLED燈泡
本專利技術為一種ACLED燈泡，尤指以ACLED取代DCLED為光源，借由ACLED使整流電路與主動組件的限流電路(恒流電路)省略，而降低成本、縮小體積、提高燈泡成品亮度、減輕重量，并且，解決散熱問題。
技術介紹
LED照明技術在應用中不斷創(chuàng)新，其照明應用光源的特性，如光源的指向性、冷光源及色彩的變化為市場主流，由于LED在材料的選取上、晶粒制程、封裝架構上的不斷進步，使ACLED應運而生。一般的LED是低壓直流組件，無法直接使用在市用的高壓交流電源(AC100～220V)上，因必須經過變壓器或開關電源降壓，經整流后將交流(AC)變換成直流(DC)，再限流變換成直流恒流源，方能供一般LED光源使用。因此，在一般LED燈具中會設有一空間安置變壓器、整流電路與限流電路，而無法使現有LED照明燈具小型化。并且，因AC電源經過降壓、整流及限流的變換會有一定量的損耗，如交流至直流之間轉換約15%～30%的損耗，且效率無法提高。若交流電源（AC）直接驅動LED發(fā)光，應用的層面將增大與簡化。因此，變壓器降壓、整流電路與限流電路的使用，是造成傳統(tǒng)一般LED照明產品成本較高的重要因素。ACLED相對于一般傳統(tǒng)的DCLED，無須經過AC/DC電源轉換，可直接使用220V（或110V）交流電使用。ACLED光源的技術的關鍵是LED晶粒在封裝時的特殊排列組合，同時利用LEDP-N接面的特性兼作整流，通過半導體制作技術將多個晶粒集成在一個單芯片上，即高功率單晶粒(singlepowerchip)LED技術，采用交錯的矩陣式排列技術組成橋式電路，使AC電流可雙向導通發(fā)光。ACLED光源的工作原理，如圖1所示，由LED晶粒采用交錯的矩陣式排列技術組成五個橋臂，而形成一個橋式整流架構，橋式整流架構的兩端分別連接交流源，另外，兩端連接一組LED晶粒，當交流的正半周沿實線流動，三個橋臂的LED晶粒發(fā)光，負半周沿虛線流動，又有三個橋臂的LED晶粒發(fā)光，四個橋臂上的LED晶粒輪流發(fā)光，相對橋臂上的LED晶粒同時發(fā)光，中間橋臂的LED晶粒因共享而一直在發(fā)光。在50Hz(60Hz)的交流電源中會以每秒50(60)次的頻率輪流點亮。橋式整流取得的直流是脈動直流，LED的發(fā)光也是閃動的，會有斷電余輝續(xù)光的特性，因此發(fā)熱性可減少20%～40%，其使用壽命較DCLED長。ACLED體積小且高壓低電流的特性，克服了DCLED因線路高損耗而造成依賴電源供應器接續(xù)的缺點。而且雙向導通、不受靜電與突波擊穿的特性，使ACLED晶粒技術能大幅提高發(fā)光效率，能有效解決現有LED無法直接在交流電源下使用的問題。ACLED在照明上的一個典型應用原理圖如圖2所示，在ACLED兩端分別串入正溫度系數的熱敏電阻PTC和限流電阻R1、R2、R3，再接上110V或220V交流即可照明工作。相對傳統(tǒng)的DCLED而言，降壓、整流與限流電路的設計無需主動式組件，而簡化實際應用且提高效率和可靠性。
技術實現思路
本專利技術的主要目的，在于全方向發(fā)光(OmniDirection)LED燈絲燈(Filamentlamp)上利用ACLED取代DCLED為光源，借由AC-LED省略整流電路與主動組件的限流電路(恒流電路)，而降低成本、縮小體積、減輕重量，并且，解決散熱問題。本專利技術的次要目的，在于利用純ACLED的直接AC電源即可電亮LED晶粒，無論是單顆或多數顆，均不受限于耗電瓦數、功率，具有省電、不受限于DC電源散熱空間造成的瓦數限制，可依需求增加LED燈絲以提高亮度及延長LED使用壽命的特性。本專利技術的另一目的，在于避免LED易受靜電與突波的干擾或破壞，使LED燈無需增加保護電路設計，而使構造簡單、易于維修。為達前述各項目的，本專利技術包括：一球面狀的玻璃罩、至少一條ACLED燈絲、一支架、一限流電路及一底座；前述的ACLED燈絲至少一條被裝置在該支架上，借由該限流電路連接AC電源，該AC電源用以封裝該玻璃罩的該底座外部傳導，該ACLED燈絲制作于一載體上，于兩端以金屬導電材料拉出而成AC電源輸入端，外部再以混入熒光粉的載體封裝構成。上述的ACLED燈泡，其中，該芯片為導電薄膜。上述的ACLED燈泡，其中，該載體為藍寶石。上述的ACLED燈泡，其中，該載體為陶瓷。上述的述的ACLED燈泡，其中，該載體為玻璃。上述的ACLED燈泡，其中，該載體為金屬。上述的ACLED燈泡，其中，該載體為軟性材料。上述的ACLED燈泡，其中，該ACLED燈絲以DCLED模擬進行工作，使其在正半周與負半周的AC電源下發(fā)光。上述的ACLED燈泡，其中，該ACLED單純使用在AC電源的正弦波下發(fā)光。附圖說明圖1：為ACLED光源的工作原理。圖2：為ACLED燈泡使用的限流電路示意圖。圖3：為傳統(tǒng)DCLED燈泡使用的電阻限流電路示意圖。圖4A：為本專利技術的ACLED燈絲示意圖。圖4B：為圖5的外觀示意圖。圖5：為本專利技術的構造示意圖。圖6：為圖6的組合示意圖。圖7：為圖6的組合示意圖。圖8：為圖6的組合示意圖。附圖標記說明10ACLED燈絲11、11’AC電源輸入端12芯片13載體14玻璃罩15支架16限流電路17底座。具體實施方式請參閱圖4A、圖4B，分別為專利技術的ACLED燈絲示意圖及外觀示意圖。如圖所示，本專利技術的ACLED采用4π出光，較以往2π出光提取率增加40％，克服了2π出光光分子提取不足的缺點。本專利技術的ACLED燈絲10制作于一芯片12上，于兩端以金屬導電材料拉出構成AC電源輸入端11、11’，外部再以混入熒光粉的載體13封裝構成。前述的芯片12可為導電薄膜，而前述的載體13可為藍寶石、陶瓷、玻璃、金屬或軟性可撓的材料，該ACLED燈絲10若采用導電薄膜為芯片12，配合軟性可撓材料為封裝的載體13，該ACLED燈絲10可做任意形狀繞折。請參閱圖5，為本專利技術的構造示意圖。如圖所示，本專利技術包括一球面狀的玻璃罩14、至少一條的ACLED燈絲10、一支架15、一限流電路16（或稱恒流電路）及一底座17。前述的限流電路16（請參閱圖2）由正溫度系數的熱敏電阻PTC與電阻R1、R2、R3等被動組件組成，相比較傳統(tǒng)DCLED采用主動組件的限流電路(參閱圖3)簡單許多。由此可知，在電路中的FET、晶體管、變壓器已完全為電阻R1、R2、R3所取代。因此，成本降低、重量減輕、電量耗損減少。前述的ACLED燈絲10至少一條被裝置在該支架15上，借由該限流電路16連接AC電源，該AC電源用以封裝該玻璃罩14的該底座17外部傳導的結構，得以使前述裝置在該支架15上的ACLED燈絲10發(fā)光。另外，本專利技術也可以以DCLED模擬ACLED(即DCLED燈絲以橋式整流結構連接)工作方式，利用DCLED使正半周與負半周的AC電源發(fā)光。并且，以單純ACLED在AC電源的正弦波下發(fā)光，以達省略AC電源必須整流及限流電路的主動式組件，簡化被動組件的目的。承前所述，本專利技術可以減輕重量、完全不使用主動組件以及降低電能損耗，且ACLED燈絲可視空間允許而增加，完全符合于專利申請的法定要素，望專利局能早日賜準專利，十分感激。雖然本專利技術已利用上述較佳實施例進行說明，然其并非用以限定本專利技術的保護范圍，任何本領域技術人員在不脫離本專利技術的精神和范圍之內，相本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種AC?LED燈泡，其特征在于，包括：一球面狀的玻璃罩、至少一條AC?LED燈絲、一支架、一限流電路及一底座；前述的AC?LED燈絲至少一條被裝置在該支架上，該限流電路連接AC電源，該AC電源用以封裝該玻璃罩的該底座外部傳導，該AC?LED燈絲制作于一芯片上，于兩端以金屬導電材料拉出而成AC電源輸入端，外部再以混入熒光粉的載體封裝構成。

【技術特征摘要】
1.一種ACLED燈泡，其特征在于，包括：一球面狀的玻璃罩、至少一條ACLED燈絲、一支架、一限流電路及一底座；前述的ACLED燈絲至少一條被裝置在該支架上，該限流電路連接AC電源，該AC電源用以封裝該玻璃罩的該底座外部傳導，該ACLED燈絲制作于一芯片上，于兩端以金屬導電材料拉出而成AC電源輸入端，外部再以混入熒光粉的載體封裝構成。2.如權利要求1所述的ACLED燈泡，其特征在于，該芯片為導電薄膜。3.如權利要求1所述的ACLED燈泡，其特征在于，該載體為藍寶石。4.如權...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：鄧家輝，鄧浩陽，
申請(專利權)人：鄧家輝，
類型：發(fā)明
國別省市：美國,US