[实用新型]LED灯泡

说明书

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，尤其涉及一种LED灯泡。 

背景技术

随着LED照明技术的不断发展和人类节能减排需求的日趋迫切，LED照明设备由于其安全、节能、环保、体积小、使用寿命长等诸多优点，是理想的替代白炽灯等高能耗光源的绿色光源。 

目前现有的LED灯泡中主要有两种典型的制造技术，分别是，如图1所示的“LED球泡灯”和如图2所示的“玉米型LED灯泡”。 

图1所示的“LED灯泡”的主要特点为：LED元件通常采用功率型的LED元件；该LED元件平面焊接在铝基线路板上；金属铝外壳2的作用即是散热器又是球泡灯的外壳；金属铝外壳2与铝基线路板组合成导热通道，从而构成了该灯的散热体系。由于图1中LED灯泡的外型上灯罩1和金属铝外壳2的构造近似“传统白炽灯”故而通常称为“LED球泡灯”。 

图2“玉米型LED灯泡”的主要特点为：LED元件通常采用小功率LED元件4；诸多小功率LED元件4焊接在立体柱面3上，配上其塑料外壳5，其形体象“玉米”，故而称为“玉米型LED灯泡”。由于“玉米型LED灯泡”的单颗LED元件通常采用小功率LED元件4，而单颗的小功率LED元件4的最大功率只有0·064W/颗，因此“玉米型LED灯泡”通常用于制造功率不大的LED灯泡，故该LED灯泡的散热体系没有特别的设计。 

图1“LED球泡灯”与图2“玉米型LED灯泡”代表了当今LED灯泡制造的主流技术，但这两种LED灯均存在比较典型的技术问题： 

其一，图1“LED球泡灯”内LED元件平面分布在铝基线路板上的特点，决定了该结构不能满足制造更大功率的LED灯泡之需要。 

这是由于，图1结构的LED球泡灯内LED元件平面分布在铝基线路板上，这样的结构限制LED灯泡功率进一步提升的空间。其原因是：LED灯泡功率增加，LED元件的功率越大；LED元件功率越大，则LED数量越多；LED数量越多，则铝基线路板的直径越大；铝基线路板直径增大，则LED灯泡的体积也会随着增大，因此不可避免地需要增加铝材料的用量来增加金属铝质散热器的散热面积、体积，材料成本和体积的限制都大大制约了其在功率上的提升。 

同样的图2结构使用的是小功率LED元件4的组合发光，由于该结构使用的单颗LED的功率非常小，要增加该灯泡的功率，就必须大量增加LED元件的数量，这样体积的增幅会更大，由于玉米型LED结构本来就存在散热体系不完整的缺陷，这个缺陷的存在实际上就限制了该灯功率的适应范围。事实上从近年LED灯泡发展趋势来看，图2结构的玉米型LED灯泡逐渐从主流技术上退出。 

其二，不能满足《照明设计手册》中“照明质量”要求之“适当的照度水平”(照度及照度均匀度)、“舒适的亮度分布”以及“没有眩光的干扰”的要求。(参见《照明设计手册》P11“照明标准”北京照明学会照明设计专业委员会1998年9月第一版) 

这主要是由于图1、图2结构的LED灯泡，均采用了用诸多定向发光的LED元件组合后模拟成360度空间发光的效果。如：图1结构LED元件平面分布在铝基线路板上，定向发光的LED元件将光线通过灯罩照射出去，由于LED元件 的定向发光的特性，无法避免光束的照度过于强烈，因而它不能满足照明质量之“照度均匀度”、“舒适的亮度分布”，而图2结构定向发光的LED元件空间分布在立体柱面3上，这样的分布还会带来非常严重的“眩光干扰”。 

其三，经济性较差和不利于低碳、节能、环保的发展趋势，图1结构大量使用金属铝材，使用金属铝材的部位有铝基线路板、金属铝外壳，且它的灯泡功率受外形体积制约这就需要和金属用量成正比来满足它的功率提升，显然它与民用照明市场的紧凑型、小体积、低成本的要求是不相适应的，更不利资源的优化配置，不利于低碳、节能、环保的发展趋势。 

综上所述，具有半导体发光、定向发光、组合(或模块或集成)发光、半导体芯片结温低(MAX125度)而需要散热体系等特征的LED灯泡，在现有技术中至少还存在：1、不能很好的解决主要由散热造成的功率和体积及材料成本的瓶颈制约关系；2、不能很好满足《照明设计手册》中对“照明质量”要求的“适当的照度水平”(照度及照度均匀度)、“舒适的亮度分布”以及“没有眩光的干扰”的要求；3、未能将经济性做到极致，不利于低碳、节能、环保的发展趋势等缺点和不足。 

发明内容

本实用新型的目的是旨在提供一种摒弃了现有LED灯泡散热结构，能很好解决瓶颈制约等上述现有技术不足的，具有行业划时代意义的新型LED灯泡。