专利名称：一种单灯双光源结构的大功率白光led矿灯光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光源，特别是一种单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源。
背景技术：
众所周知，大功率白光LED具有体积小、重量轻、功耗低、寿命长等特点，属于绿色环保光源。在其应用上的一个重要途径是将白光LED使用在地下采矿用的照明灯上——矿灯。在国外采矿业已广泛使用。之所以被广泛使用是因为这种灯可以用锂电池做电源，主光源可持续照明100小时以上，单独启用辅光源时，使用时间更长，发生矿难时，延长照明时间就等于延长了矿难者的生命。这种灯的问世，克服了老矿灯笨重、每天都要充电、蓄电池有污染等缺点。但随着国家对采矿安全生产要求的提高，对矿灯也提出了新的要求，即矿灯只有一个主光源不行，必须要有非常状态下使用的辅光源。早期的LED矿灯为解决该问题，安装了两个白光LED分别用作主、辅光源，其主、辅光源分别有各自的透镜，这种双灯双光源结构加大了矿灯聚光系统的复杂性，即增加了成本，也增大了矿灯的体积。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明提供一种单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源。该光源不改变现有矿灯的结构，在单灯上实现了双光源。
为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案一种单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，包括一安装在矿灯上的铝基板，铝基板的中心设置有主光源芯片，其特征在于，在主光源芯片的周围设置有4个辅光源芯片，辅助光源芯片的重心也在主光源芯片重心位置，辅助光源芯片之间相互并联，主光源芯片和各辅助光源芯片共用一个负极，主光源芯片的正极与辅助光源芯片的正极通过一个开关完成与电源连接的切换，主光源芯片和辅光源芯片所发出的光通过同一透镜被聚在矿灯反光面的焦点上。
本发明的用于矿灯的单灯双光源大功率白光LED光源，不但使大功率白光LED矿灯的光系统得到简化，而且通过出光设计使主、辅光源都能在矿灯反光面的焦点上，从而保证了聚光质量。
图1是本发明的铝基板结构示意图；其中图(b)是图(a)的内部结构图；图2是图1的电原理图，其中的R、R1、R2、R3、R4为光源芯片等效内阻。
以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例方式
本发明的单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，设计了带有线路的铝基板(见图1)，线路可根据功能要求进行设计。
铝基板的中心位置为主光源发光芯片，周围A1、A2、A3、A4位置是辅光源发光芯片。辅光源的平面重心位置在主光源位置上，主、辅光源的芯片所发出的光通过同一透镜被聚在矿灯反光面的焦点上。从而实现了单灯双光源。如图2所示，各辅助光源之间相互并联，主光源和辅助光源共用一个负极，主光源的正极与辅助光源的正极通过一个开关与电源相连。通过切换开关实现主光源工作或辅光源工作。
如附图1所示，本发明的用于矿灯的单灯双光源大功率白光LED光源，可以通过一个安装在矿灯上的带有线路的铝基板来实现，该铝基板的厚度和外形可以根据矿灯的安装要求和出光设计要求来确定。铝基板的中心处有放置主光源芯片的盲孔，在主光源芯片周围均匀布置有辅助光源芯片A1、A2、A3、A4的盲孔，辅光源发光芯片的周围有固定透镜的四个定位孔，主光源芯片和辅助光源芯片所发出的光均通过同一透镜。
A1、A2、A3、A4辅光源芯片并联后和主光源芯片共用一个负极，图中的+a、+c是辅光源的正极，+b是主光源LED的正极。负极均设置在铝基板的一边，这样排列正、负极主要是为了将白光LED容易用金丝进行内连接。通过外部开关K和电源连接，当+a、+c与负极接通，辅助光源芯片A1、A2、A3、A4发光，当+b与负极接通，主光源芯片发光，即实现了主、辅光源的切换。铝基板上的主光源芯片、辅助光源芯片、以及用于连接的正极、负极所构成的电路板上有金属镀膜，其金属镀膜可通过镀膜工艺予以实现。
图2是本发明的等效电路原理图，其中的R、R1、R2、R3、R4为光源芯片等效内阻。主光源和辅助光源采用不同功率的芯片(表一)，通常主光源的功率选择大一些，作为正常照明使用，而辅光源的功率就选择小一些，主要用于非常应急状态使用，可以延长电源的使用时间，这样的设计使得主光源和辅助光源互不干扰，真正的作到了单灯双光源，对于在应付突发事件有积极的作用。
本发明的单灯双光源结构不但使大功率白光LED矿灯的光系统得到简化，而且还能够通过出光设计使主、辅光源LED都能在矿灯反光面的焦点上，从而保证了照明质量。
基于本发明的单灯双光源结构和原理，辅以控制程序还能用于多彩LED景观照明灯，应急照明灯，汽车用灯，交通警示灯乃至军事用途中。
该单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，其中主光源可以是2～4个，辅光源可以是4个以上。
表一、单灯双光源大功率白光LED光源技术参数
上述参数满足了矿灯所用的要求，在必要时对基板进行特殊工艺处理，还可提高白光LED的输出亮度，使其满足更广泛的用途。
权利要求
1.一种单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，包括一安装在矿灯上的带有线路的铝基板，铝基板的中心设置有主光源芯片，其特征在于，在主光源芯片的周围设置有4个辅光源芯片，辅助光源芯片的重心也在主光源芯片重心位置，辅助光源芯片之间相互并联，主光源芯片和各辅助光源芯片共用一个负极，主光源芯片的正极与辅助光源芯片的正极通过一个开关完成与电源连接的切换，主光源芯片和辅光源芯片所发出的光通过同一透镜被聚在矿灯反光面的焦点上。
2.如权利要求1所述的单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，其特征在于，所述的主光源芯片和辅助光源芯片选用不同功率。
3.如权利要求1所述的单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，其特征在于，所述的主光源芯片的正向工作电压为3V～4V，正向工作电流为350mA～380mA，输出功率为1W～2W；所述的辅光源芯片的正向工作电压为2.5V～3.5V，正向工作电流为100mA-130mA，输出功率为0.2W～0.6W。
4.如权利要求1所述的单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，其特征在于，所述的铝基板上的主光源芯片、辅助光源芯片、以及用于连接的正极、负极所构成的电路板上有金属镀膜。
5.如权利要求1所述的单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，其特征在于，所述的主光源是2～4个，辅光源是4个以上。
全文摘要
本发明公开了一种单灯双光源结构的大功率白光LED矿灯光源，包括一安装在矿灯上的铝基板，铝基板的中心设置有主光源芯片，光源芯片上有透镜，光源芯片的出光在矿灯反光面的焦点上，构成矿灯的主光源；在主光源芯片周围还设有辅助光源芯片和透镜构成的辅助光源；辅助光源芯片的出光也在矿灯反光面的焦点上，各辅助光源之间相互并联，主光源和辅助光源共用一个负极，主光源的正极与辅助光源的正极通过一个开关与电源相连。本发明使大功率白光LED矿灯的光系统得到简化，保证了照明质量。
文档编号F21Y101/02GK1828125SQ200610042620
公开日2006年9月6日 申请日期2006年4月3日 优先权日2006年4月3日
发明者王 华, 刘润昌 申请人:西安高科卫光电子有限公司