非曲线型的LED发光体.pdf

提供改进的发光二极管(LED)照明组件(100，150，170，200，240，290或330)，其设有多侧面的LED照明条(102，151，173，203，241，291或331)，也被称为多侧面的LED灯条，所述LED灯条包括非曲线型LED发光体(103，152，174，204，242，292或332)，以便增强LED的照明。所述LED照明组件(100，150，170，200，240，290或330)可用于高架天花板照明、菜单板和其的LED照明标志、以及用于其它用途。

权利要求书
1.  一种发光二极管(LED)照明组件，其特征在于LED照明组件包括：
多侧面(多侧面)的模块化LED照明条，所述LED照明条包括非曲 线型LED发光体，其包括：
包括多个侧面的多侧面的细长管状阵列，所述多个侧面包括大致矩 形的模块化板，所述模块化板限定面板并具有纵向相对的端部，管状阵列 具有非曲线型的横截面配置，而没有圆形的横截面配置、卵形横截面配置、 椭圆形横截面配置以及大致弯曲的横截面配置，当从阵列的端部观察时， 每个侧面具有大致平面表面，而相邻的侧面彼此相交且以一定的倾斜角度 会聚；
包括驱动器板的内部非切换的印刷电路板(PCB)驱动器，驱动器 板包括位于管状阵列内部中的内部驱动器板或者包括包括管状阵列侧面之 一的外部驱动器板；
包括模块化的LED发射器板的一些侧面，所述LED发射器板提供 细长的LED PCB面板，内部驱动器驱动LED发射器板；
包括一组发光二极管的LED发射器，所述一组发光二极管牢固地 定位和布置到每个发射器板上，以便以光分布模式从发射器板向外发射和 分布光，以便增强LED照明；
提供连接器端板的端盖PCB连接器，连接器端板定位在管状阵列 端部处并连接到内部驱动器板和发射器板，连接器端板具有电源连接器插 脚，该电源连接器插脚沿纵向向外延伸以便接合至少一个灯插座；
围绕端盖PCB连接器定位的端盖；
包括发射器板的每一侧面，该发射器板包括单个发射器板或沿纵向 首尾相连的多个细长发射器板；
驱动器板，其包括单个驱动器板或沿纵向首尾相连的多个驱动器 板；
包括发射器板的侧面，其包括管状阵列的所有侧面，或除了管状阵 列的一个侧面之外的所有侧面，其中所述侧面之外的另一侧面包括驱动器 板；以及任选地
包括多个沿管状阵列径向向内定位的金属侧面的多侧面管状散热 器，以便支撑发射器板和驱动器板以及消散从所述发射器板和驱动器板所 产生的热量，散热器具有通常类似于管状阵列的横截面配置的管状横截面， 并且散热器的横截面具有非曲线型的横截面，没有圆形横截面、卵形横截 面、椭圆形横截面和大致弯曲的横截面。

2.  根据权利要求1所述的LED照明组件，其特征在于LED照明组件进一 步包括：
用于将LED发射器并联和串联连接的发射器迹线；所述发射器包 括至少一行大致对准的等分均匀间隔开的LED发射器；和/或
交流电流(AC)和/或直流电流(DC)线路；和/或
具有匹配地接合的连接器的板，这样连接器端板上的连接器匹配 地接合并连接到位于驱动器板和发射器板上的匹配接合的连接器；和/或
没有电线的无导线设计；和/或
围绕端盖PCB连接器定位的端盖，端盖具有托架部段，该托架部 段提供沿纵向向内延伸以便对接地接合和夹紧发射器板一部分的夹具；和 /或
任选数量的LED发射器。

3.  根据前述权利要求中任一项所述的LED照明组件，其特征在于LED照 明组件进一步包括：漫射器，其包括细长的光漫射器覆盖物，所述光漫射 器覆盖物提供围绕LED发射器定位并覆盖LED发射器的光透过性透镜， 以便用于对从LED发射器所发出的光进行反射、漫射和/或聚焦。

4.  根据前述权利要求中任一项所述的LED照明组件，其特征在于：
照明条包括两侧面照明条；阵列包括两侧面阵列；散热器包括具有至 少两个侧面的散热器；发射器板以一定的倾斜角度以大致V形的配置进行 布置，所述倾斜角度的范围为从小于180度到大于零度的角度；以及驱动 器靠近V状配置的开口端定位；或
照明条包括三侧面的照明条；阵列包括三侧面的三角三角形阵列；散 热器包括具有三角三角形横截面的管状三侧面的散热器；倾斜角度包括约 120度的角度，以及角度范围从低于180度到大于零度的角度；以及驱动 器定位在三侧面的散热器的三角三角形横截面的内部；或
照明条包括四侧面的矩形或正方形照明条；或
照明条包括五侧面的五边形照明条。

5.  根据前述权利要求中任一项所述的LED照明组件，其特征在于LED照 明组件进一步包括：
被照亮的LED标志，该标志包括户外标志、户外菜单板、户内标志、 和/或户内菜单板；和/或
被照亮的LED标志进一步包括：
具有灯插座的壳体；
至少一个光可透过性面板，其提供连接到所述壳体上的照明窗口；
多侧面(多侧面)模块化的LED灯条，其连接到灯插座以便通过 照明窗口发光；以及
照明窗口，其可从闭合位置移动到打开位置以便使用LED照明条。

6.  根据前述权利要求中任一项所述的LED照明组件，其特征在于LED照 明组件进一步包括：
提供高架天花板照明的高架LED照明组件，其包括：
半透明的天花板面板，其包括光透过性的天花板瓦片；
包括灯插座和至少一个多侧面(多侧面)的模块化的LED照明 条的至少一个吊顶灯具，模块化的LED照明条连接到灯插座且位于天花板 面板的上方，以便通过半透明天花板面板将光向下发射到房间内；以及
半透明的天花板面板中的每一个包括漫射器，慢射器包括细长的 光漫射器覆盖物，所述光漫射器覆盖物提供围绕LED发射器定位并覆盖 LED发射器的光透过性透镜，以便用于对从LED发射器所发出的光进行反 射、漫射和/或聚焦；以及任选地
吊顶天花板灯具进一步包括至少一个凹面光反射体，其位于LED 照明条的上方，以便将光通过漫射器大致向下朝向地板反射。

说明书非曲线型的LED发光体
技术领域
本发明涉及照明系统，以及更具体而言，涉及发光二极管(LED)的 照明。
背景技术
这些年来已经开发了用于户内和/或户外照明的各种类型的照明组件 和设备，诸如手电筒、油灯、煤气灯、提灯、白炽灯泡、霓虹灯、荧光灯、 卤素灯、以及发光二极管。这些传统的现有技术的照明组件和设备都获得 了不同程度的成功。
白炽灯泡通过细灯丝(诸如钨灯丝)导电而发光，以便将灯丝加热到 非常高的温度，从而使得其发光并产生可见光。白炽灯发出黄色或白色的 光。然而，白炽灯泡的效率非常低，因为其98％以上的能量输入都作为热 量被发出以及生热。标准100瓦的灯泡发出大约1700流明，或约每瓦17 流明。白炽灯相对便宜并具有约1，000小时的典型寿命。
荧光灯(灯泡)通过产生紫外(UV)光的汞蒸气导电。紫外光然后由 灯内的磷光层吸收，使磷光层发光，或者发荧光。虽然由荧光灯所产生的 热量比对应的白炽灯所产生的热量要少得多，但是在产生紫外光以及紫外 光转换成可见光的过程中仍损失能量。如果灯泡破损，可能会发生接触到 汞的情况。线性荧光灯通常是白炽灯泡成本的五到六倍，但具有大约10， 000到20，000小时跨度的寿命。对于紧凑型荧光灯而言寿命从1，200小 时到20，000小时进行变化。一些荧光灯闪烁以及荧光灯的质量由于缺乏 宽频带的频率而趋于是刺眼的白色。大多数荧光灯不与调光器兼容。
发光二极管(LED)照明系统是特别有用的。发光二极管(LED)提 供优于白炽光源的许多优势，包括：较低的能量消耗，较长的寿命，改进 的鲁棒性，更小的尺寸，更快速的开关，以及优异的耐久性和可靠性。LED 每瓦发出比白炽灯泡更多的光。LED可以是极小的且容易放置到印刷电路 板上。LED可被非常快速地激活和打开，并且可以容易地变暗。LED发 出具有很少红外光的冷光。LED具有无需滤波器就能产生的多种颜色的光。 不同颜色光的LED可以被混合以产生白光。LED的其它优势包括：高效率； 低能量消耗；在更高驱动电流下的更高输出；因为没有灯丝、玻璃或管破 损而耐冲击；不含有毒物质、有害的汞或卤素气体。
一些白光LED灯的工作寿命为100，000小时以及连续工作11年。LED 灯的长工作寿命比白炽灯泡的平均寿命长得多，白炽灯泡的平均寿命大约 为5000小时。如果照明设备需要嵌入到非常难以够到的地方，则使用LED 将减少定期更换灯泡的需求。利用白炽灯泡，更换灯泡所需的成本以及更 换它们所需的劳动力费用和时间在存在大量白炽灯泡的地方会是特别显著 的。对于办公楼和高层建筑而言，用于更换灯泡的维护成本会是昂贵的， 而用LED照明则可显著降低。
LED照明系统的一个重要优势在于降低功耗。LED电路将接近80％的 效率，这意味着80％的电能转换成光能；剩余的20％作为热能而损失掉。 而白炽灯泡以约20％的效率进行工作，80％的电能作为热量而损失掉。 维修和更换上的节省会是显著的，因为大多数白炽灯泡在一年之内烧坏并 需要更换，而LED灯泡可容易地使用十年而不会烧坏。
LED灯条(照明条)被认为比白炽灯好得多。白炽灯泡不会持续很长 的时间段，并且灯丝会被烧断。LED灯条消耗更少的能量并且具有更长的 寿命。LED灯的输出比白炽灯泡的输出要明亮得多。
利用LED灯条，可获得用于应急车辆的颜色和闪烁模式的搭配，所述 应急车辆诸如警车、消防车和救护车。诸如救护车和警车的应急车辆优选 将LED灯条安装在顶部上以便易于识别和可见。LED灯条可用在应急车辆 的内部以及外部上，因为其即使在最黑暗的地方也可发出足够的光。此外， 由于由LED灯条所产生的热量少，其不会对车辆内部造成不利的影响。
LED用于各种应用中，例如航空照明系统、交通信号以及诸如适于刹 车灯、转向灯和指示灯的汽车照明系统。LED具有紧凑的尺寸、快速的开 关速度以及良好的可靠性。LED用于显示文本和视频以及用于通信。红外 线LED也用在许多商业产品的远程控制单元中，所述商业产品包括电视机、 DVD播放器和其它家用电器。
诸如LED的固态设备如果在低电流和低温下进行操作具有优异的耐 磨损性和耐破损性。LED灯输出实际上在较低温度下升高(取决于类型在 约-30℃下趋于稳定)。因此，LED技术对于超市冷柜灯而言是很好的替代 品，并且通常比其它类型照明系统将持续更长的时间。
大面积的LED标志和显示用作体育场显示器和用作装饰显示器。LED 消息显示器用在机场和火车站，并用作用于火车、公共汽车、电车和渡轮 的目的地显示器。
随着高效大功率LED的发展，已经可以更有利地使用LED照明系统 和照明。大功率白光LED照明系统有利于照明和替换白炽照明系统和/或荧 光照明系统。LED路灯用在柱，杆上和停车库内。LED目前用于商场、家 庭、舞台和剧场、以及公共场所内。此外，彩色LED用于医疗和教育应用 中，诸如以便增强气氛。在许多国家中，对于家庭和办公室而言的白炽灯 照明系统不再使用以及建筑法规要求使用LED照明系统为新的前提。
然而对于户内照明系统而言功率足够大的传统的现有技术的LED照 明系统是相对昂贵的，并且与相当输出的荧光灯源相比需要更精确的电流 和热管理。此外，传统的LED照明系统可具有比其它类型的照明系统更高 的投资成本，并且LED灯趋于定向成小面积的照明。此外，传统的LED 发光体(luminaries)由于缺乏流明输出以及低于所希望的光散射而具有缺 点。以单独和组合的方式，传统的LED照明系统的这些方面会妨碍LED 发光体的高效使用。
因此，希望提供一种改进的LED照明组件，其如果没有克服所有的前 述问题和缺点，那么其克服大多数的前述问题和缺点。
发明内容
改进的发光二极管(LED)照明组件设有新颖的多侧面LED照明条 (lighting bar)，也称为多侧面LED灯条(light bar)，其包括用于增强LED 照明的非曲线型LED发光体。有利地，本发明的具有新颖的多侧面灯条的 LED照明组件是高效的、有效的、经济的、方便的和安全的。理想地，具 有紧凑的多侧面灯条的用户友好的LED照明组件产生优异的照明，容易制 造和安装，并具有长的寿命跨度。改进的LED照明组件和有吸引力的多侧 面灯条也是可靠的、耐用的、抗冲击性和耐破损性。
改进的LED照明组件可具有以下特征：多侧面灯条，诸如具有两个、 三个、四个或五个侧面；内部非切换驱动器；可伸缩的长度；和针对效率 进行优化的发射器数量。改进的LED发光体组件还可具有以下特征：并联 串联布线；采用独特端盖设计的无导线设计；按设计要求改变光束角度的 透镜罩盖(lens cover cap)；以及驱动器冗余性。
与传统的LED照明系统相比，本发明的具有包括非曲线型LED发光 体的新颖多侧面LED照明条的LED照明组件具有许多优势。
1.采用多侧面灯条允许光的更广泛分布。标准方案具有约100-110度 的光束以便到达一半亮度。然而，本发明的具有新颖多侧面LED照明条的 LED照明组件可达到全360度，而亮度损失很少或没有损失。此外，所示 的两侧面设计可达到180度以上以便达到一半亮度。另一个优势是近场使 用；只从光源相距几英寸的地方照明某物。
2.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件的内部驱动器更便宜， 使用更少的劳力，更简单，并具有优于传统照明系统的较低出现故障的可 能性。
3.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件的非切换驱动器提供4-7 级规模的升压效率。用在传统LED照明条上的典型切换驱动器具有80-85％ 的典型效率或15-20％的损失。相比而言，具有多侧面照明条的改进的LED 照明组件可具有95-97％的效率(3-5％的损失)，并且比传统的照明系统的 效率高四至七倍。这种改进导致约20％的总体效率增益。由于大部分的功 率都消耗在LED上，其在驱动器效率的提高上增加5倍以便达到总体效率 上的净20％的增益。理想地，具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可 获得大于90％的效率，用传统的开关驱动器是不可能的。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件优选可根据电压源优化发射 器数量，并且可有利地利用所述发射器以适当数量并联-串联布置的布线。
在具有新颖的多侧面照明条的改进的LED照明组件中，包括透镜的漫 射器可被修改以改变光束的输出。通过使用这种布置，黑斑能够消除，使 得可以获得高得多的照明输出。具有多侧面照明条实例的改进的LED照明 组件可发出360度的光束，而没有可见的热点或冷点。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件还可具有可伸缩的长度，因 为对于新颖的布置和设计长度上没有理论上的限制。然而长度可通过客户 需求、成本、可用的空间、和生产能力来控制。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件还具有驱动器冗余性，该驱 动器冗余性使用并联的和多个驱动器子电路以便获得甚至更好的可靠性。 这实现了另外两个重要目标：
1.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件获得通到所有发射器的 均匀、精确的功率水平。相比之下，传统的LED设计不能控制电流均匀地 通到所有的发射器，而是将计量数量的电流施加到所有并联电路，并联电 路通常多达三个到八个，并且电流可在各并联电路上变化，因为每个子电 路不受到控制。具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可独立地控制每 个子电路，以使整个灯组件中的每个发射器获得完全相同的电流。
2.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件实现甚至在子电路故障 的情况下也获得输出的可靠性。
在具有300毫安输出通到三个分支或子电路的传统LED设计中，当一 个分支或子电路出现故障时，那么两个子电路将共享同一300毫安，所以 它们会从100毫安至150毫安，这在电流上是巨大的变化，其是不可取的 并有可能导致级联失效。在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中， 如果一个子电路出现故障，则其余的电路完全按它们原先的那样操作，并 且可无限期地像这样操作下去。
此外，在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中，子电路可以展 开，使得灯组件没有一个部分进入完全黑暗状态，而将是只变暗。当照亮 标志时这可能是非常重要的，使得尽管它在一个地方可能有点暗，但该标 志将仍被照亮并且可读。
在传统的LED照明中，所有的发射器都与彼此串联，因此在单个LED 出现故障的情况下导致整行闪烁出现中断(例如圣诞树的灯)以及灯组件 的整个部分将变暗。在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中，发射 器串或组与其它每一发射器对准并且并联连接，这样在一个子电路出现故 障的情况下，LED照明组件的LED灯在亮度上降低50％，但从一边到另 一边均匀地照亮。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件也获得优于初始投资成本的 效率。传统的LED设计试图将每个发射器的流明最大化，并且根据发射器 的规格(“spec”)而设计。“在规格下”操作的发射器趋于获得总共约80 流明/瓦的净发光效率。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可具体地欠驱动 (under-driven)以便实现一些非常有价值的目标：
1.更长的寿命跨度。例如，当指定50,000小时时，发射器在70％的 额定容量下运行将持续70-80,000小时。当在一周七天每天24小时运行时， 这就有8.6至5.7年的差异。
2.更高的功效。具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可通过使 发射器的电流驱动失谐而获得超过100L/W的系统总体照明效率。具有多 侧面照明条的改进的LED照明组件可通过添加更多的发射器来实现相同的 总输出。这会使得初始成本较高，但运行成本要低得多。这在所示的运行 成本图表中示出，其将高输出的3600L LED灯条与高效率的3000L LED灯 条相比，它们具有完全相同的设计只是设定到不同的驱动操作水平，因为 发光二极管在规格以下驱动时更加有效且持续时间更长。
3.更高的可靠性。在它们的预期寿命跨度内，如果温度与LED驱动 电流成正比，则LED发射器当它们温度更低时将保持流明更长并保持色温 更长。过驱动的LED与在规格下驱动的LED相比将更快地丧失色温准确 性。欠驱动的LED与甚至在“规格”下驱动的LED相比保持流明和色温 更长。
改进后的LED照明组件可具有无导线的设计，使得改进的LED发光 体组件的新颖灯条没有电线。这种布置可减少与组装体力劳动部分复杂性 相关联的组装问题以及具有更低的故障率。传统的LED灯条可具有至少12 个手工制作的钎焊接头。而新颖的设计可只包括两个手工制作的钎焊接头 以及100％消除了电力布线。标准电线的消除可增加初始和长期的可靠性。
改进的发光二极管(LED)的照明组件可包括多侧面模块化的LED照 明条，其也被称为多侧面模块化的LED灯条，该照明条包括非曲线型的 LED发光体，所述发光体具有多侧面细长管状阵列，所述阵列具有包括模 块化板的多个、众多或若干侧面，所述模块化板可限定具有纵向相对端部 的面板。管状阵列优选具有非曲线型的横截面形状(横截面)，而没有且不 存在圆形的横截面配置、卵形配置、椭圆形横截面配置以及大致弯曲的或 圆形的横截面配置。当从阵列的端部观察时，多侧面管状阵列的每个侧面 可具有大致平面的平坦表面，而相邻的侧面可彼此相交且以一定的倾斜角 度会聚。包括驱动器板的内部非切换的印刷电路板(PCB)可操作地定位 并连接到多侧面阵列。驱动器可以是位于管状阵列内部中的内部或内驱动 器板，或者可以是包括且提供管状阵列侧面之一的外部或外驱动器板。理 想地，至少两个或一些侧面包括模块化的LED发射器板，该LED发射器 板可提供细长的LED印刷电路板面板。包括驱动器板的内部驱动器可驱动 LED发射器板并且可包括彼此串联和/或并联连接的一个或多个模块化驱 动器板。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面灯条的改进的LED照明组 件可具有优化数量的LED发射器，LED发射器包括发光二极管(LED)的 组、集、矩阵、系列、大量、多个或阵列，其牢固地定位、安装和布置到 每个发射器板上，以便以光分布模式从发射器板向外发射和分布光，以便 增强LED照明和运行效率。
提供连接器端板(其也被称作端盖板)的一个或多个端盖PCB连接器 可定位在管状阵列端部的一个或两个端部处，并连接到内部驱动器板和发 射器板。连接器端板可具有连接器插脚，该插脚可沿纵向向外延伸以便接 合至少一个灯插座。一个或多个端盖可围绕端盖PCB连接器定位。端盖可 具有托架部段，托架部段可提供沿纵向向内延伸以便对接地接合和夹紧发 射器板的夹具。
板可具有匹配地接合的阳型和阴型连接器，这样连接器端板上的连接 器匹配地接合、连接位于驱动器板和发射器板上的匹配接合的阴型和阳型 连接器以及插入到其内。
包括发射器板和驱动器板的板可以大致呈矩形。包括发射器板的多侧 面阵列的每一侧面可包括单个发射器板或一组、一系列、大量、或多个沿 纵向首尾相连的细长发射器板。包括发射器板的侧面可包括管状阵列的所 有侧面，或除了管状阵列的一个侧面之外的所有侧面，其中所述侧面之外 的另一侧面包括驱动器板。驱动器板可包括单个驱动器板或沿纵向首尾相 连的多个驱动器板。
包括多个金属侧面的多侧面管状散热器可沿多侧面管状阵列径向向内 定位，以便支撑发射器板和驱动器板以及消散从所述发射器板和驱动器板 所产生的热量。散热器可具有管状横截面，该管状横截面通常是互补的或 类似于多侧面管状阵列的横截面配置。散热器的横截面优选可具有非曲线 型的横截面，没有并不存在圆形横截面、卵形横截面、椭圆形横截面和大 致圆形弯曲的横截面。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面灯条的改进的LED照明组 件可具有用于将LED发射器并联和/或串联连接的发射器迹线，并且可具有 交流(AC)和/或直流(DC)线路。发射器可包括至少一行大致对准的等 分均匀间隔开的LED发射器。理想地，多侧面灯条提供没有电线的无导线 设计。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面灯条的改进的LED照明组 件也可具有漫射器，该漫射器包括细长的光漫射器覆盖物，所述光漫射器 覆盖物提供围绕LED发射器定位并覆盖LED发射器的光透过性透镜，以 便用于对从LED发射器所发出的光进行反射、漫射和/或聚焦。
在一个实施例中，照明条包括：两侧面的照明条；阵列包括两侧面的 阵列；散热器包括具有至少两个侧面的散热器；发射器板以一定的倾斜角 度以大致V形的配置进行布置，所述角度的范围为从小于180度到大于零 度的角度；以及驱动器靠近V状配置的开口端定位。
在另一个实施例中，照明条包括：三侧面的照明条；阵列包括三侧面 的三角或三角形阵列；散热器包括具有三角或三角形横截面的管状三侧面 的散热器；以及倾斜角度的范围可从低于180度到大于零度的角度，并且 优选为约120度。驱动器可定位在三侧面的散热器的三角或三角形横截面 的内部。
在另一个实施例中，照明条包括：四侧面的照明条；阵列包括正方形 或矩形阵列；散热器包括具有正方形或矩形横截面的管状四侧面的散热器； 以及倾斜角度可为约90度的直角。
在又一实施例中，照明条包括：五侧面的照明条；阵列包括五边形阵 列；散热器包括具有五边形横截面的管状的五侧面的散热器；以及五边形 的交叉侧面的倾斜角度可包括一锐角，优选为约72度。
也可以使用具有超过五个侧面的灯条、阵列和散热器。
改进的LED照明组件可包括被照亮的LED标志，诸如户外标志或户 内标志。户外标志可包括户外菜单板，诸如适用于快餐店中。户内标志可 包括户内菜单板，诸如用于户内餐厅中。LED标志也可设置成用于其它用 途。被照亮的LED标志可包括：具有灯插座的壳体；至少一个光可透过性 面板，其提供连接到所述壳体上的照明窗口；为前述类型的多侧面的LED 照明条，其也被称为多侧面的灯条，其连接到灯插座以便通过照明窗口发 光；以及照明窗口可从闭合位置移动到打开位置以便使用LED照明条。照 明条可沿所述壳体的部分垂直地、水平地、沿纵向、横向或侧向延伸。照 明窗口可由漫射器覆盖。
改进的LED照明组件还可包括提供高架天花板照明的高架LED照明 组件，其具有：半透明的天花板面板，天花板面板包括光透过性的天花板 瓦片；包括灯插座的至少一个吊顶灯具；和为前述类型的至少一个多侧面 的LED照明条(多侧面灯条)，其连接到灯插座且位于天花板面板的上方， 以便通过半透明天花板将光向下发射到房间内。至少一个凹面光反射器可 位于LED照明条的上方。
在本发明的一个优选方面，所述发光体设置成非曲线型或直线的形状。 在一个更优选的方面，发光体具有三角形的细长形状。单独的LED、电源、 和安装板能够位于发光体的任意细长侧面内或沿着所述侧面。
有利地，具有包括非曲线型LED发光体的新颖的多侧面LED照明条 的改进的LED照明组件如在专利权利要求中所述那样产生意外出奇的良好 效果。
如在本申请中所用的术语“非曲线型”意味着即使端盖部分、端盖连 接器或散热器是弯曲或圆形的，侧面是大致平坦的或平面的。
在结合附图的以下详细描述和所附的权利要求书中对本发明提供更详 细的解释说明。
附图说明
图1是根据本发明原理的LED吊顶灯具的透视图，其具有三侧面的三 角非曲线型LED发光体，所述发光体安装到天花板面板上方的天花板上。
图2是图1所示的LED吊顶灯具的部分的放大视图，其具有三侧面的 三角非曲线型LED发光体。
图3是图1所示的LED吊顶灯具的横截面视图，其具有三侧面的三角 LED非曲线型发光体。
图4是图1所示的三侧面的三角LED发光体的放大透视图。
图5是根据本发明原理的四侧面的矩形或正方形的非曲线型LED发光 体的透视图。
图6是根据本发明原理的五侧面的五边形非曲线型LED发光体的透视 图。
图7是图6所示的五侧面的五边形非曲线型LED发光体的放大横截面 视图。
图8是根据本发明原理的提供户外标志并且示出部分打开时的菜单板 门的户外菜单板的透视图，其具有两侧面的三角非曲线型LED发光体，诸 如用于快餐菜单板应用。
图9是图8所示户外菜单板的部分的放大视图。
图10是根据本发明原理的提供户内标志并示出在部分打开位置中的 其中一个面板门的户内菜单板的透视图，其具有三侧面的三角非曲线型 LED发光体，诸如用于餐厅。
图11是图10所示户内菜单板的部分的放大视图。
图12是根据本发明原理的三侧面的三角非曲线型LED发光体的分解 组装图。
图13是图12所示的三侧面的三角非曲线型LED发光体的右侧部分的 放大视图。
图14是图12所示的三侧面的三角非曲线型LED发光体的左侧部分的 放大视图。
图15是根据本发明原理的两侧面的非曲线型LED发光体的分解组装 图。
图16是图15所示的两侧面的非曲线型LED发光体的右侧部分的放大 视图。
图17是根据本发明原理的另一种两侧面的非曲线型LED发光体的分 解组装图。
图18是图17所示的两侧面的非曲线型LED发光体的右侧部分的放大 视图。
图19是根据本发明原理的用于两侧面的三角非曲线型LED的端盖连 接器板的透视图。
图20是连接到图19所示端盖连接器板的表面安装连接器的透视图。
图21是连接到图20的表面安装连接器的驱动器板的一部分的透视图。
图22是围绕图21所示的驱动器板周边并抵靠端盖连接器板定位的三 侧面的三角散热器管的一部分的透视图。
图23是连接到表面安装连接器并围绕图22所示的散热器管定位的具 有AC和DC电源迹线的发射器板上的发射器的透视图。
图24是围绕图23所示的发射器的透镜一部分的透视图。
图25是在图24所示透镜的左端部处的端盖的一部分的透视图。
图26是两侧面三角非曲线型LED发光体的透视图，其具有端盖并且 示出被移除透镜的部分以示出发射器板上的发射器以及连接到表面安装连 接器的AC和DC电源迹线。
图27是根据本发明原理的用于两侧面的三角非曲线型LED发光体的 端盖连接器板或连接器端板和驱动器板的透视图。
图28是连接到端盖连接器板的发射器板连接器的透视图，并示出连接 到图27所示的驱动器板和端盖连接器板的驱动器连接器。
图29是围绕散热器管以及抵靠图28所示的端盖连接器板安装到发射 器板上的LED发射器的透视图，并且示出迹线和跳线。
图30是图27所示的端盖连接器板的前视图。
图31是根据本发明原理的发射器板的透视图，其沿纵向首尾连接以便 用于非曲线型LED发光体中。
图32是安装到图31所示的发射器板上的LED发射器的透视图，并示 出发射器板连接器。
图33是根据本发明原理的用于三侧面的三角非曲线型LED发光体的 示意性三角LED布线图。
图34是从一直线行发射器所发出的光分布图案，并且有时被称为“基 线”或“光前角(light angle before)”。
图35是根据本发明原理从两侧面的三角非曲线型LED发光体所发出 的光分布图案，并且有时被称为“光后角(light angle after)”。
图36是从传统的现有技术的前向发射器的平坦平面所发出的光分布 图案，并且有时被称为“光前阵列(light array before)”，其中所述发射器 具有在一行或四行中隔开6英寸的四个灯条。
图37是根据本发明原理从两侧面的三角非曲线型LED发光体的四个 灯条所发出的光分布图案，并且有时被称为“光前阵列”。
图38是从传统的现有技术设置所发出的光分布图案，所述现有技术设 置利用背对背的成180度的两个平面行的发射器，诸如用于照亮两个侧面 的户外标志。
图39是根据本发明原理从三侧面的三角非曲线型LED发光体所发出 的光分布图案，且被优化以减少在前向侧面上的变暗区域，以及在大多进 入反射器的两个变暗区域和用于直接照明的一个区域之间创建平衡。
图40是从单个发射器所发出的光分布图案。
图41是从一组或一行图40所示的发射器所发出的光分布图案。
图42是从单个前向发射器所发出的光分布图案。
图43是从图4所示的一组或一行前向发射器所发出的光分布图案。
图44是根据本发明原理的非曲线型LED发光体与传统的LED和荧光 灯发光体相比较的运行成本的曲线图，其中X轴是以年为单位的时间，Y 轴是美元(USD)。
图45是根据本发明原理的原型非曲线型LED发光体的示意性视图。
图46是图45所示的原型非曲线型LED发光体的俯视图。
图47是根据本发明原理的另一种原型非曲线型LED发光体的示意性 视图。
图48是根据本发明原理的并沿着图47的线A-A所取的三侧面的原型 三角非曲线型LED发光体的放大的横截面视图。
图49是沿着图48的线B所取的非曲线型LED的仰视图。
图50是根据本发明原理的另一种三侧面的原型三角非曲线型LED发 光体的放大横截面视图。
图51是图50所示的三侧面的原型三角非曲线型LED发光体的一部分 的透视图。
图52是在用于紧凑型灯形状的灯座内的插脚布置的透视图。
图53示出在用于两个插脚的灯的紧凑型灯座中的灯脚布置的前视图 和仰视图。
图54示出在用于四个插脚的灯的紧凑型灯座中的插脚布置的前视图 和仰视图。
具体实施方式
以下是本发明优选实施例和用于实施本发明的最佳模式的详细描述和 解释说明。
参照附图，图1是发光二极管(LED)灯照明组件100的透视图，其 包括高架LED照明组件，所述LED照明组件提供高架天花板照明系统， 该照明系统具有二乘四(2×4)式的LED吊顶灯具101，所述灯具101具 有多侧面的模块化LED照明条102，其也被称为多侧面的LED灯条。照明 条可包括三侧面的三角三角形的非曲线型发光二极管(LED)发光体103， 该发光体可例如通过从三侧面的三角三角形的端盖108延伸的电源连接器 插脚106被安装到天花板104上，所述电源连接器插脚106可牢固地接合 灯插座110。图2是包括图1所示的LED吊顶灯具的多侧面的LED照明条 的部分的放大视图，所述灯具具有三侧面的三角非曲线型LED发光体。直 立的金属侧面构件112可提供托架，所述托架可一体式地在灯插座和架空 金属凹面光反射器114之间延伸并将灯插座连接到所述光反射器114。光反 射器可位于三侧面的三角非曲线LED发光体的上方以便将光向下朝向地板 反射。三侧面的三角非曲线型LED发光体、插座和反射器可位于透光性的 半透明天花板面板116(图1)的上方，所述天花板面板116提供以网格或 图案布置的透光性天花板瓦片。天花板瓦片可包括细长的光漫射器117，该 慢射器117提供光透过性透镜用于将从LED发射器所发出的光朝向地板漫 射和/或聚焦。天花板面板可通过天花板面板连接器120的纵向和横向行的 天花板网格118连接。图3是LED吊顶灯具的横截面视图，其具有三侧面 的三角LED非曲线型发光体，并示出细长的LED发射器印刷电路板(PCB) 面板122，其也被称为模块化的LED发射器板。LED PCB面板可安装到或 以其它方式固定到细长的三侧面的三角或三角形管状金属散热器124(图 1)的侧面上和/或定位在所述散热器124侧面的径向外侧，以形成三侧面 的三角或三角形的发射器板阵列或组。三侧面散热器的交叉侧面可提供散 热器的角部和顶点，如果需要该散热器可被设置凸起、圆化或倒角。包括 驱动器板的内部非切换PCB 125可被定位在阵列的内部中以驱动所述发射 器板。图4是三侧面的三角LED发光体的放大透视图。三侧面的LED发 射器PCB面板中的每一个可包含对准的、等分的、均匀地间隔开的LED 发射器126的一行或多行的一组、矩阵或阵列。散热器可包括铝挤压型材 并且能够消散由LED发射器和驱动器所产生的热量。
图5是发光二极管照明灯组件130的透视图，其包括四侧面的模块化 LED照明条131(LED灯条)，所述LED照明条131(LED灯条)提供四 侧面的矩形或正方形的非曲线型LED发光体132，LED发光体132可具有 端盖133和向外延伸的用于牢固地接合灯插座的电源连接器插脚134。四 侧面的LED发光体可具有细长的四侧面的管状金属散热器136，诸如由铝 挤压型材形成。四侧面的散热器的交叉侧面可提供散热器的角部和顶点 137，如果需要该散热器可被设置凸起、圆化、弯曲或倒角。提供模块化发 射器板的细长LED发射器PCB面板138可以大致矩形形状的阵列安装到 或以其它方式固定到散热器上和/或定位在所述散热器的径向外侧。LED发 射器PCB面板的每一个可以是矩形的，并且可以包含一行或多行的对准的、 等分的、均匀地间隔开的LED发射器140。散热器可消散由所述LED发射 器所产生的热量。端子142可连接到端盖印刷电路板(PCB)连接器144， 该连接器144包括连接器端板，所述端板也被称为端盖板，所述端盖板可 通过螺钉146固定到端盖上。包括驱动器板的内部非切换的PCB驱动器可 定位在阵列的内部中以驱动所述发射器板。
图6是LED照明组件150的透视图，其包括五侧面的模块化LED照 明条151(LED灯条)，所述LED照明条151(LED灯条)提供五侧面的 五边形非曲线型LED发光体152。发光体可具有端盖153和向外延伸的用 于牢固地接合灯插座的电源连接器插脚154。五侧面的LED发光体可具有 细长的五侧面的五边形管状金属散热器156，诸如由铝挤压型材形成。五 边形散热器的交叉侧面提供散热器的角部和顶点157，如果需要该散热器 可被设置凸起、圆化、弯曲或倒角。细长的LED发射器PCB面板158(也 被称为模块化的LED发射器板)可安装到或以其它方式固定到散热器上和 /或定位在所述散热器的径向外侧，以便形成五侧面的五边形阵列的LED 发射器PCB面板。五侧面的LED发射器PCB面板中的每一个可以是矩形 的，并且可以包含一行或多行的对准的、等分的、均匀地间隔开的LED发 射器160。端子162可连接到端盖PCB连接器164，该连接器包括连接器 端板，所述端板也被称为端盖板，所述端盖板可通过螺钉166固定到端盖 上。图7是五侧面的五边形非曲线型LED发光体的放大横截面视图。包括 驱动器板的内部非切换PCB驱动器168可定位在阵列的内部中以驱动所述 发射器板。散热器可消散由LED发射器和驱动器所产生的热量。
图8是包括细长户外菜单板171的LED照明组件170的透视图，该细 长户外菜单板提供具有两侧面的模块化LED照明条173(LED灯条)的户 外标志172，该照明条包括两侧面的或三角非曲线型LED发光体174，诸 如用于快餐菜单板应用。图8还示出局部打开的前部菜单板门176。前部 菜单板可包括矩形的框架178，以沿周边围绕和固定光透过性面板180，该 光透过性面板可提供包括被照亮的菜单窗口182的门丛(door plex)。菜单 窗口可提供被照亮的标志，被照亮的标志可包括一个细长的光漫射器183， 所述光漫射器183可提供光透过性透镜以便将从LED所发出的光向外扩散 和/或聚焦。前部菜单板门可枢转地铰接或可移除地附接到户外菜单板壳体 188的顶端184或其中一个侧面186。如果希望照亮户外菜单板的正面和背 面，则壳体的背面也可具有光透过性面板。两侧面的三角非曲线型LED发 光体例如可通过电源连接器插脚连接到灯插座组件190。两侧面的三角非 曲线型LED发光体可垂直地、沿纵向、侧向、横向、或水平地定位于户外 菜单板壳体的内部中。可具有矩形、正方形或圆形横截面的菜单板垂直直 立的支撑柱192可沿着所述壳体的垂直中心线安装到基板上并连接到菜单 板壳体的顶部上，以支撑和升高户外菜单板壳体、门和被照亮的菜单窗口。 图9是户外被照亮的菜单板的部分的放大视图。
图10是包括可提供壁挂式户内标志202的细长户内菜单板201的LED 照明组件200的透视图，该组件包括具有两侧面或三侧面的模块化LED照 明条203(LED灯条)，所述照明条203包括两侧面或三侧面的三角非曲线 型LED发光体204，用于诸如但不限于在餐馆206中使用，其具有计数器 208、墙壁210-213、出口和/或入口门214和计数器214，并且示出处于部 分打开位置中的其中一个菜单面板门216。图11是户内菜单板的部分的放 大视图。菜单板的背面218可牢固地安装到墙壁上。菜单板的正面可包括 一个或多个菜单面板门，诸如一组或一阵列的水平对准的菜单面板门。每 个菜单面板门可包括矩形的框架220，以沿周边围绕和固定光透过性面板 222，该光透过性面板可提供包括被照亮的菜单窗口224的门丛。菜单窗口 可提供被照亮的标志，该标志可包括一个细长的光漫射器225，所述光漫 射器225可提供光透过性透镜以便将从LED所发出的光向外扩散和/或聚焦 到餐馆的房间内或内部中。每个菜单板面板门可枢转地铰接或可移除地附 接到菜单板壳体230的顶端226或侧面228中之一。两侧面或三侧面的三 角非曲线型LED发光体例如可通过电源连接器插脚连接到灯插座组件 232。两侧面的三角非曲线型LED发光体可垂直地、沿纵向、侧向、横向、 或水平地定位于户外菜单板壳体的内部中。
图12是LED照明组件240的分解组装图，该组件包括提供三侧面的 三角或三角形的非曲线型LED发光体242的三侧面的模块化LED照明条 241(LED灯条)。图13是图12所示的三侧面的三角非曲线型LED发光体 的右侧部分的放大视图。图14是图12所示的三侧面的三角非曲线型LED 发光体的左侧部分的放大视图。三侧面的三角非曲线型LED发光体可具有 三侧面的三角三角形金属散热器243，诸如由铝挤压型材形成。如果需要， 提供散热器顶点的交叉角部244可被设置凸起、圆化或倒角。细长LED发 射器PCB面板246-248可以安装到或以其它方式固定到大致矩形或三角形 状的散热器上和/或定位在所述散热器的径向外侧。LED发射器PCB面板 中的每一个可以是矩形的，并且可以包含一行或多行的对准的、等分的、 均匀地间隔开的LED发射器250。内部非切换的细长印刷电路板(PCB) 驱动器252(也被称为驱动器板)可沿着由散热器所界定的内部区域的长 度定位并定位于所述区域内。散热器可消散由LED发射器和印刷电路板驱 动器所产生的热量。发射器板端子244-256可从LED发射器板沿纵向向外 延伸。驱动器板端子258可从PCB驱动器沿纵向向外延伸。三侧面的三角 三角形非曲线型LED发光体可具有三侧面的三角端盖PCB连接器 260-261，该连接器包括连接器端板，所述端板也被称为端盖板，所述端盖 板可通过诸如螺钉的紧固件264穿过端盖中的螺纹孔265而分别固定到三 侧面的三角或三角形端盖262-263上。端盖可具有圆角266或顶点。电源 连接器插脚268可从连接器端板穿过端盖中的连接器插脚接收孔270侧向 向外延伸以便与灯插座牢固接合。连接器端板可具有端盖板端子272，所 述端子272沿着其可连接到发射器板端子的三个侧面沿纵向向内延伸。连 接器端板也可具有驱动器板连接端子274，驱动器板连接端子274从连接 器端板的中央部沿纵向向内延伸并且可连接到所述驱动器板端子。三侧面 的三角或三角形覆盖物276可提供用于围绕端盖定位的凸边。如图14中最 佳示出的那样，连接器端板可分别具有在两个侧面280和282之间的中央 U形凹入的缺口部分278，并且可具有较低的第三侧面284，该第三侧面在 另两个侧面的下部下方延伸。侧面280-284可以是直的、平坦的和平面的。
图15是LED照明组件290的分解组装图，其包括提供两侧面的细长 非曲线型LED发光体292的两侧面的模块化LED照明条291(LED灯条)， 所述LED发光体292除了只存在两个细长的LED发射器PCB板293之外 类似于图12-14的三侧面的三角或三角形的非曲线型LED发光体，所述 LED发射器PCB面板293包括模块化的LED发射器板，该模块化的LED 发射器板可安装到或以其它方式固定到三侧面的三角或三角形金属散热器 297的三个侧面294-296中的两个侧面294和295上和/或定位在所述两个 侧面294和295的径向外侧。两个LED发射器面板可以大致V形定位。图 16是图15所示的两侧面的非曲线型LED发光体的右侧部分的放大视图。 LED发射器PCB面板中的每一个可以是矩形的，并且可以包含一行或多行 的对准的、等分的、均匀地间隔开的LED发射器298。内部非切换的细长 印刷电路板(PCB)驱动器300可沿着由散热器所界定的内部区域的长度 定位并定位于所述区域内。散热器可消散由LED发射器和印刷电路板驱动 器所产生的热量。发射器板端子302和304(其也被称为发射器板连接器) 可从LED发射器板沿纵向向外延伸。驱动器板端子306可从PCB驱动器 沿纵向向外延伸。两侧面的三角三角形非曲线型LED发光体可具有三侧面 的三角或三角形连接器端板308和310，该连接器端板308和310包括可 通过诸如螺钉的紧固件316穿过端盖中的螺纹孔318而分别固定到三侧面 的三角或三角形端盖312和314上的连接器端板。电源连接器插脚320可 从连接器端板穿过端盖中的连接器插脚接收孔322侧向向外延伸以便与灯 插座牢固接合。连接器端板可具有端盖板端子324(其也被称为表面安装 连接器)，所述端子324可沿着其三个侧面中的两个侧面沿纵向向内延伸， 并且可与发射器板端子对准并连接到所述发射器板端子。连接器端板也可 具有驱动器板连接端子326，驱动器板连接端子326从PCB端盖连接器板 的中央部沿纵向向内延伸并且可连接到所述驱动器板端子。包括凹入的半 透明或透明的光透过性透镜的细长光漫射器覆盖物328可覆盖LED发射器 板，以便对从LED发射器发出的光进行反射、漫射和/或聚焦。透镜可由塑 料或玻璃制成，并且可以是圆化的、半圆形，并且位于LED发射器的径向 外侧。透镜可具有向内朝向的支脚329，该支脚可以围绕散热器卡扣配合。
图17是LED照明组件330的分解组装图，其包括提供另一种两侧面 的非曲线型LED发光体332的两侧面的模块化灯条331，所述LED发光体 332除了只存在两组或两个阵列333的细长LED发射器PCB面板之外类似 于图15-16的两侧面的非曲线型LED发光体，所述LED发射器PCB面板 包括模块化的LED发射器，模块化的LED发射器可安装到或以其它方式 固定到三侧面的三角或三角形金属散热器334的三个侧面中的两个侧面上 和/或定位在所述两个侧面的径向外侧。图18是图17所示的两侧面的非曲 线型LED发光体的右侧部分的放大视图。模块化的LED发射器PCB面板 的组或阵列中的每一个具有一个以上的LED发射器PCB面板，例如但不 限于，三个细长的LED发射器PCB面板336-338，LED发射器PCB面板 提供延伸并对准以及经由发射器PCB面板端子连接器340和342在长度和 纵向上首尾连接的模块。每个LED发射器PCB面板可以是矩形的，并且 可以包含一行或多行的对准的、等分的、均匀地间隔开的LED发射器343。 LED发光体可具有三侧面的三角或三角形端盖连接器344，端盖连接器包 括连接器端板，所述端板可通过螺钉或其它紧固件穿过端盖中的螺纹孔348 而固定到三侧面的三角或三角形端盖346上。电源连接器插脚350可从连 接器端板穿过端盖中的连接器插脚接收孔侧向向外延伸以便与插入到灯插 座内的端部牢固接合。连接器端板可具有端盖板端子352，所述端子352 可沿着其三个侧面中的两个侧面沿纵向向内延伸，并且可连接到所述发射 器板端子。包括漫射器的漫射器覆盖物的细长半透明或透明的光透过性塑 料透镜354可覆盖LED发射器板。透镜可以是圆化的、半圆形，并且位于 LED发射器的径向外侧。透镜可具有向内朝向的支脚356，该支脚可以围 绕散热器卡扣配合。
图19是用于LED照明组件的端盖PCB连接器360(其也被称为连接 器端板或端盖板)的透视图，所述LED照明组件包括提供两侧面的三角或 三角形非曲线型LED发光体的两侧面的LED条，诸如图15-16中所示。端 盖PCB连接器可具有在包括凸出弯曲的弧形侧面364和366的侧面中的两 个侧面之间的中央U形凹入缺口部分362，并且可具有较低的第三侧面， 其包括直的平坦平面侧面368，该侧面368可在两个凸出侧面的下部下方 延伸。所述PCB连接器可具有连接器插脚孔370(也被称为AC电源插脚 连接器或AC热插脚连接器)以及用于连接端盖PCB连接器上的电气元件 的电迹线372。如图20中所示，表面安装连接器374-376(其也被称为发 射器板连接器或端盖板端子)可沿着连接器端板的侧面部分靠近地连接到 连接器端板的侧面。端盖PCB连接器的表面安装连接器可连接到包括驱动 器的内部非切换的细长驱动器板380的驱动器板连接器378(图21)，也被 称为PCB驱动器连接器。三侧面的三角或三角形金属散热管382(图22) (也被称为管状散热器)可围绕驱动器板的周边并抵靠盖连接器端板定位。 散热器可具有沿其底部边缘的面朝上的发射器板支撑通道384和386，以 便支撑细长的LED发射器PCB面板388(图23)，其也被称为模块化的LED 发射器板。LED发射器PCB面板可安装到或以其它方式固定到散热器上和 /或定位在散热器的径向外侧，以形成V形阵列。LED发射器PCB面板中 的每一个面板可以包含一行或多行的对准的、等分的、均匀地间隔开的LED 发射器390。散热器可消散由LED发射器和驱动器板所产生的热量。发射 器板连接器392(其也被称为发射器板端子)可从发射器板的端部延伸， 并连接到表面安装连接器，表面安装连接器包括端盖PCB连接器的端盖板 端子。发射器迹线394可串联连接LED发射器，而端部迹线396可将发射 器连接到发射器板连接器。交流(AC)电源迹线398可平行于额外的迹线 399和直流(DC)迹线400定位到发射器板上。包括漫射器覆盖物或漫射 器的细长半透明或透明的光透过性透镜402(图24)可覆盖LED发射器板。 透镜可以是圆化的、半圆形和/或位于LED发射器的径向外侧。透镜的细长 纵向下端部404可包括支脚，并且可适配在散热器的通道内并由散热器的 通道来支撑。端盖406(图25)可围绕透镜和端盖PCB连接器的端部定位。 图26是具有端盖的三侧面的三角或三角形非曲线型LED发光体的透视图， 并且示出去除透镜的部分以便示出发射器板上的发射器以及连接到所述表 面安装连接器的AC和DC电源迹线。如图26中所示，端盖可具有弧形弯 曲的凹入的托架408，该托架408包括托架部段，所述托架部段可沿纵向 向内延伸并可提供围绕端盖周边的部分定位的夹具，以便牢固地接合、抓 持、卡扣配合、夹紧并保持发射器板的上端部。
AC迹线410(图27)和DC迹线412可连接到驱动器板380上的驱动 器电路414。驱动器连接器378(图28)可连接到驱动器电路以及连接到 端盖PCB连接器(连接器端板或端盖板)372的表面安装连接器375(也 被称为发射器板连接器)。在一些布置中，端盖连接器板可具有阳型连接器 377，该阳型连接器377具有沿纵向向内延伸的连接器插脚379，以匹配地 接合发射器板和/或驱动器板上的阴型连接器并插入到所述阴型连接器内， 以及端盖连接器板可具有阴型连接器374，以便接收发射器板和/或驱动器 板上的匹配地接合(配合)的阳型连接器的纵向向外的连接器插脚并插入 到所述插脚内。在所示的实施例中，在每个发射器板和驱动器板的端部处 具有四插脚连接器，但是对于一些较长的灯条而言，使用六插脚连接器可 能是理想的。
端盖PCB连接器可具有DC电源端子416(图30)，以将直流电流(DC) 引导到三个LED串以及DC返回端子418，以从LED接收DC。AC中性迹 线420可从相对侧延伸。端盖PCB连接器还可具有AC中性端子422和AC 热端子424。
图29是围绕散热器管(管状散热器)并抵靠端盖连接器安装到模块化 LED发射器板的LED发射器的透视图。发射器可具有额外的迹线426，该 额外的迹线426连接到发射器板连接器以便承载来自发射器板相对侧或端 部的AC或DC。发射器板还可具有连接到发射器板连接器以及联接到串联 并联跳线430的受调节的DC返回迹线428。附图示出驱动器如何通过阳型 和阴型连接器连接到为三角两侧面的配置的连接器端板。在一些布置(模 块)中，只需要一个端盖板，以及所述发射器板设计成位于内置的电回路 内，所述电回路将电信号发送通过为W配置的两个发射器板。
端盖板可具有直接焊接的电源插脚而无需导线。驱动器板可直接插入 到和位于所述管(管状阵列)的内部。每个发射器板可直接插入而无需导 线。在必要时可使用额外迹线来省却延伸通过管(散热器)的主电源导线 的需求。
图31是模块化发射器板432和434的透视图，其沿纵向首尾连接，诸 如在图17和图18中所述的那样。发射器板可具有印刷的发射器板电路436 和子电路438。图32是安装到发射器板上的LED发射器390和串联并联跳 线430的透视图，并且示出包括发射器PCB面板端子连接器的发射器板连 接器440和442，发射器PCB面板端子连接器可连接发射器板两端部。
图33是用于LED照明组件的示意性的三角LED布线图，LED照明组 件包括提供三侧面的三角或三角形非曲线型LED发光体的三侧面的LED 照明条(LED灯条)。发光体可具有三个侧面，该侧面包括模块化LED发 射器板的行450-452。每一行可通过发射器端部迹线454-459并联连接到端 盖PCB连接器(连接器端板或端盖板)460和462。每行LED发射器板可 包括三个对准的模块化LED发射器板464-466，模块化LED发射器板 464-466可通过发射器串联迹线468和470彼此串联连接。发射器端部迹线 可包括独立的DC稳压返回线路(迹线)457-459，其可并联连接到驱动器 板472。共用的DC输出线路(迹线)474可与独立DC稳压返回线路并联 地连接到驱动器板。共用的DC输出线路通过端盖PCB连接器460并通过 底部行452的LED发射器板连接并延伸到端盖PCB连接器460并且与发 射器端部迹线454-456并联。AC线路(迹线)476可从驱动器板延伸到 端盖462并且向外延伸到例如但不限于另一个电气元件或AC电源。额外 的AC线路(迹线)478可从驱动器板通过所述端盖PCB连接器462和LED 发射器板的顶部行450延伸到端盖PCB连接器460，以消除承载AC的导 线的需求。布线图可包括在每一个发射器板上的并联路径，其允许并联-串 联的电连接的许多变化，例如通过使用在发射器板上的跳线。
图33的布线图示出取消所有的导线。虽然该图示出显现为在驱动器和 端盖之间具有跳线电缆，但是只是一个连接器，因为它们是直接相连。更 具体地，交流电流(AC)流到两个端盖上；一侧上是“热”的，另一侧上 是“中性”的。AC的一侧沿着一串发射器板馈流到主端盖(在图33的右 侧上示出)，在那里其与AC的另一半汇合，并馈流到驱动器板。驱动器板 将AC转换成直流(DC)，并且将一个迹线上的DC电流通过一行发射器板 上的额外迹线传送到次级端盖，在此所述电流进行组合以便将相同的高压 DC施加到每串发射器上。在每串发射器的下侧上，存在返回到驱动器的独 立迹线，所述驱动器具有独立的电流控制驱动器，该独立的电流控制驱动 器控制电流以高精度单独地流到每串发射器。布线图被简化，因为在现实 中存在通过每个发射器板的多条迹线，从而使任何板可被分配给任何子驱 动器。
布线图示出了三串发射器板的实例，每串具有三个发射器板：驱动程 器部分“a”延伸过顶部的三个发射器板，驱动器部分“b”延伸过中间的 三个发射器板，而驱动器部分“c”延伸过底部的三个发射器板，但是为了 最终的冗余性，它们实际上可连接使得驱动器负责三个板，并不会点亮彼 此相邻的发射器板。
例如，在这种情况下，发射器板：驱动器组合：
A A A
B B B
C C C
如果子驱动器A，B或C或在串中的任何发射器出现故障，则光的三分 之一在该整个侧面上消失。然而，真正的布线将像是这样的：
A B C
C A B
B C A
现在，如果或当一个驱动器子电路出现故障，三分之二的光保持且死 点围绕灯旋转，因此只有一个暗点而不是黑色的。
在优选布置中可使用并联迹线。板可制成带有预制成的迹线。在需要 的时候使用并联迹线，以便以电力有效的方式获得通到发射器的功率。使 用并联迹线手段的优点是发射器均以完全相同的电流和功率水平被驱动。 在大多数传统设计中并不是这种情况。并联-串联布线布置的另一优点是我 们的照明系统可以较高的电压和较低的电流运行，使之更有效，而无论使 用哪个驱动器。这是该布置的一个重要方面。此外，可以使用具有多个通 道的多个通道驱动器。在一个特定的模式下，六个板以三种不同的方式进 行接线。
在图34-43中示出光分布图案。图34是从一直线行发射器所发出的光 的分布图案，并且有时被称为“基线”或“光前角”。全角度是可用光的 约150度的角度，但衰减下降到该锥形光在外边缘上的峰值亮度的20％。 1/2亮度的角度(在其外的角度小于轴强度上峰值的1/2)在非常好的发射 器中是约120度(在360度的锥形中离轴60度)。当成列使用发射器行时， 行代表印刷电路板，而列代表灯条，当列被展开时光分布是不均匀的，因 为由于在应用过程中行上的间隔将比列上的间隔更为靠近。
图35是从两侧面的三角非曲线型LED发光体所发出的光的分布图案， 并且有时被称为“光后角”。清晰可见的是下述事实，即中心亮度更广泛 以及波束宽度显著增大。全角度为约230度，其从可用光的150度向上。 1/2亮度的角度从约120度突然增加，其增加到超过180度，用传统的单行 发射器不可能实现上述。
图36是从传统的现有技术的前向发射器的平坦平面所发出的光的分 布图案，并且有时被称为“光前阵列”，其中所述发射器具有在一行或四行 中隔开6英寸的四个灯条。图36是从传统的现有技术的前向发射器的平坦 平面所发出的光的分布图案，并且有时被称为“光前阵列”，其中所述发射 器具有在一行或四行中隔开6英寸的四个灯条。只有前向发射器的行使得 几乎是圆形图案的光具有在“热点”区域外的显著衰减。通过将多行的多 个副本放置到每一列上，以每次使用优化角度的方式在角度上远离彼此， 来获得更好的解决方案。诸如利用从反射器弹回的光或者直接到达所点亮 的对象的光。下面是使用在角度上远离彼此的两行发射器的在优化角度下 的光横截面的一个实例，以便将两束光组合成一个流畅的连续光束，就好 像其是角度更宽泛的一行发射器。
图37是从两侧面的三角非曲线型LED发光体的四个灯条所发出的光 的分布图案，并且有时被称为“光前阵列”。三角LED灯条的阵列将具有 类似于图37的光分布。这是一个更宽泛的光分布，表明光图案将更加流畅， 具有较少的黑暗和明亮区域。当围绕管传播时，这个概念同样适用。通过 五侧面的六边形或七边形挤压型材可得到完美的光图案，但在此示出使用 两侧面和三侧面的LED灯条的差异。
图38是从传统的现有技术设置所发出的光的分布图案，所述现有技术 设置利用背对背的成180度的两个平面行的发射器，诸如用于照亮两侧面 的户外标志。图39是从三侧面的三角或三角形非曲线型LED发光体所发 出的光的分布图案，且被优化以减少在前向侧面上的变暗区域，以及在大 多进入反射器的两个变暗区域和用于直接照明的一个区域之间创建平衡。 仅仅利用三行，在实际上不可能实现完全均匀的光分布，但通过调整角度， 我们就可以增加朝前的光。虽然存在从中心直接向上的轻微变暗区域，但 光分布图案在两个变暗区域上得以改善，两个变暗区域是从中心的“东南” 和“西南”区域。改进的LED灯条可以如此的方式安装以至于消除来自这 些变暗区域的任何伪影。当使用四侧面的管状LED灯条时，光图案变得几 乎一致。当使用五侧面的管状LED灯条时，光图案基本上达到360度均匀 的光分布。
图40是从单个发射器所发出的光的分布图案。图41是从图40的一组 或一行发射器所发出的光的分布图案。图42是从单个前向发射器所发出的 光的分布图案。图43是从图4所示的一组或一行前向发射器所发出的光的 分布图案。
图44是非曲线型LED发光体与传统的LED和荧光灯发光体相比较的 运行成本的曲线图，其中X轴是以年为单位的时间，Y轴是美元(USD)。 在曲线图中示出用于更换照明条(LED灯条)的投资成本并具有最低的成 本，所述照明条包括48英寸长的三角或三角形的LED发光体480。用于更 换在65瓦下运行的48英寸荧光灯泡482的投资成本具有更高的成本。在 曲线图中示出高效率的三脚或三角形的LED发光体484的运行成本并具有 最低的成本，所述发光体484为48英寸长并发出3000流明(L)。高输出 的三脚或三角形LED发光体486的运行成本稍高于高效率的LED发光体， 所述LED发光体486为48英寸长并发出为3600L照度的更明亮的光，但 使用更多的功率和与LED发光体484的数量相同发射器。在曲线图中示出 典型的现有技术的LED发光体486，其具有比所述三角三角形的LED发光 体484和486更高的运行成本。现有的48英寸65瓦(W)的不包括镇流 器的荧光灯管488的运行成本比三角三角形的LED发光体484和486的运 行成本要高得多。用于运行新安装的荧光灯管490的电力运行成本是在曲 线图上的最高的成本。
当指代相对于功率的相对亮度时，正确的术语是功效或照明功效，且 其可以表示为每瓦流明。当指代灯条或其组件时，电效率可表示为进入到 系统内的功率(瓦特)与被输送到发射器本身的功率(瓦特)数之比。寿 命跨度可表示为几千小时。通常情况下，荧光灯管将持续8到10,000小时。 当被强力驱动时，传统的LED可持续与它们用作荧光灯替代品时差不多相 同的时间。当按规格驱动时，高品质SMD高功率LED将持续约50,000小 时，以及当欠驱动时将超过70,000小时。由本专利申请中所述的照明模式 可被优化成来自灯条本身的几乎100％的效率，也就是说，通到灯条的 100％瓦特被传送到发射器。这是因为布线直接到达发射器而在迹线上并没 有很多的功率损耗。当发射器数量按照输入电压优化时，在整个系统的效 率上产生巨大增益，从而可以使用极高效率的电驱动器。通过本发明的LED 灯条可实现传统效率的四到五倍的改进。
图45是原型非曲线型LED发光体的示意性视图。
图46是原型非曲线型LED发光体的俯视图。
图47是另一种原型非曲线型LED发光体的示意性视图。图48是沿着 图47的线A-A所取的三侧面的原型三角非曲线型LED发光体的放大的横 截面视图。图49是沿着图48的线B所取的非曲线型LED的仰视图。
图50是另一种三侧面的原型三角非曲线型LED发光体的放大横截面 视图。图51是图50所示的三侧面的原型三角非曲线型LED发光体的一部 分的透视图。
图52是在用于紧凑型灯形状的灯座内的插脚布置的透视图。图53示 出在用于两个插脚的灯的紧凑型灯座中的插脚布置的前视图和仰视图。图 54示出在用于四个插脚的灯的紧凑型灯座中的插脚布置的前视图和仰视 图。
在描述本发明在附图中示出的优选实施例的过程中，为了清楚起见已 经采用特定的术语。然而，并不意旨将本发明限于如此选择的特定术语， 而是应当理解，每个特定术语包括以类似方式以实现类似目的的所有技术 等同方案。例如，经常使用词语“连接”、“附接”或与其类似的术语。它 们不限于直接连接，而是包括通过其它元件连接，其中这样的连接由本领 域内的那些技术人员认为是等同的。
参照在本发明的详细描述中所述的非限制性实施例将对本发明和其 各个特征和有利的细节进行更全面地解释说明。本发明可涉及提供电气壳 体、装置框架、和用于其照明由发光二极管(LED)所提供的发光体的轻 量级发光体主体的各方面。本发明还可致力于解决与热管理、散热器、和 电源集成相关的问题。通过对热运行负载的更好管理，可以实现更紧凑的 LED取向。
图47示出现有的照明灯具510，其被改装成发光二极管(LED)层压 件。驱动器502提供LED电功率。轴503连接到LED电源板504。LED 灯泡505连接到LED电源板，电力线路506连接LED电源板并给其供电。
图45-51示出根据本发明一个实施例的发光二极管(LED)发光体510。 发光体510包括插座512，插座512优选构建成与底座514可拆卸地配合。 不管底座514的特定结构，底座通常被理解成灯具的接收发光体并提供发 光体和灯具之间的电连接的部分。在一个实施例中，插座和底座构造成以 对于许多不同类型的发光体而言是常见的螺纹方式配合。备选地，插座和 底座可以任何数目的相应配合构造来构造。在图52-54中示出许多这样的 配合结构。应当理解的是，这种相互作用可以各种配置来提供，所述配置 可能具有或可能不具有插座和底座之间的旋拧和/或转动的相互作用。
返回参照图45和图46，任选的柱516在插座和底座或支撑件518之 间延伸。支撑件包括一个、优选多个独立的发光二极管(LED)520，所述 LED 520可在从插座偏移的方向上受到支撑。优选的是，支撑件可配置成 使LED与大气隔离。也应当理解的是，支撑件可形成透镜或发光体的最外 侧半透明结构和/或对于包括支撑件518附近的辅助透镜的那些情况而言非 常接近于辅助透镜。
若干导体或电连接器522和524可与电源连通，这由通到插座的示例 性电源526和/或开关527指示。导体522和524可延伸通过任选的柱516 到达支撑件。支撑件518可设有若干导线迹线，该导线迹线围绕支撑件分 布并电连接到通到电源526的每个LED。如下面进一步解释的那样，应当 理解的是，诸如转换器或驱动器的一个或多个功率改变装置可设置于LED 和电源之间。LED 520可在发光体的大致平面形状的支撑件518的相对侧 528和530中的每一侧上定向。
如图47中所示，罩或反射器530可围绕发光体510取向并配置成以由 箭头534(图48)所示的大致向下的方向对从LED所发出的光进行重新定 向以改善发光体的照明性能，所述LED在支撑件的朝向上面的一侧530上 取向。LED优选围绕支撑件均匀地分布。
参照图47-49，发光体的另一种配置包括大致平面的多侧面的空心支撑 柱544，其在纵向方向上在插座512和支撑件518之间延伸。如图48中所 示，在本发明的一个实施例中，支撑柱包括形成大致等边三角形的三个壁 546、548和550。虽然示出为具有三角形形状，但是应当理解的是，支撑 柱可以设置成其它的大致直线或基本上非曲线型横截面形状。如下面进一 步描述的那样，这样的配置增加了可用于LED支撑的区域，并提供用于下 述的有利配置，即功率整合、散热、和操作控制装置，诸如在发光体所占 空间内的装置驱动器，而无需用于容纳这些组件的额外结构。如图48中所 示，由柱544所包围的空腔552可定制成一定的尺寸以便容纳与LED供电 操作相关联的电气元件，诸如驱动器、散热器、电路板、电和/或热组件556。
图50和图51示出了根据本发明另一实施例的发光体560。发光体可 包括细长的主体562，该细长的主体562包括若干侧面564、566和568， 所述侧面也可在直线或非曲线取向上取向。不像发光体510，发光体560 包括通常在发光体的一端上取向的插座570。许多独立的LED 572可围绕 发光体的侧面564、566和568中的至少一个侧面分布，优选围绕多于一个 的侧面或每个侧面分布。由侧面564、566和568以及插座570所界定的空 间573可容纳电子和/或热设备，例如与LED的操作相关联的电源和/或电 子驱动器、散热器和/或其它热控制结构、和/或控制器。如图51中所示， 在另一个实施例中，多个LED 572由发光体560的每个侧面564，566和 568支撑。相比于具有相似空间要求的传统的现有技术的发光体，这样的 取向可增加与发光体560相关联的流明输出的范围。虽然发光二极管572 被示出为支撑在形成发光体560结构的一个透镜上，但是应当理解的是， 所述发光二极管可被支撑在具有与发光体大体相似形状的内部电源板或电 路板上，并且可以紧密接近侧面564、566和568的内表面的方式取向。在 其组装过程中，这种LED支撑件可相对于发光体的外表面纵向平移。发光 二极管可集成到每个侧面564、566和568内，使得发光体的相应侧面中的 每一个侧面形成透镜并使LED与大气隔离。
框架的形状、壳体的配置、以及热管理的考虑因素可允许将LED放置 到比已知的传统发光体更宽广的表面积上。LED的这种分散放置可允许更 大程度的光消散和更大的流明输出。在一个优选的实施例中，LED的非圆 形或直线形取向可允许用于放置各个光源的多达三个表面点。优选的实施 例可包括框架壳体和热管理通道，其还允许选择给光源供电的电源的内部 或外部放置。不管电源的近端取向，所述发光体可允许更多的热管理以便 散热。在一个优选的例中，所述发光体具有三侧面的三角或三角形横截面 形状。应当理解的是，所述内腔可具有任何数目的大致非曲线形状，包括 正方形或几乎任何数量的平面侧面构件。当以三角或三角形状提供时，应 当理解的是，所述内腔可以几乎任何形状来提供，包括等边和/或等腰三角 形形状。所述多平面表面结构允许在内腔取向和位置上的更大变化，以及 更宽泛的内腔安装区域以提供更多的光。
可以设想到的是，所述内腔(发光体)的插座可配置成与几乎任何底 座容置部配合，包括但不限于在图52-54中所示的那些。这类底座还可包 括其它底座。可以设想的是，本发明的发光体可以适用于任何底座配置的 形状来提供。发光体可配置成在约1瓦到约1000瓦范围内或在更大的使用 功率下操作。发光体可提供开尔文色彩全谱，并可配置成在所有的电压下 操作，包括12伏(V)，24V，110V，120V，208V，277V，和480V的最 常见的电压。应当进一步理解的是，发光体可以几乎任何长度来提供，包 括从约2英寸至约96英寸或更大范围内的长度或照明行业常见的长度。
与具有相当占用空间的任何已知的传统的发光体相比，所公开的发光 体可提供用于LED光源的更大的表面积。发光体结构还可允许电源的内部 或外部放置，同时允许热管理和更大的流明输出以及更大程度的光散射。 发光体被配置成合适的即插即用配置，以提供增强的LED照明，该LED 照明适用于与传统的荧光型照明系统一起操作。
为了流明输出增加和更大程度的光散射的目的，本发明可允许用于放 置LED的更多的表面积。这可允许提供内部或外部电源、源、控制器、连 接、和/或热控制设备。三角形可允许用于光表面和热管理的多达三个点， 以提供具有更大的操作范围和改进的电源管理的发光体。
改进的发光二极管(LED)照明组件可包括多侧面的模块化LED照明 条，其也被称为多侧面的LED灯条，所述灯条包括非曲线型(LED)发光 体，该发光体具有多侧面的细长管状阵列，所述阵列具有多个、几个、许 多或很多个侧面，所述侧面包括模块化板，所述模块化板可限定具有纵向 相对端部的面板。管状阵列优选可具有非曲线型的横截面配置(横截面)， 而没有且不存在圆形的横截面配置、卵形配置、椭圆形横截面配置以及大 致圆形弯曲的横截面配置。当从阵列的端部观察时，多侧面的管状阵列的 每个侧面可具有大致平面的平坦表面以及相邻的侧面，相邻的侧面可彼此 相交且以一定的倾斜角度会聚。包括驱动器板的内部非切换的印刷电路板 (PCB)可操作地定位并连接到多侧面的阵列。驱动器可以是位于管状阵 列内部中的内部或内驱动器板，或者可以是包括且提供管状阵列侧面之一 的外部或外驱动器板。理想地，侧面中的两个或一些侧面包括模块化的LED 发射器板，其可提供细长的LED印刷电路板面板。包括驱动器板的内部驱 动器可驱动LED发射器板并且可包括彼此串联和/或并联连接的一个或多 个模块化驱动器板。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面的灯条的改进的LED照明 组件可具有优化数量的LED发射器，该LED发射器包括发光二极管(LED) 的组、集、矩阵、系列、大量、多个或阵列，该发光二极管牢固地定位、 安装和布置到每个发射器板上，以便以光分布模式从发射器板向外发射和 分布光，以便增强LED照明和运行效率。
提供连接器端板(其也被称作端盖板)的多个端盖PCB连接器可定位 在管状阵列端部处，并连接到内部驱动器板和发射器板。连接器端板可具 有电源连接器插脚，该电源连接器插脚可沿纵向向外延伸以便接合至少一 个灯插座并提供与至少一个灯插座的电源连接。端盖可围绕端盖PCB连接 器定位。端盖可具有托架部段，该托架部段可提供沿纵向向内延伸以便对 接地接合、抓住和夹紧发射器板的夹具。
包括发射器板和驱动器板的板可以大致呈矩形并是模块化的。包括发 射器板的多侧面阵列的每一侧面可包括单个发射器板或沿纵向首尾相连的 一组、一系列、多个、大量、或许多细长发射器板。包括发射器板的侧面 可包括管状阵列的所有侧面，或除了管状阵列的一个侧面之外的所有侧面， 其中所述侧面之外的另一侧面包括驱动器板。驱动器板可包括单个驱动器 板或沿纵向首尾相连的多个驱动器板。板可具有匹配地接合的阳型和阴型 连接器，这样连接器端板上的连接器匹配地接合、连接位于驱动器板和/ 或发射器板上的匹配接合的阴型和阳型连接器以及插入到其内。
包括多个金属侧面的多侧面的管状散热器可沿多侧面的管状阵列径向 向内定位，以便支撑发射器板和驱动器板以及消散从所述发射器板和驱动 器板所产生的热量。散热器可具有管状横截面，该管状横截面通常是互补 的或类似于多侧面的管状阵列的横截面配置。散热器的横截面优选可具有 非曲线型的横截面，没有并不存在圆形横截面、卵形横截面、椭圆形横截 面和大致弯曲或圆形的横截面。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面的灯条的改进的LED照明 组件可具有用于将LED发射器并联和串联连接的发射器迹线，并且可具有 交流(AC)和/或直流(DC)线路。发射器可包括至少一行大致对准的等 分均匀间隔开的LED发射器。理想地，多侧面的灯条提供没有电线的无导 线设计。
包括提供非曲线型(LED)发光体的多侧面的灯条的改进的LED照明 组件也可具有漫射器，该慢射器包括细长的光漫射器覆盖物，所述光漫射 器覆盖物提供围绕LED发射器定位并覆盖LED发射器的光透过性透镜， 以便用于对从LED发射器所发出的光进行反射、漫射和/或聚焦。
在一个实施例中，照明条包括：两侧面的模块化的LED照明条；阵列 包括两侧面的阵列；散热器包括具有至少两个侧面的散热器；发射器板以 一定的倾斜角度以大致V形的配置进行布置，所述角度的范围为从小于180 度到大于零度的角度；以及驱动器靠近V状配置的开口端定位。
在另一个实施例中，照明条包括：三侧面的模块化的LED照明条；阵 列包括三侧面的三角或三角形阵列；散热器包括具有三角或三角形横截面 的管状三侧面的散热器；以及倾斜角度的范围可从低于180度到大于零度 的角度，并且优选为约120度。驱动器可定位在三侧面的散热器的三角或 三角形横截面的内部。
在另一个实施例中，照明条包括：四侧面的模块化的LED照明条；阵 列包括正方形或矩形阵列；散热器包括具有正方形或矩形横截面的管状四 侧面的散热器；以及倾斜角度可为约90度的直角。
在又一实施例中，照明条包括：五侧面的模块化的LED照明条；阵列 包括五边形阵列；散热器包括具有五边形横截面的管状的五侧面的散热器； 以及五边形的交叉侧面的倾斜角度可包括一锐角，优选为约72度。
也可以使用具有超过五个侧面的多侧面LED灯条、阵列和散热器。
改进的LED照明组件可包括被照亮的LED标志，诸如户外标志或户 内标志。户外标志可包括户外菜单板，诸如用于快餐店中使用。户内标志 可包括户内菜单板，诸如用于户内餐厅中使用。LED标志也可设置成用于 显示和其它用途。被照亮的LED标志可包括：具有灯插座的壳体；至少一 个光可透过性面板，其提供连接到所述壳体上的照明窗口；前述类型的多 侧面的模块化LED照明条，其也被称为多侧面的灯条，被连接到灯插座以 便通过照明窗口发光；以及照明窗口可从闭合位置移动到打开位置以便使 用LED照明条。照明条可沿所述壳体的部分垂直地、水平地、沿纵向、横 向或侧向延伸。照明窗口可由漫射器覆盖。
改进的LED照明组件还可包括提供高架天花板照明的高架LED照明 组件，其具有：半透明的天花板面板，包括光透过性的天花板瓦片；包括 灯插座的至少一个吊顶灯具；和为前述类型的至少一个多侧面的模块化 LED照明条(多侧面的灯条)，其连接到灯插座且位于天花板面板的上方， 以便通过半透明天花板面板将光以大致向下的方向发出并朝向地板或房间 发散。一个或多个凹面光反射体可位于LED照明条的上方，以便通过半透 明天花板面板将光向下反射到房间内。
设有包括非曲线型(LED)发光体的多侧面的LED灯条的发光二极管 (LED)照明组件的许多优势中的一些是：
1.产品卓越。
2.性能突出。
3.卓越的照明。
4.改进了的LED照明系统。
5.优异的抗破损性和抗冲击性。
6.长的使用寿命跨度。
7.用户友好。
8.可靠。
9.可容易运输。
10.重量轻。
11.便携。
12.方便。
13.易于安装和使用。
14.更少的更换灯条所需的时间。
15.耐用
16.经济。
17.有吸引力。
18.安全。
19.高效。
20.有效。
与传统的LED照明系统相比，本发明的具有包括非曲线型LED发光 体的新颖多侧面LED照明条的LED照明组件具有许多其它优势。
1.采用多侧面灯条允许光的更广泛分布。标准方案具有约100-110度 的光束以便到达一半亮度。然而，本发明的具有新颖多侧面LED照明条的 LED照明组件可达到全360度，而亮度损失很少或没有损失。此外，所示 的两侧面设计可达到180度以上以便达到一半亮度。另一个优势是近场使 用；只从光源相距几英寸的地方照明某物。
2.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件的内部驱动器更便宜， 使用更少的劳力，更简单，并具有优于传统照明系统的较低出现故障的可 能性。
3.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件的非切换驱动器提供4-7 级规模的升压效率。用在传统LED照明条上的典型切换驱动器具有80-85％ 的典型效率或15-20％的损失。相比而言，具有多侧面照明条的改进的LED 照明组件可具有95-97％的效率(3-5％的损失)，并且比传统的照明系统的 效率高四至七倍，以及这种改进导致约20％的总体效率增益。理想地，具 有多侧面灯条的改进的LED照明组件可获得大于90％的效率，用传统的转 换驱动器是不可能的。
具有多侧面灯条的改进的LED照明组件优选可按照电压源优化发射器 数量，并且可有利地利用所述发射器以适当数量并联-串联布置的布线。
在具有新颖的多侧面照明条的改进的LED照明组件中，包括透镜的漫 射器可被修改以改变光束的输出。通过使用这种布置，暗斑能够消除，使 得可以获得高得多的照明输出。具有多侧面照明条实例的改进的LED照明 组件可发出360度的光束，而没有可见的热点或冷点。具有多侧面照明条 的改进的LED照明组件还可具有可伸缩的长度，因为对于新颖的布置和设 计长度上没有理论上的限制。然而实际长度可通过客户需求、成本、可用 的空间、和生产能力来控制。
具有多侧面照明条的改进的LED照明用组件还具有驱动器冗余性，该 驱动器冗余性使用并联的和多个驱动器子电路以便获得甚至更好的可靠 性。这实现了另外两个重要目标：
1.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件获得通到所有发射器的 均匀、精确的功率水平。相比之下，传统的LED设计不能控制电流均匀地 通到所有的发射器，而是采用通到所有并联电路的计量数量的电流，并联 电路通常多达三个到八个，并且电流可在各并联电路上变化，因为每个子 电路不受到控制。具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可独立地控制 每个子电路，以使整个灯组件中的每个发射器获得完全相同的电流。
2.具有多侧面照明条的改进的LED照明组件在正常运行条件以及甚 至在子电路故障的情况下也获得输出的可靠性。
在具有300毫安输出通到三个分支或子电路的传统LED设计中，当一 个分支出现故障时，那么两个子电路将共享同一300毫安，所以它们会从 100毫安至150毫安，这在电流上是巨大的变化，其是不可取的并有可能 导致级联失效。在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中，如果一个 子电路出现故障，则其余的电路完全按它们发生故障之前的那样操作。
此外，在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中，子电路可以分 散，使得灯组件中没有一个部分进入完全黑暗状态，而将是只变暗。当照 亮标志时这可能是非常重要的，使得尽管它在一个地方可能有点暗，但该 标志将仍被照亮并且可读。
在传统的LED照明中，所有的发射器都与彼此串联，因此在单个LED 出现故障的情况下导致整行闪烁出现中断以及灯组件的整个部分将变暗。 在具有多侧面照明条的改进的LED照明组件中，发射器串或组与其它发射 器对准并且并联连接，这样在一个子电路出现故障的情况下，LED照明组 件的LED灯在亮度上降低50％，但从一边到另一边均匀地照亮。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件也获得优于初始投资成本的 效率。传统的LED设计试图将每个发射器的流明最大化，并且根据发射器 的规格(“spec”)而设计。“在规格下”操作的发射器趋于获得总共约80 流明/瓦的净发光效率。
具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可具体地欠驱动以便实现一 些非常有价值的目标：
1.更长的寿命跨度。例如，当指定50，000小时时，发射器在70％ 的额定容量下运行将持续70-80，000小时。当在一周七天每天24小时运 行时，这就有8.6至5.7年的差异。
2.更高的功效。具有多侧面照明条的改进的LED照明组件可通过将 发射器的电流驱动失谐而获得超过100L/W的系统总照明效率。具有多侧 面照明条的改进的LED照明组件可通过添加更多的发射器来实现相同的总 输出。这会使得初始成本较高，但运行成本要低得多。这在所示的运行成 本图表中示出，其将高输出的3600L LED灯条与高效率的3000L LED灯条 相比，它们具有完全相同的设计只是设定到不同的驱动操作水平，因为发 光二极管在规格以下驱动时更加有效且持续时间更长。
3.更高的可靠性。在它们的预期寿命跨度内，如果温度与LED驱动 电流成正比，则LED发射器当它们温度更低时将保持流明更长并保持色温 更长。过驱动的LED与在规格下驱动的LED相比将更快地丧失色温准确 性。欠驱动的LED与甚至在“规格”下驱动的LED相比保持流明和色温 更长。
改进后的LED照明组件可具有无导线的设计，使得改进的LED发光 体组件的新颖灯条没有导线。这种布置可减少与组装体力劳动部分相关联 的组装时间和问题，以及具有更低的故障率。传统的LED灯条可具有12 个或更多的手工制作的钎焊接头。而新颖的灯条设计可只包括两个手工制 作的钎焊接头以及100％消除了电力布线。标准导线的消除可增加初始和 长期的可靠性并降低支出。
虽然已经示出和描述了本发明的实施例，但是应当理解的是，在不脱 离本发明的新颖精神和范围的情况下可由本领域的那些技术人员对设有包 括非曲线型LED发光体的多侧面LED灯条的发光二极管(LED)照明组 件的部件、组件、和/或处理(方法)步骤、以及其它用途、形状、特征和 布置进行各种修改、替换、和重新布置。此外，任何所公开实施例的的公 开特征中的一个或多个可以与其它所公开的实施例中的任何一个实施例的 一个或多个特征进行组合、添加其它所公开的实施例中的任何一个实施例 的一个或多个特征或取代其它所公开的实施例中的任何一个实施例的一个 或多个特征。