一种变电容式led光电一体化日光灯的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种变电容式LED光电一体化日光灯，包括多个铝电解电容器、印刷电路板、以及设置在印刷电路板上的电源驱动器和LED灯组等，所述的铝电解电容器与电源驱动器印刷电路板分离，排列于与铝合金型材管横截面相同的半圆形印刷电路板上，通过屏蔽导线与电源驱动器在印刷电路板上对应位置进行电连接，所述的铝电解电容器设置在铝合金型材管内的一端部，所述的电源驱动器设置在另一内端部。实施本实用新型，克服了电源驱动器铝电解电容器的工作寿命与LED工作寿命不相匹配的问题，延长了LED日光灯的寿命，从而可实现LED一体化日光灯正常寿命超过50000小时。
【专利说明】—种变电容式LED光电一体化日光灯
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及照明领域，特别是一种变电容式LED光电一体化日光灯。
【背景技术】
[0002]目前，LED在照明领域已经得到越来越广泛的应用，依据其优良的性能，具有替代传统照明光源实现照明功能的趋势，在这种形势下，其使用寿命就显得越来越重要。
[0003]LED的理论工作寿命长达50000小时以上，但由于散热，匹配，设计等问题，特别是驱动电源，滤波电路所使用的铝电解电容过热问题严重制约了 LED照明灯的正常工作寿命，成为了 LED照明灯特别是现行LED —体化日光灯的“短板”，据统计造成LED —体化日光灯驱动器开关电源损坏原因有60%左右是由于铝电解电容器的故障造成的。
[0004]铝电解电容器的寿命与使用环境温度有很大的关系，环境温度升高时，电解电容的损耗加快，环境温度每升闻6°C，电解电容寿命就会减少一半，通常闻质量的招电解电容标称寿命为10000小时，普通型的仅为5000小时，在上述温升情况下，意味着铝电解电容器的工作寿命将缩短为2500?5000小时，与LED工作寿命相距甚远。传统LED —体化日光灯各部件已标准化，所有电器元件封闭在铝合金型材管内，管内空气不流通，加之，铝电解电容器通常直接焊接在电源驱动器的印刷电路板(PCB板)上，并用绝缘材料包裹一道塞入铝型材管内，致使热量无法散出，导致铝电解电容器工作寿命急剧缩短，随着铝电解电容失效，电源驱动器异常，LED即会很快损坏，从而严重影响到整灯的正常工作寿命。
[0005]但是，如果使得铝电解电容器在低于标称工作温度值的条件下工作，则每降低10°C,寿命将延长一倍,一个标称105°C的招电解电容器，假如，长期稳定工作在低于75V以下的环境中，则其使用寿命将达到64000小时，甚至更长。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是降低现行LED —体化日光灯电源驱动器滤波电路铝电解电容器的工作温度，从而实现LED —体化日光灯长寿命地工作。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种变电容式LED光电一体化日光灯，包括多个铝电解电容器、印刷电路板、以及设置在印刷电路板上的电源驱动器和LED灯组、日光灯的包括平台面的铝合金型材管外壳及半透明PC塑胶罩，所述的铝电解电容器与电源驱动器印刷电路板分离，排列于与铝合金型材管横截面相同的半圆形印刷电路板上，通过屏蔽导线与电源驱动器在印刷电路板上对应位置进行电连接，所述的铝电解电容器设置在铝合金型材管内的一端部，所述的电源驱动器设置在另一内端部。所述的半圆形印刷电路板可在铝合金型材管内隔断热空气，防止铝电解电容器的升温，延长其使用寿命。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述的与印刷电路板分离的铝电解电容器为容量> 10uf，电压> 100V的铝电解电容器；容量< 10uf，电压< 100V的铝电解电容器置换成钽或铌固体电容与电源驱动器设置在印刷电路板上。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述的半圆形印刷板的半径为8?18mm。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述的铝电解电容器与铝合金型材管通过机械加紧装置进行固定。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述的机械加紧装置包括固定铝电解电容器的存在开口的一对环形部件和与环形部件一端连接并与铝合金型材管内平台面固定的卡扣部件。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述的卡扣部件的截面呈“ S ”形状。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述环形部件的长度为5?50mm,圆环的直径为5?18mm,卡扣部件的长度为3?20mm,高度为2?5謹。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，以上所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，所述环形部件和卡扣部件材料的厚度为0.05?2_。
[0015]实施本实用新型的一种变电容式LED光电一体化日光灯，具有以下有益效果:
[0016]依据本实用新型组合而成的LED —体化日光灯，除具有与现行LED —体化日光灯结构基本相同的特点外，更重要的是克服了电源驱动器铝电解电容器的工作寿命与LED工作寿命不相匹配的问题，有效的延长了 LED日光灯的寿命，从而可实现LED —体化日光灯正常寿命超过50000小时。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0018]图1是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯的机械加紧装置与铝电解电容及半圆形印刷电路板组合示意图；
[0019]图2是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯机械加紧装置与铝电解电容器及半圆形印刷电路板组合后和铝型材管结合的侧视示意图；
[0020]图3是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯机械加紧装置连同铝电解电容器及半圆形印刷电路板与LED日光灯的铝型材管安装位置示意图；
[0021]图4是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯的机械加紧装置环形部件几何尺寸示意图；
[0022]图5是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯的机械加紧装置几何尺寸示意图；
[0023]图6是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯的电源驱动器电原理不意图；
[0024]图7是本实用新型一种变电容式LED光电一体化日光灯的滤波铝电解电容器及逐流二极管及半圆形印刷电路板排版示意图。
【具体实施方式】[0025]如图1-图7所示，一种变电容式LED光电一体化日光灯，包括多个铝电解电容器10和半圆形印刷的电路板11、印刷电路板20、以及设置在印刷电路板20上的电源驱动器
30、LED灯组40、机械夹紧装置60，日光灯的包括平台面51的铝合金型材管外壳50，如图6所示，所述的容量> IOuf，耐压> 100V的铝电解电容器⑶1、⑶2，连同虚线框内所示二极管D5、D6、D7 —起从常规的电源驱动器板上移出，按图7所示排列于半径为8?18mm的半圆形印刷电路板11上，其中D5、D6、D7为型号M7或其他型号的贴片二极管，⑶1、⑶2的直径0D1 Jj 5?18mm，长度为15?50mm，从原印刷电路板上位置经组合后移至铝合金型材管50的一端，通过屏蔽导线与电源驱动器30在印刷电路板20上对应位置进行电连接。如图3，所述的铝电解电容器10连同半圆形印刷板机械加紧装置60设置在铝合金型材管50的一内端部，所述的电源驱动器30设置在另一内端部。如图6所示，图中虚线方框内的CD3、⑶4、⑶5均为小容量，低耐压，铝电解电容器，本实用新型将容量< IOuf，耐压< 100V的铝电解电容器置换成钽或铌等固体电容仍与电源驱动器设置在印刷电路板20上。由于固态电容的性能优于一般使用在LED上的液态电容，但是固态电容成本较高，采用上述只用固态电容替代部分小容量的液态电容，移出大容量液态电容的方案，可使日光灯在成本可控范围内，保证铝电解电容器的工作寿命。如图1和图2所示，所述的铝电解电容器10连同半圆形印刷电路板11，与铝合金型材管50通过机械加紧装置60进行固定，所述的机械加紧装置60包括固定铝电解电容器的存在开口的一对环形部件61和与环形部件一端连接并与铝合金型材管内平台面51固定的卡扣部件62。如图4所示，所述环形部件61的长度L为5?50mm，圆环的直径0D2为5?18mm，左右两环对称，其圆环内径与所夹铝电解电容器10绝缘层圆外型尺寸紧密配合。所述的卡扣部件62的截面呈“S”形状，卡扣部件62的长度L2为3?20mm，高度h为2?5mm，加紧于铝型材管50内平台面51上，排列有铝电解电容器⑶1、⑶2及逐流二极管D5、D6、D7的半圆形印刷电路板11，焊上屏蔽导线后接至电源驱动器30的印刷电路板上相应电接点，电源驱动器30外裹绝缘材料，塞于铝型材管50内。
[0026]所述环形部件61和卡扣部件62材料的厚度为0.05?2mm,由弹性系数较高的薄金属片，如磷铜片，薄钢片一体冲压制成，铝型材管50，LED条状组40，PC塑胶罩70，灯脚塑胶堵头80，电源驱动器30，机械加紧装置60与铝电解电容器10和半圆形印刷电路板11共同组合构成LED —体化日光灯。
[0027]综上所述，如本【技术领域】中普通技术人员可以了解的，本说明书中所述的只是本实用新型的一个较佳实施例，凡依本实用新型的构思所做的改变或修饰，皆应在本实用新型的权利要求保护范围内。
【权利要求】
1.一种变电容式LED光电一体化日光灯,包括多个招电解电容器、印刷电路板、以及设置在印刷电路板上的电源驱动器和LED灯组、日光灯的包括平台面的铝合金型材管外壳及半透明PC塑胶罩，其特征在于，所述的铝电解电容器与电源驱动器印刷电路板分离，排列于与铝合金型材管横截面相同的半圆形印刷电路板上，通过屏蔽导线与电源驱动器在印刷电路板上对应位置进行电连接，所述的铝电解电容器设置在铝合金型材管内的一端部，所述的电源驱动器设置在另一内端部。
2.根据权利要求1所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述的与印刷电路板分离的铝电解电容器为容量> 10uf，耐压≥100V的铝电解电容器；容量(10uf，耐压≤100的铝电解电容器置换成钽或铌固体电容与电源驱动器设置在印刷电路板上。
3.根据权利要求1或2所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述的半圆形印刷板的半径为8~18mm。
4.根据权利要求3所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯，其特征在于，所述的铝电解电容器与铝合金型材管通过机械加紧装置进行固定。
5.根据权利要求4所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述的机械加紧装置包括固定铝电解电容器的存在开口的一对环形部件和与环形部件一端连接并与铝合金型材管内平台面固定的卡扣部件。
6.根据权利要求5所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述的卡扣部件的截面呈“S”形状。
7.根据权利要求5所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述环形部件的长度为5~50mm,圆环的直径为5~18mm,卡扣部件的长度为3~20mm,高度为2~5mm 。
8.根据权利要求5所述的一种变电容式LED光电一体化日光灯,其特征在于,所述环形部件和卡扣部件材料的厚度为0.05~2mm。
【文档编号】F21V23/00GK203595013SQ201320797244
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】邓树兴 申请人:邓树兴