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1、(10)申请公布号 CN 102954376 A (43)申请公布日 2013.03.06 C N 1 0 2 9 5 4 3 7 6 A *CN102954376A* (21)申请号 201210372739.6 (22)申请日 2012.09.29 F21S 2/00(2006.01) F21V 19/00(2006.01) F21V 23/00(2006.01) F21Y 101/02(2006.01) (71)申请人江苏日月照明电器有限公司 地址 224700 江苏省盐城市建湖县经济开发 区明星北路88号 申请人格瑞电子(厦门)有限公司 (72)发明人欧阳杰 徐向阳 欧阳伟 (74)专。
2、利代理机构厦门市新华专利商标代理有 限公司 35203 代理人朱凌 (54) 发明名称 一种与透镜或球泡配合的LED装置及LED灯 的排布方法 (57) 摘要 本发明公开一种与透镜或球泡配合的LED装 置及LED灯的排布方法,该LED装置包括多个LED 灯,该多个LED灯被分为至少一组,每组LED灯均 在PCB板上构成电路回路,每组LED灯均具有至少 一个位于中心区域的第一级LED灯以及至少两个 位于周边区域的第二级LED灯,每一第二级LED灯 均与第一级LED灯串接相连,该至少两个第二级 LED灯之间呈并联相连,该第一级LED灯的功率大 于第二级LED灯的功率。与现有技术相比,本发明 能在保。
3、持发光性能的前提下,降低了生产成本,即 在同功率消耗下,产生更高的效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种与透镜或球泡配合的 LED 装置, 包括多个 LED 灯, 其特征在于, 该多个 LED 灯被 分为至少一组, 每组 LED灯均在 PCB板上构成电路回路, 每组 LED灯均具有至少一个位于中 心 区 域 的 第 一 级 LED 灯 以 及 至 少 两 个 位 于 周 边 区 域 的 第 二 级 LED 灯, 每 一 第 二 。
4、级 LED 灯 均 与第一级 LED灯串接相连, 该至少两个第二级 LED灯之间呈并联相连, 该第一级 LED灯的功 率大于第二级 LED 灯的功率。 2.如权利要求 1所述的一种与透镜或球泡配合的 LED装置, 其特征在于, 该每组灯管还 具 有 多 个 位 于 周 边 区 域 的 第 三 级 LED 灯, 至 少 两 个 第 三 级 LED 灯 对 应 于 一 个 第 二 级 LED 灯 并与该第二级 LED 灯相连, 该第三级 LED 灯的功率小于第二级 LED 灯的功率。 3. 如 权 利 要 求 2 所 述 的 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置, 其 特 征。
5、 在 于, 所 述 第 二 级 LED 灯或第三级 LED 灯中包括红色 LED 灯。 4.如权利要求 1所述的一种与透镜或球泡配合的 LED装置, 其特征 在于, 各组 LED灯均 呈扇形排布。 5.如权利要求 1所述的一种与透镜或球泡配合的 LED装置, 其特征在于, 该多个 LED灯 包括红、 绿、 蓝三种 LED 灯以实现多彩变换控制。 6.如权利要求 1所述的一种与透镜或球泡配合的 LED装置, 其特征在于, 各组 LED灯之 间 呈 纯 串 联、 混 联 或 纯 并 联 关 系, 并 各 组 LED 灯 在 串 联 总 电 压 不 超 过 安 规 的 规 定 情 况 下 采 用最少。
6、的并联次数。 7. 一种与透镜或球泡配合的 LED 灯的排布方法, 其特征在于, 包括如下步骤 : 将 多 个 LED 灯 按 照 功 率 由 大 到 小 至 少 区 分 为 第 一 级 LED 灯 和 第 二 级 LED 灯, 并 且 将 至 少 一 个 第 一 级 LED 灯 和 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯 电 路 连 接 构 成 一 组, 该 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯之间并联相连, 该第一级 LED 灯与第二级 LED 灯之间呈串联相连 ; 将 至 少 一 个 第 一 级 LED 灯 放 置 在 中 心 区 域 中, 而 将 至 少 两 个 第 二 级 LED 。
7、灯 放 置 在 周 边区域。 8.如权利要求 7所述的一种与透镜或球泡配合的 LED灯的排布方法, 其特征 在于, 在步 骤中还区分出第三级 LED灯, 该第三级 LED灯的功率小于第二级 LED灯的功率, 至少两个 第 三 级 LED 灯 对 应 于 一 个 第 二 级 LED 灯 并 与 该 第 二 级 LED 灯 相 连, 第 三 级 LED 灯 之 间 并 联 相连。 9.如权利要求 7所述的一种与透镜或球泡配合的 LED灯的排布方法, 其特征在于, 该多 个 LED 灯包括红、 绿、 蓝三种 LED 灯以实现多彩变换控制。 10. 如权利要求 7 所述的一种与透镜或球泡配合的 LED。
8、 灯的排布方法, 其特征在于, 在 步 骤 中, 各 组 LED 灯 之 间 呈 纯 串 联、 混 联 或 纯 并 联 关 系, 并 各 组 LED 灯 在 串 联 总 电 压 不 超 过安规的规定情况下采用最少的并联次数。 权 利 要 求 书CN 102954376 A 1/4 页 3 一种与透镜或球泡配合的 LED 装置及 LED 灯的排布方法 技术领域 0001 本 发 明 涉 及 LED 领 域, 更 具 体 的 说 涉 及 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置 及 LED 芯片排布方法。 背景技术 0002 LED 装置, 一般包括 LED 电源模块、 LED 。
9、驱动芯片、 散热基材、 PCB 板以及多个位于 PCB 板上的 LED 灯, 该 LED 电源模块位于 LED 装置的前端并与市电相连, 从而为 LED 装置提 供符合要求的直流电压, 该 LED驱动芯片用于驱动 LED灯, 该多个 LED灯通过 PCB板而实现 电路连通, 该散热基材则是将 LED灯工作时所产生的热量散发出去, 以确保多个 LED灯能持 续工作。 0003 目 前 LED 装 置 往 往 都 配 套 有 透 镜 或 球 泡, 从 而 对 多 个 LED 灯 所 产 生 的 光 进 行 后 处 理 以 满 足 实 际 应 用, 其 中 的 多 个 LED 灯 一 般 又 都 是。
10、 采 用 等 功 率 的 排 列 方 式。 由 于 透 镜 在 光 源 中 心 的 光 萃 取 率 较 高, 而 在 光 源 周 围 的 光 萃 取 率 较 低, 尤 其 是 聚 焦 透 镜。 如 此, 传 统 配 置 有透 镜并采用等功率的排列将会使得周边光浪费较为严重。 0004 另外, 请参照当前科锐 CREE 公司的价格表 : 三瓦 XBD309lm3W, 85C : USD 0.6 ; 五瓦 XTE456lm5W, 85C : USD 0.8 ; 十瓦 XML1040lm10W : USD3.0 ; 即 对 于 三 瓦 的 芯 片, 每 美 元 可 以 购 买 515lm ; 对 于。
11、 五 瓦 的 芯 片, 每 美 元 可 以 购 买 570lm ; 对于十瓦的芯片, 每美元可以购买 357lm。 0005 由 此 可 知, 对 于 价 格 最 贵 的 十 瓦 芯 片, 虽 然 光 集 中 度 会 最 高, 但 其 每 美 元 的 光 能 量 却 是 最 低。 故 如 何 在 满 足 发 光 要 求 的 前 提 下, 又 能 达 到 最 优 惠 的 价 格 则 是 人 们 所 追 求 的 目 标。 发明内容 0006 本 发 明 的 目 的 在 于 提 供 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置, 其 在 满 足 发 光 要 求 的 前提下, 又能大大降。
12、低整个 LED 装置的价格。 0007 为了达成上述目的, 本发明的解决方案是 : 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置, 包 括 多 个 LED 灯, 其 中, 该 多 个 LED 灯 被 分 为 至 少 一组, 每组 LED灯均在 PCB板上构成电路回路, 每组 LED灯均具有至少一个位于中心区域的 第 一 级 LED 灯 以 及 至 少 两 个 位 于 周 边 区 域 的 第 二 级 LED 灯, 每 一 第 二 级 LED 灯 均 与 第 一 级 LED 灯串接相连, 该至少两个第二级 LED 灯之间呈并联相连, 该第一级 LED 灯的功率大于第 二级 LED 灯。
13、的功率。 0008 进 一 步, 该 每 组 灯 管 还 具 有 多 个 位 于 周 边 区 域 的 第 三 级 LED 灯, 至 少 两 个 第 三 级 LED灯对应于一个第二级 LED灯并与该第二级 LED灯相连, 该第三级 LED灯的功率小于第二 级 LED 灯的功率。 说 明 书CN 102954376 A 2/4 页 4 0009 进一步, 所述第二级 LED 灯或第三级 LED 灯中包括红色 LED 灯。 0010 进一步, 各组 LED 灯均呈扇形排布。 0011 进一步, 该多个 LED 灯包括红、 绿、 蓝三种 LED 灯以实现多彩变换控制。 0012 进 一 步, 各 组 。
14、LED 灯 之 间 呈 纯 串 联、 混 联 或 纯 并 联 关 系, 并 各 组 LED 灯 在 串 联 总 电 压不超过安规的规定情况下采用最少的并联次数。 0013 本 发 明 的 另 一 目 的 在 于 提 供 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 灯 的 排 布 方 法, 其 中, 包括如下步骤 : 将 多 个 LED 灯 按 照 功 率 由 大 到 小 至 少 区 分 为 第 一 级 LED 灯 和 第 二 级 LED 灯, 并 且 将 至 少 一 个 第 一 级 LED 灯 和 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯 电 路 连 接 构 成 一 组, 该 至 少 两。
15、 个 第 二 级 LED 灯之间并联相连, 该第一级 LED 灯与第二级 LED 灯之间呈串联相连 ; 将 至 少 一 个 第 一 级 LED 灯 放 置 在 中 心 区 域 中, 而 将 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯 放 置 在 周 边区域。 0014 进 一 步, 在 步 骤 中 还 区 分 出 第 三 级 LED 灯, 该 第 三 级 LED 灯 的 功 率 小 于 第 二 级 LED 灯的功率, 至少两个第三级 LED 灯对应于一个第二级 LED 灯并与该第二级 LED 灯相连, 第三级 LED 灯之间并联相连。 0015 进一步, 该多个 LED 灯包括红、 绿、 蓝三种 。
16、LED 灯以实现多彩变换控制。 0016 进一步, 在步骤中, 各组 LED灯之间呈纯串联、 混联或纯并联关系, 并各组 LED灯 在串联总电压不超过安规的规定情况下采用最少的并联次数。 0017 采 用 上 述 结 构 后, 本 发 明 涉 及 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置 及 LED 灯 的 排 布 方 法, 其 通 过 将 多 个 LED 灯 划 分 为 多 组, 并 且 每 组 中 的 第 一 级 LED 灯 设 置 在 中 心 区 域, 如 此 利 用 中 心 区 域 的 高 萃 取 率, 使 得 整 个 LED 装 置 的 光 效 仍 能 被 保 持 。
17、在 较 高 的 状 态 ; 而 对 于 周 边区域, 则设置为发光能量价格比更高的低功率 LED灯。 故与现有技术相比, 本发明能在保 持发光性能的前提下, 降低了生产成本, 即在同功率消耗下, 产生更高的效 率。 附图说明 0018 图 1 为本发明涉及一种与透镜或球泡配合的 LED 装置第一实施例的结构示意图 ; 图 2 为本发明涉及一种与透镜或球泡配合的 LED 装置第二实施例的结构示意图 ; 图 3 为本发明涉及一种与透镜或球泡配合的 LED 装置第三实施例的结构示意图。 0019 图中 : LED 装置 100 第一级 LED 灯 11 第二级 LED 灯 12 第三级 LED 灯 。
18、13 PCB 板 2。 具体实施方式 0020 为 了 进 一 步 解 释 本 发 明 的 技 术 方 案, 下 面 通 过 具 体 实 施 例 来 对 本 发 明 进 行 详 细 阐 述。 0021 如 图 1 所 示, 其 为 本 发 明 涉 及 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置 100 的 第 一 实 施 例, 该 LED 装 置 100 包 括 多 个 LED 灯, 该 多 个 LED 灯 被 分 为 至 少 一 组, 每 组 LED 灯 均 在 PCB 板 2上构成电路回路, 每组 LED灯均具有至少一个位于中心区域的第一级 LED灯 11以及至 说 明 书。
19、CN 102954376 A 3/4 页 5 少两个位于周边区域的第二级 LED 灯 12, 每一第二级 LED 灯 12 均与第一级 LED 灯 11 串接 相连, 该至少两个第二级 LED灯 12之间呈并联相连, 该第一级 LED灯 11的功率大于第二级 LED 灯 12 的功率。 0022 当 然, 该 每 组 灯 管 还 可 以 具 有 多 个 位 于 周 边 区 域 的 第 三 级 LED 灯 13, 至 少 两 个 第 三级 LED 灯 13 对应于一个第二级 LED 灯 12 并与该第二级 LED 灯 12 相连, 该第三级 LED 灯 13 的 功 率 小 于 第 二 级 LE。
20、D 灯 12 的 功 率。 如 此, 该 第 一 级 LED 灯 11、 第 二 级 LED 灯 12 和 第 三级 LED 灯 13 形成树形结构。 0023 在本实施例中, 其功率总和为 100W, 该多个 LED 灯被分为 4 组, 每组 LED 灯都具有 一个第一级 LED 灯 11、 两个第二级 LED 灯 12 和四个第三级 LED 灯 13, 其中两个第三级 LED 灯 13 一 起 对 应 于 一 个 第 二 级 LED 灯 12 ; 另 外, 该 四 组 LED 灯 的 分 布 均 呈 扇 形 排 布, 并 且 每 个扇形的空间的圆心角均为 90度, 如此光形和光萃取率更好 。
21、; 在本实施例中, 上述四组 LED 灯 之 间 呈 纯 串 联 关 系 ; 具 体 地, 该 各 组 LED 灯 之 间 也 可 以 呈 混 联 或 者 纯 并 联 的 关 系, 不 过 在 串联总电压不超过安规的规定情况下, 需要尽量减少并联的次数。 0024 为 了 实 现 红 蓝 绿 白 的 多 彩 控 制, 该 多 个 LED 灯 包 括 有 红、 绿 和 蓝 三 种 LED 灯, 具 体 是通过控制芯片控制各个 LED 灯的点亮情况来予以实现。 0025 本实施例的排布方法是 : 将多个 LED灯按照功率由大到小至少区分为第一级 LED灯 11和第二级 LED灯 12, 并 且 将。
22、 至 少 一 个 第 一 级 LED 灯 11 和 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯 12 电 路 连 接 构 成 一 组, 该 至 少 两 个 第 二 级 LED 灯 之 间 并 联 相 连 ; 优 选 地, 还 包 括 区 分 出 第 三 级 LED 灯 13 的 步 骤, 该 第 三 级 LED 灯 13 的功率小于第二级 LED 灯 12 的功率, 至少两个第三级 LED 灯 13 对应于一个第二 级 LED 灯 12 并与该第二级 LED 灯 12 相连, 第三级 LED 灯 13 之间并联相连。 0026 具体地, 在本实施例中, 先找出 4个第一级 LED灯 11、 8个第。
23、二级 LED灯 12和 16个 第三级 LED 灯 13, 然后将一个第一级 LED 灯 11、 2 个第二级 LED 灯 12 和 4 个第三级 LED 灯 13 电 路 连 接 构 成 一 组, 即 形 成 了 4 组, 该 第 一 级 LED 灯 11、 第 二 级 LED 灯 12 和 第 三 级 LED 灯 13 彼 此 之 间 是 串 联 的 关 系, 该 第 二 级 LED 灯 12 之 间 为 并 联 关 系, 该 第 三 级 LED 灯 13 之 间亦为并联关系。 0027 将至少一个第一级 LED灯 11放置在中心区域中, 而将至少两个第二级 LED灯 12 放置在周边区域。
24、 ; 对于第三级 LED 灯 13 则亦是被放置在周边区域。 0028 为 了 提 高 整 个 LED 装 置 100 的 显 色 性, 所 述 第 二 级 LED 灯 12 或 第 三 级 LED 灯 13 中包括红色 LED 灯。 0029 如图 2 所示, 其为本发明涉及 LED 装置 100 的第二实施例, 其功率总和为 150W, 其 基 本 结 构 和 原 理 与 第 一 实 施 例 均 相 同, 其 不 同 之 处 在 于 : 在 第 二 实 施 例 中 , 该 多 个 LED 灯 被 分为 6组, 该 6组中的每一组与第一实施例一样都是具有一个第一级 LED灯 11、 两个第二。
25、级 LED 灯 12 和四个第三级 LED 灯 13。 0030 如图 3 所示, 其为本发明涉及 LED 装置 100 的第三实施例, 其功率总和为 300W, 其 基 本 结 构 和 原 理 与 第 一 实 施 例 基 本 相 同, 其 不 同 之 处 在 于 : 在 第 三 实 施 例 中, 该 多 个 LED 灯 除 了 与 第 一 实 施 例 和 第 二 实 施 例 结 构 一 样 被 分 为 7 组 之 外, 还 包 括 用 于 填 充 周 边 空 缺 区 域 的 第 二 级 LED 灯 12 和 第 三 级 LED 灯 13 ; 另 外 在 该 7 组 中, 某 些 组 中 该 。
26、第 一 级 LED 灯 11 设 置为 2 个, 该两个第一级 LED 灯 11 串联设置。 说 明 书CN 102954376 A 4/4 页 6 0031 综 上 所 述, 本 发 明 涉 及 一 种 与 透 镜 或 球 泡 配 合 的 LED 装 置 100 及 LED 灯 的 排 布 方 法, 其通过将多个 LED灯划分为多组, 并且每组中的第一级 LED灯 11设置在中心区域, 如此 利用中心区域的高萃取率, 使得整个 LED装置 100的光效仍能被保持在较高的状态 ; 而对于 周边区域, 则设置为发光能量价格比更高的低功率 LED灯。 故与现有技术相比, 本发明能在 保持发光性能的。
27、前提下, 降低了生产成本, 即在同功率消耗下, 产生更高的效率。 0032 同 时 本 发 明 利 用 多 个 LED 灯 之 间 的 串 并 联 关 系, 使 得 整 个 LED 装 置 所 需 的 总 电 压 能满足安规要求, 从而确保整个功能得以实现, 增加了大型 LED 装置的可实际应用性。 0033 上 述 实 施 例 和 图 式 并 非 限 定 本 发 明 的 产 品 形 态 和 式 样, 任 何 所 属 技 术 领 域 的 普 通 技术人员对其所做的适当变化或修饰, 皆应视为不脱离本发明的专利范畴。 说 明 书CN 102954376 A 1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图CN 102954376 A 2/3 页 8 图 2 说 明 书 附 图CN 102954376 A 3/3 页 9 图 3 说 明 书 附 图CN 102954376 A 。