本發明涉及led照明技術領域,尤其是涉及一種具有高光通維持率的led燈絲球泡燈。
背景技術:
目前,led燈絲球泡燈均是在密閉的球泡內先抽真空,再通入性能良好的氣體,以便增加燈絲的散熱,延長使用壽命。但是,這個保護氣體是一個無氧的氣氛,由于led芯片中的ito(氧化銦錫)層是透明導電層,是多種價態的金屬混合物,在無氧環境中容易分解生產黑色的氧化亞銦及氧化亞錫并釋放氧氣,生成的黑色的氧化亞銦及氧化亞錫,其透光率大大的低于氧化銦錫,從而導致燈絲的光通量降低,加重老化光衰。
技術實現要素:
本發明提供了一種在燈泡殼內填充有氧氣和高導熱氣體的具有高光通維持率的led燈絲球泡燈;解決現有技術中存在的燈絲的光通量降低,加重老化光衰的問題。
本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:一種具有高光通維持率的led燈絲球泡燈,包括有密閉的燈泡殼以及與燈泡殼相固接的燈頭,在燈頭上且位于燈泡殼內固接有燈柱,燈柱上設有led光源,其特征在于:所述的led光源與燈頭形成導電連接,燈泡殼內填充有混合氣體,混合氣體包含有氧氣和高導熱氣體,其中氧氣的體積占比為0.1%-30%。在氣體中加入氧氣可以防止在老化過程中led芯片中的ito層在無氧環境中氣體中的還原,降低ito的透過率,從而提高燈絲老化的光通維持率,減少光衰。目前性能較好的燈絲1000h老化光維持在97%左右,現有常規氣體的毛泡中1000h光通維持率在96%左右,在本方案通帶有氧氣的氣體的毛泡1000h光通維持率在98.5%左右。
作為優選,所述的led光源上連接有形成穩壓保護電路的整流二極管芯片和恒流二極管芯片。整流二極管芯片和恒流二極管芯片的設置對led光源起到保護作用,將市電的交流電轉換成直流電以及限制流過燈絲負載回路最大電流的作用,保證led光源正常工作。
作為優選,所述的整流二極管芯片和恒流二極管芯片均集成設置在led光源上。led光源上集成整流二極管芯片和恒流二極管芯片,無需另外的驅動器來進行市電的轉換,降低了人工與材料的雙重成本。
作為優選,所述的整流二極管芯片包括有第一電容、第二電容、第三電容和第四電容,第一電容、led光源、恒流二極管芯片、第四電容依次串聯導通且線路的兩端分別與燈頭的正負電極形成導電連接,第二電容反向連接在第一電容的輸入端和恒流二極管芯片的輸出端上,第三電容反向連接在第一電容的輸出端和第四電容的輸出端上。通過以上電路連接,交流電轉換成直流電效果較好,限制流過燈絲負載回路最大電流,對led光源起到較好的保護作用,電路結構簡單。
作為優選,所述的燈柱上設有燈柱電極,所述led光源上設有燈絲電極,燈絲電極焊接在燈柱電極上固定并形成導電連接。燈絲電極焊接在燈柱電極固定,使得led光源結構較為穩固。
作為優選,所述的燈柱內設有電極引出線,電極引出線的兩端分別連接燈柱電極和燈頭使兩者導電連接。通過電極引出線使燈柱電極和燈頭導電連接,結構簡單,連接方便,成本低。
作為優選,所述的led光源包括有一根或一根以上且依次串聯的燈絲。led光源可以由一根燈絲組成,也可以由多根燈絲串聯而成,根據不同亮度需求而設置。
作為優選,所述的高導熱氣體為氦氣、氖氣及氪氣中的任意一種氣體或混合氣體。氣體為氦氣、氖氣及氪氣中的單種氣體,也可以是兩兩或者三者混合的氣體。
作為優選,所述的燈泡殼內填充的混合氣體氣壓的氣壓為0.6-1.5atm。混合氣體的氣壓值為0.6-1.5atm時,使得燈泡的散熱效果較好的同時也能保證燈泡的光通維持率較高。
因此,本發明相比現有技術具有以下特點:1.通過在氣體中加入氧氣,可以防止led芯片中的ito層在惰性氣體中的還原,從而提高燈絲老化的光通維持率,減少光衰;2.led光源上集成整流二極管芯片和恒流二極管芯片,無需另外的驅動器來進行市電的轉換,降低了人工與材料的雙重成本。
附圖說明
附圖1是本發明的一種結構示意圖;
附圖2是本發明的電路結構圖;
附圖3是本發明的第一燈絲的電路原理圖;
附圖4是本發明的第四燈絲的電路原理圖。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例1:見圖1,一種具有高光通維持率的led燈絲球泡燈,包括有密閉的燈泡殼10以及與燈泡殼10相固接的燈頭20,在燈頭20上且位于燈泡殼10內固接有燈柱40,燈柱40上設有led光源30,led光源30與燈頭20形成導電連接,燈泡殼10內填充有混合氣體,混合氣體包含有氧氣和氣體,其中氧氣的體積占比為0.1%-30%。氣體為的惰性氣體,在無氧環境中,led芯片中的ito(氧化銦錫)層進行以下化學反應,ino2?ino+?o2sno2?sno+?o2,在氣體中加入氧氣可以防止led芯片中的ito層在惰性氣體中的還原,從而提高燈絲老化的光通維持率。目前性能較好的燈絲1000h老化光維持在97%左右,現有常規氣體的毛泡中1000h光通維持率在96%左右,在本方案通帶有氧氣的氣體的毛泡1000h光通維持率在98。5%左右。
見圖3、圖4,led光源30上連接有形成穩壓保護電路的整流二極管芯片34和恒流二極管芯片35。整流二極管芯片34和恒流二極管芯片35均集成設置在led光源30上。整流二極管芯片和恒流二極管芯片的設置對led光源起到保護作用,將市電的交流電轉換成直流電以及限制流過燈絲負載回路最大電流的作用,保證led光源正常工作。led光源上集成整流二極管芯片和恒流二極管芯片,無需另外的驅動器來進行市電的轉換,降低了人工與材料的雙重成本。
見圖2,整流二極管芯片34包括有第一電容d1、第二電容d2、第三電容d3和第四電容d4,第一電容d1、led光源30、恒流二極管芯片35、第四電容d4依次串聯導通且線路的兩端分別與燈頭20的正負電極形成導電連接,第二電容d2反向連接在第一電容d1的輸入端和恒流二極管芯片35的輸出端上,第三電容d3反向連接在第一電容d1的輸出端和第四電容d4的輸出端上。通過以上電路連接,交流電轉換成直流電效果較好,限制流過燈絲負載回路最大電流,對led光源起到較好的保護作用,電路結構簡單。
見圖1,燈柱40上設有燈柱電極41,所述led光源30上設有燈絲電極31,燈絲電極31焊接在燈柱電極41上固定并形成導電連接。燈絲電極焊接在燈柱電極固定,使得led光源結構較為穩固。
見圖1,燈柱40內設有電極引出線42,電極引出線42的兩端分別連接燈柱電極41和燈頭20使兩者導電連接。通過電極引出線使燈柱電極和燈頭導電連接,結構簡單,連接方便,成本低。
見圖3、圖4,led光源30包括有四根串聯的燈絲。其中第一燈絲301和第四燈絲302上分別集成有整流二極管芯片34和恒流二極管芯片35,另外兩根燈絲為普通的led燈絲,在本實施例中不詳細闡述。
高導熱氣體為氦氣、氖氣及氪氣中的任意一種氣體或混合氣體。氣體為氦氣、氖氣及氪氣中的單種氣體,也可以是兩兩或者三者混合的氣體。
燈泡殼10內填充的混合氣體氣壓的氣壓為0.6-1.5atm。混合氣體的氣壓值為0.6-1.5atm時,使得燈泡的散熱效果較好的同時也能保證燈泡的光通維持率較高。
以下為燈泡殼內填充含有不同比例的氧氣的混合氣體所測出的實驗數據:
序號氣體成分燈絲穩態比(穩態亮度/瞬態亮度)1000h光衰2000h光衰
1空氣83.12%92.12%84.12%
2氦氣90.10%96.48%93.58%
3氦氣50%+氖氣50%89.14%96.12%92.29%
4氦氣98%+氧氣2%90.05%98.37%97.10%
5氦氣48%+氖氣48%+氧氣4%89.25%97.85%95.84%
6氦氣70%+氧氣30%88.2%97.2%95.5%
本發明可改變為多種方式對本領域的技術人員是顯而易見的,這樣的改變不認為脫離本發明的范圍。所有這樣的對所述領域技術人員顯而易見的修改將包括在本權利要求的范圍之內。