一种整合灯丝灯的制作方法

本实用新型涉及LED照明技术领域，特别是涉及一种整合灯丝灯。

背景技术：

LED是一种能发光的半导体电子元件，这种电子元件早期只能发出低光度的红光，随着技术的不断进步，现在已发展到能发出可见光、红外线及紫外线的程度，光度也有了很大的提高。LED具有效率高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性等传统光源不及的优点，已被广泛应用于指示灯、显示器及照明领域。

灯丝形LED灯是近年兴起的一种新型照明应用。灯丝灯光源的基本形式是把几十颗LED串联封装在一个长条型的基板上，基板的材质一般为透明陶瓷或不透明金属。将制备好的LED灯丝安装在金属支架上，并一起放置于充满了高导热气体(如氢和氦的混合气体)的透明或半透明密封泡壳内(通常是玻璃)，辅以外置的恒流控制电路及驱动电源(一般设置于灯头中，图1中未显示)，就组成了LED灯丝灯，如图1所示。LED灯丝的形态和传统的钨丝很接近，制作工艺和传统灯泡类似，作为一个新型节能光源非常为市场所看好。

但目前的灯丝灯实际应用功率都较小，一般为2-8W，主要的瓶颈就与其有限的散热能力有关。LED的工作结温的期望值是在100℃以下，实际的光电转换效率应该在30％以下，即有大于70％的多余热能量是需要传输出去才能使其正常工作。所以LED照明应用中的散热功能是非常关键的技术。

LED灯丝的散热主要是通过高导热气体分子的对流，把灯丝表面的热能带到玻璃泡壳的内壁，再由泡壳玻璃表面的辐射来实现降温的。其主要的散热方式为：气体散热、直接传导散热及辐射散热。

在泡壳中增加高散热性能气体的含量(如增大氢气的比例)和浓度，可以增加气体散热性能，在一定程度上提升光电转换效率，但是收效甚微，无法从根本上解决散热问题。

照明LED的光谱相对较窄，没有红外辐射部分，传热途径基本仅限于接触传导，而灯丝的直接传导散热能力是很有限的，仅有灯丝两端的金属导体和连接的金属支架可以实现热传导，但金属支架一般是安装在一个绝缘的玻璃体上，本身也是主要依赖壳内的气体对流来实现散热，所以其温度差很小，热传导的能力也非常小。

目前灯丝的热辐射能力也非常有限。陶瓷导热基板灯丝表层的荧光涂层使陶瓷导热基板本身的辐射热无法传递出去，更严重的是这些辐射热会被荧光涂层吸收而导致荧光表面层的温度上升，带来更不理想的应用效果。而金属基的灯丝灯表面是直接暴露在外，可以借壳内环境的气体对流通过表面散热，所以金属基的灯丝散热要较陶瓷基的要更优一些。为了考虑光反射及工艺简化的要求，金属基一般采用高光洁度的银镀层，如图2所示，采用金属铁和金属镍两层结构作为金属基，金属铁和金属镍的一个表面贴合，另一表面镀上光洁的银镀层，LED灯黏着于一裸露的银镀层表面，另一裸露的银镀层表面作为散热面。但是光洁的银镀层的热辐射系数非常小，表面热辐射系数(emissivity)定义最高为1，最差为0，那么光洁的银镀层的热辐射系数只有0.02-0.05，这样就导致导热基板的辐射能力非常差。所以目前金属基灯丝的热辐射散热能力也非常差，虽然金属基灯丝背面有较大的辐射面积，其辐射散热对灯丝灯系统散热的贡献微乎其微。

此外，还可以通过增加泡壳的辐射表面积(采用大的泡壳)或增大LED灯丝的表面积以提高气体分子碰撞的概率(加粗灯丝)等方式提高LED灯丝的散热性能，但是效果均不理想。

因为需要通过外置的恒流控制电路确保LED灯的恒流控制，同时需要外置的驱动电源为LED灯提供直流电源，这就使得外部控制结构变得复杂，这样的恒流电源都是放置在灯头内的空间位置，无法简单地兼容传统灯泡制作工艺，限制了LED灯丝的广泛应用。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种整合灯丝灯，用于解决现有技术中LED灯丝无法兼容传统灯泡制作工艺、应用受限的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种整合灯丝灯，所述整合灯丝灯至少包括：

内部设置有交流电输入端口的灯头，用于将所述整合灯丝灯固定于灯座上，以实现所述整合灯丝灯与外接交流电的连接；设置于所述灯头上的泡壳，所述泡壳内的支架上设置有驱动电源模板及自恒流LED灯丝；

其中，所述驱动电源模板包括交直流整流模块，与所述灯头中的交流电输入端口连接，用于将交流电转化为直流电，为所述自恒流LED灯丝供电；

所述自恒流LED灯丝与所述驱动电源模板连接，通过所述驱动电源模板提供的电能发光，所述自恒流LED灯丝包括：导热基板；固定于所述导热基板的第一表面的多个LED灯以及两端恒流控制芯片，各LED灯及所述两端恒流控制芯片串联连接，所述两端恒流控制芯片用于调节流经各LED灯的电流，进而实现恒流输出；以及形成于所述导热基板的第二表面的高辐射材料层，所述第二表面与所述第一表面相对设置。

优选地，所述驱动电源模板还包括滤波模块、升降压控制模块、过压脉冲保护模块、短路保护模块中的一种或几种。

优选地，所述驱动电源模板为双面接线结构，通过贯穿所述驱动电源模板的接线孔实现两面金属线的连接。

优选地，所述驱动电源模板为单面接线结构，与接线面相对的一面设置有高辐射材料层。

更优选地，所述高辐射材料层的裸露面为不平整的非光洁表面。

更优选地，所述高辐射材料层通过涂覆或粘贴的方式与所述导热基板的第二表面或所述驱动电源模板连接。

更优选地，所述高辐射材料层包括：漆、柏油。

优选地，所述高辐射材料层与所述导热基板的第二表面或所述驱动电源模板通过化学键形式连接。

更优选地，所述高辐射材料层通过气相表面反应、电镀、物理溅射、离子注入、化学气相沉积、物理气相沉积或高温烧结的方式形成。

更优选地，所述高辐射材料层包括：镍铬铁合金、镍铬铁合金的氧化物、镍铬合金的氧化物、铁的氧化物、镍的氧化物、青铜、铸铁、白陶瓷、铜的氧化物、铅的氧化物、钢、钢的氧化物或铝的氧化物。

优选地，所述自恒流LED灯丝为多根串联、并联或串并联的结构。

优选地，所述导热基板的材质为金属、陶瓷、玻璃、蓝宝石、氮化铝或石英。

优选地，所述LED灯为正装LED芯片，各正装LED芯片及所述两端恒流控制芯片通过接着剂固定于所述导热基板上，以焊线连接各正装LED芯片及所述两端恒流控制芯片表面的焊板实现各正装LED芯片及所述两端恒流控制芯片的串联。

更优选地，所述导热基板的第一表面上形成一表面光洁的反光层，以提高光的反射效率。

优选地，所述LED灯为倒装LED芯片；所述导热基板的第一表面设置有一绝缘材料层，所述绝缘材料层上印刷有金属连线，各倒装LED芯片及所述两端恒流控制芯片通过底部的焊板与所述金属连线连接实现串联连接。

更优选地，所述绝缘材料层的表面设置有一表面光洁的反光层。

优选地，所述两端恒流控制芯片包括功率管、电流采样模块、稳压电源模块、基准电压模块、运放模块以及温度补偿模块；

所述功率管的漏端作为第一外接端口连接串联的LED灯，栅端连接所述运放模块的输出端，通过所述运放模块的自适应调整流经外部LED灯串的电流，进而实现恒流控制；

所述电流采样模块的一端连接所述功率管的源端，另一端通过第二外接端口接地，所述电流采样模块对流过所述功率管的电流进行采样，并转化为电流采样电压；

所述稳压电源模块连接于所述第一外接端口，从所述第一外接端口获取电能并产生所述两端恒流控制芯片的电源电压；

所述基准电压模块连接于所述稳压电源模块，用于产生参考电压；

所述运放模块的输入端分别连接所述电流采样模块及所述基准电压模块，输出端连接所述功率管的栅端，通过自适应调整实现所述运放模块的两个输入端的电压相等；

所述温度补偿模块连接于所述电流采样模块与所述运放模块之间，或连接于所述基准电压模块的输入端，通过对所述两端恒流控制芯片所处环境的温度进行检测得到补偿电压，并将所述补偿电压加载到所述采样点压或所述参考电压上，以调整流经各LED灯的电流。

更优选地，所述两端恒流控制芯片还包括连接于所述功率管栅端的高温保护模块，当所述两端恒流控制芯片所处环境的温度影响各半导体器件的正常工作状态时，关断所述功率管。

更优选地，所述两端恒流控制芯片还包括连接于所述基准电压模块输入端的微调模块，所述微调模块包括多个并联的微调单元，各微调单元包括串联的电阻与熔断丝，通过对不同熔断丝的烧断实现不同电阻值的输出，以对所述基准电压模块输出的参考电压进行调整，进而实现对输出电流的微调。

如上所述，本实用新型的整合灯丝灯，具有以下有益效果：

1、本实用新型的整合灯丝灯在导热基板或驱动电源模板的暴露面通过机械加工或者化学、物理形式的工艺形成和导热基板或驱动电源模板通过化学键连接的具有高热辐射系数的表面层，或通过外置敷加高辐射系数材料涂层而覆盖形成的表面，使热辐射成为LED灯丝的有效散热途径，散热功能将由封闭泡壳内的气体对流和表面辐射的机制共同来实现，从而提高灯丝的散热能力并适应于更大功率的实际应用。

2、本实用新型的整合灯丝灯将两端恒流控制芯片以串联的方式和LED芯片放置在具有散热功能的长条状基板上，并置于泡壳内部，从而构成自恒流的灯丝状LED整合光源，在灯丝内部实现恒流控制。

3、本实用新型的整合灯丝灯将驱动电源模板放置于泡壳内部，在泡壳内部将交流电转化为直流电，从而实现所述整合灯丝灯可直接在输入交流电条件下工作。

4、本实用新型的整合灯丝灯可以大大简化灯泡的组装工艺，直接采用传统白织灯自动产线，降低生产成本。

附图说明

图1显示为现有技术中的LED灯丝灯的结构示意图。

图2显示为现有技术中的金属基LED灯丝的结构示意图。

图3显示为本实用新型的整合灯丝灯的一种实施方式示意图。

图4显示为本实用新型的驱动电源模板的结构示意图。

图5显示为本实用新型的自恒流LED灯丝的俯视示意图。

图6显示为本实用新型的自恒流LED灯丝的正装结构示意图。

图7显示为本实用新型的自恒流LED灯丝的倒装结构示意图。

图8显示为本实用新型的两端恒流控制芯片的一种结构示意图。

图9显示为本实用新型的两端恒流控制芯片的另一种结构示意图。

图10显示为本实用新型的整合灯丝灯的另一种实施方式示意图。

元件标号说明

1 灯头

11 交流电输入端口

2 泡壳

21 支架

22 驱动电源模板

221 交直流整流模块

222 滤波模块

223 升降压控制模块

224 过压脉冲保护模块

225 短路保护模块

23 自恒流LED灯丝

231 LED灯

232 两端恒流控制芯片

2321 电流采样模块

2322 稳压电源模块

2323 基准电压模块

2324 运放模块

2325 温度补偿模块

2326 高温保护模块

23261 第二温度检测单元

2327 微调模块

233 导热基板

234 高辐射材料层

235 接着剂

236 焊板

237 焊线

238 绝缘材料层

239 金属连线

2310 反光层

24 连接支架

25 玻璃心柱

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图3～图10。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

如图3所示，本实用新型提供一种整合灯丝灯，所述整合灯丝灯至少包括：

灯头1、泡壳2、设置于所述泡壳2内的驱动电源模板22及自恒流LED灯丝23。

如图3所示，所述灯头1内部设置有交流电输入端口11，分别为L端(连接火线)、N端(连接零线)，所述灯头1用于将所述整合灯丝灯固定于灯座上，以实现所述整合灯丝灯与外接交流电的连接。所述灯头1的类型包括但不限于M16、GU10、E14、B22、E26，E27、G24等。在本实施例中，所述灯头1为E14型，其中E代表螺口，14代表螺口直径。

如图3所示，所述泡壳2设置于所述灯头1上，所述泡壳2内的支架21上设置有所述驱动电源模板22及所述自恒流LED灯丝23。

具体地，如图3所示，所述泡壳2的材质为透明或半透明的玻璃，其形状可根据设计要求做具体设定，在本实施例中，所述泡壳2的形状与白炽灯(即传统钨丝灯)的形状一致，以兼容传统钨丝灯工艺。

具体地，如图3所示，所述泡壳2内部形成密闭空间，其中充满了高导热气体，在本实施例中，所述高导热气体为氢和氦的混合气体，用于实现气体散热。

具体地，如图3所示，所述泡壳2的底部设置有一玻璃心柱25，用于承载所述支架21。

具体地，如图3所示，所述支架21由金属丝构成，用于承载所述驱动电源模板22及所述自恒流LED灯丝23。

具体地，如图3所示，所述驱动电源模板22通过所述支架21设置于所述泡壳2内部，与所述灯头1内部的交流电输入端口11连接，用于将交流电转化为直流电，为所述自恒流LED灯丝23供电。

更具体地，如图3所示，所述驱动电源模板22为双面接线结构，各电路模块设置于所述驱动电源模板22的第一面上，各电路模块通过位于第一面上的金属线实现连接，所述交流电输入端口11通过贯穿所述驱动电源模板22的通孔与第一面上的金属线连接。

更具体地，如图4所示，所述驱动电源模板22包括交直流整流模块221、滤波模块222、升降压控制模块223、过压脉冲保护模块224及短路保护模块225。

其中，所述交直流整流模块221接收交流电AC，用于将交流电AC转换为直流电Vin，以供所述自恒流LED灯丝23发光。在本实施例中，所述交直流整流模块221包括并联的两组二极管组，各二极管组包括串联的两个二极管，交流电AC的两极分别连接于各二极管组的两个二极管之间。其他任意可实现交直流转换的电路均适用于本实用新型，不以本实施例为限。

所述滤波模块222连接于所述交直流整流模块221的输出端，对所述交直流整流模块221输出的直流电Vin进行滤波，以减小电压纹波，稳点电源。所述滤波模块222包括但不限于RC滤波电路或LC滤波电路。

所述升降压控制模块223连接于所述滤波模块222的输出端，对所述滤波模块222输出的电压进行升压或降压的控制，以得到需要的电压值。所述升降压控制模块223包括但不限于BUCK电路或BOOST电路。

所述过压脉冲保护模块224连接于所述升降压控制模块223的输出端，用于检测所述升降压控制模块223输出电压的值，当所述升降压控制模块223输出电压的值未超出设定值时，直接输出所述升降压控制模块223的输出电压，以得到驱动电源Vout；当所述升降压控制模块223输出电压的值超出设定值时，通过开关将电压的输出通路关断或减小所述升降压控制模块223的输出电压，以得到所述驱动电源Vout。

所述短路保护模块225连接于所述升降压控制模块223的输出端，对所述升降压控制模块223的输出电压进行检测，当检测到短路时，输出使能信号EN使所述驱动电源模板22停止工作，以避免短路造成的危险。

进一步，其中，所述交直流整流模块221为必要模块，所述滤波模块222、所述升降压控制模块223、所述过压脉冲保护模块224及所述短路保护模块225为可选模块，用于进一步完善所述驱动电源模板22的工作性能，在实际使用中，所述滤波模块222、所述升降压控制模块223、所述过压脉冲保护模块224及所述短路保护模块225可选择其中的一个模块或多个模块，在选择不同模块时，其连接关系也发生相应的变化，不以本实施例为限，本领域的技术人员在了解各模块作用的基础上，可对电路的连接关系做适应性改动。

更具体地，如图3所示，所述自恒流LED灯丝23与所述驱动电源模板22连接，包括串联、并联或串并联的连接方式，通过所述驱动电源模板22提供的电能发光。所述自恒流LED灯丝23为多根灯丝的串联、并联或串并联结构，通过连接支架24实现各灯丝的电性连接，在本实施例中，以单根灯丝为例。如图5所示，所述自恒流LED灯丝23包括：

多个LED灯231、两端恒流控制芯片232、导热基板233以及高辐射材料层234。

如图5所示，各LED灯231及所述两端恒流控制芯片232固定于所述导热基板233的第一表面。

具体地，如图6所示，作为本实用新型的一实施方式，所述LED灯231为正装LED芯片，各正装LED芯片231及所述两端恒流控制芯片232通过接着剂235固定于所述导热基板233的第一表面上，各正装LED芯片231及所述两端恒流控制芯片232的表面设置有焊板236，通过焊线237将多个正装LED芯片231及所述两端恒流控制芯片232串联在一起，以形成光源。进一步，为了提高光的反射光效率，在所述导热基板233的第一表面镀上一层反光层(图中未显示)，使得所述LED灯231及所述导热基板233之间形成高反光率材料层以提高光的反射光效率。在本实施例中，所述反光层的材质优选为银。

具体地，如图7所示，作为本实用新型的另一实施方式，所述LED灯231为倒装LED芯片，所述导热基板233的第一表面设置有一绝缘材料层238，所述绝缘材料层238上印刷有金属连线239，各倒装LED芯片及所述两端恒流控制芯片232通过底部的焊板236与所述金属连线239连接实现串联连接。为进一步提高光的反射光效率，所述绝缘材料层238的表面设置有表面光洁的反光层2310，所述反光层2310可通过化学或物理工艺形成，在本实施例中，通过涂刷反光油形成。

如图6～图7所示，所述两端恒流控制芯片232串联于个LED灯231的末端，具体串联位置不限，不以本实施例为限。所述两端恒流控制芯片232用于调节流经各LED灯的电流，进而实现恒流输出。在本实施例中，所述两端恒流控制芯片232包括：功率管M1、电流采样模块2321、稳压电源模块2322、基准电压模块2323、运放模块2324、温度补偿模块2325、高温保护模块2326以及微调模块2327。

具体地，如图8所示，所述功率管M1的漏端作为第一外接端口连接串联的LED灯串，栅端连接所述运放模块2324的输出端，通过所述运放模块2324的自适应调整流经各LED灯231的电流，进而实现恒流控制。所述功率管M1为NMOS器件，其漏端作为第一外接端口，在本实施例中，所述第一外接端口为所述两端恒流控制芯片232的驱动输出脚DRAIN，连接外部LED灯串的负端，同时为所述两端恒流控制芯片232供电。所述功率管M1受所述运放模块2324输出的电压控制，通过调整所述功率管M1的栅极电压来控制流经所述功率管M1的电流，进而实现对外部LED灯串的恒流控制。

具体地，如图8所示，所述电流采样模块2321的一端连接所述功率管M1的源端，另一端通过第二外接端口接地，所述电流采样模块2321对流过所述功率管M1的电流进行采样，并转化为电流采样电压Vcs。在本实施例中，所述电流采样模块2321为一电阻，通过流经所述功率管M1的电流在电阻上的压降反映流经所述功率管M1的电流，进而以电流采样电压Vcs的形式反馈流经外部LED灯串的电流的大小。在本实施例中，所述第二外接端口为所述两端恒流控制芯片232的系统接地脚GND，提供参考地。

具体地，如图8所示，所述稳压电源模块2322连接于所述第一外接端口，从所述第一外接端口获取电能并产生所述两端恒流控制芯片232的电源电压Vdd。所述稳压电源模块2322从所述两端恒流控制芯片232的驱动输出脚DRAIN获取电能，进而产生所述两端恒流控制芯片232的电源电压Vdd，为所述两端恒流控制芯片232中的各模块提供工作电压，无需芯片外部储能元件。在本实施例中，所述稳压电源模块2322采用低压差线性稳压器(LDO，low dropout regulator)实现，在实际使用中，所述稳压电源模块2322可采用任意结构的稳压电路以产生电源电压Vdd，不以本实施例为限。

具体地，如图8所示，所述基准电压模块2323连接于所述稳压电源模块2322，用于产生参考电压Vref。在本实施例中，所述基准电压模块2323采用带隙基准电路(Bandgap)产生相应的参考电压，在实际使用中，任意现有技术中的参考电压生成电路结构均适用于本实用新型的基准电压模块2323，不以本实施例为限。

作为本实用新型的一实施方式，如图8所示，所述温度补偿模块2325连接于所述电流采样模块2321的输出端，通过对所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度进行检测得到补偿电压，并将所述补偿电压加载到所述采样点压上，以调整流经外部LED灯串的电流。所述温度补偿模块2325包括第一温度检测单元及电压补偿单元。所述第一温度检测单元对所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度进行检测，将所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度与温度检测器件的结温进行比较以得到温度变化量，在本实施例中，温度变化量以电流形式输出。所述温度检测器件为热敏感器件，包括但不限于热敏二极管、热敏电阻、热敏三极管等。所述电压补偿单元将所述温度变化量转化为相应的电压信号，得到所述补偿电压Vcomp。所述补偿电压Vcomp被加载到所述电流采样电压Vcs上并输出。在本实施例中，当所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度高于所述温度检测器件的结温时，所述温度补偿模块2325输出补偿电压Vcomp，所述补偿电压Vcomp与所述电流采样电压Vcs以设定关系相加，使得所述电流采样电压Vcs增大。

具体地，如图8所示，所述运放模块2324的输入端分别连接所述基准电压模块2323及所述温度补偿模块2325，输出端连接所述功率管M1的栅端，产生所述功率管M1的驱动信号。在本实施例中，所述运放模块2324采用运算放大器实现，任意其他具有“虚短”功能的电路结构均适用于本实用新型的运放模块2324，不以本实施例为限。在本实施例中，所述运算放大器的反相端连接所述温度补偿模块2325、正相输入端连接所述基准电压模块2323，输出端连接所述率开关管M1的栅端，通过自适应调整实现反相输入端与正相输入端接收到的电压值相等，在本实施例中，即所述参考电压Vref等于所述补偿电压Vcomp与所述采样电压Vcs的和。所述运算放大器的反相端、正相端与各信号的连接关系，以及输出电平的逻辑关系可根据实际电路做调整，本领域的技术人员在理解本实用新型的基础上可作出相应的调整，不以本实施例为限。

具体地，如图8所示，所述高温保护模块2326连接于所述功率管M1的栅端，实时检测所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度，当所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度影响各半导体器件的正常工作状态时，所述高温保护模块2326直接关断所述功率管M1，对各器件进行高温保护。在本实施例中，所述高温保护模块2326包括第二温度检测单元23261及下拉管M2。所述第二温度检测单元23261对所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度进行检测，当所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度高于设定温度时，输出一保护信号。所述下拉管M2连接于所述第二温度检测单元23261的输出端，接收所述保护信号，当所述保护信号起效时将所述功率管M1的栅端电压拉低，进而关断所述功率管M1。在本实施例中，所述下拉管M2采用NMOS器件，其栅端连接所述第二温度检测单元23261、漏端连接所述功率管M1的栅端、源端接地，当所述保护信号为高电平时起效，所述下拉管M2导通，所述功率管M1的栅端电压直接被下拉至参考地。所述下拉管M2也可以采用PMOS器件实现，仅需要对所述保护信号的逻辑电平进行修改，不以本实施例的电路结构及逻辑电平为限。

具体地，如图8所示，所述微调模块2327连接于所述基准电压模块2323的输入端，通过对所述参考电压Vref的调整实现对所述两端恒流控制芯片232输出电流的微调，以弥补各种工艺误差导致的输出电流的偏差，使得输出电流接近于设定的恒流输出值。在本实施例中，所述微调模块2327包括多个并联的微调单元，各微调单元包括串联的电阻与熔断丝，各微调单元中的电阻阻值呈比例关系。通过对不同熔断丝的烧断实现不同电阻值的输出。

本实用新型的两端恒流控制芯片232内部集成了电源、恒流控制、温度补偿、高温保护、微调等功能模块，功能齐全，性能稳定。其中，本实用新型的两端恒流控制芯片232的电源系统结构简单，无需外围器件就可以实现优秀的恒流特性，具有工作电压低，工作电流小，功耗少、体积小、成本低等优点；同时，本实用新型的两端恒流控制芯片232通过集成的温度补偿模块，对与该芯片一起封装的其他芯片进行温度保护，进而改善系统整体的温度特性。

作为本实用新型的另一实施方式，所述温度补偿模块2325连接于所述基准电压模块2323的输入端，通过对所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度进行检测得到补偿电压Vcomp，并将所述补偿电压Vcomp加载到所述参考电压上，以调整流经外部LED灯串的电流。具体地，如图9所示，所述电流采样模块2321直接连接于所述运放模块2324。所述温度补偿模块2325连接于所述基准电压模块2323的输入端。在本实施例中，当所述两端恒流控制芯片232所处环境的温度高于温度检测器件的结温时，所述温度补偿模块2325输出补偿电压Vcomp，所述补偿电压Vcomp与所述参考电压Vref以设定关系相减，使得所述参考电压Vref减小。所述运算放大器的反相端连接所述电流采样模块2321、正相输入端连接所述基准电压模块2323，输出端连接所述率开关管M1的栅端，通过自适应调整实现反相输入端与正相输入端接收到的电压值相等，在本实施例中，即所述参考电压Vref与所述补偿电压Vcomp的差等于所述采样电压Vcs。所述运算放大器的反相端、正相端与各信号的连接关系，以及输出电平的逻辑关系可根据实际电路做调整，本领域的技术人员在理解本实用新型的基础上可作出相应的调整，不以本实施例为限。

如图6～图7所示，所述导热基板233用于承载所述LED灯231及所述两端恒流控制芯片232，并进行热量的传递。

具体地，如图6～图7所示，所述导热基板233的材质包括但不限于金属(单质金属或合金)、陶瓷、玻璃、蓝宝石、氮化铝或石英，在本实施例中，所述导热基板233为单一金属层，在实际使用中，所述导热基板233可以是多层不同材质的导热材料，不以本实施例为限。

如图6～图7所示，所述高辐射材料层234形成于所述导热基板233的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对。所述高辐射材料层234将所述导热基板233传导过来的热量通过所述高辐射材料层234裸露的背面辐射到外部气体中，进而实现散热以减小温度对LED灯及述两端恒流控制芯片232的工作电压及工作电流的影响。在本实施例中，所述高辐射材料层234的热辐射系数不低于0.5。

具体地，在本实施例中，所述高辐射材料层234与所述导热基板233通过涂覆或粘贴的方式连接。所述高辐射材料层234包括：漆、柏油，直接将漆或柏油等高辐射材料涂覆于所述导热基板233的第二表面。其中，漆的热辐射系数高达0.7～0.95，柏油的热辐射系数高达0.92。

具体地，为了进一步提高所述高辐射材料层234的辐射系数，将所述高辐射材料层234的裸露面通过表面加工的方式形成不平整的非光洁面，以增加所述高辐射材料层234的表面积。在本实施例中，所述表面加工的工艺包括但不限于喷砂、磨削、压印。

实施例二

如图10所示，本实施例提供一种整合灯丝灯，与实施例一的不同之处在于，所述驱动电源模板22为单面接线结构，各电路模块设置于所述驱动电源模板22的第一面上，各电路模块通过位于第一面上的金属线实现连接，同时所述交流电输入端口11在第一面上与金属线连接，以实现所述驱动电源模板22与交流电的连接。进一步，为了提高所述驱动电源模板22的散热性能，与所述驱动电源模板22的第一面(接线面)相对设置的第二面有高辐射材料层。

进一步，所述驱动电源模板22的第二面设置的高辐射材料层可通过实施例一中涂覆或粘贴的方式形成，在此不一一赘述。

在本实施例中，高辐射材料层与所述导热基板233或所述驱动电源模板22通过化学键形式连接，所述化学键包括但不限于金属键、离子键、共价键。在本实施例中，高辐射材料层的材质包括但不限于镍铬铁合金、镍铬铁合金的氧化物、镍铬合金的氧化物、铁的氧化物、镍的氧化物、青铜、铸铁、白陶瓷、铜的氧化物、铅的氧化物、钢、钢的氧化物或铝的氧化物。任意能通过机械加工或者化学、物理形式的工艺形成的，且和所述导热基板233或所述驱动电源模板22通过化学键连接的具有高热辐射系数的材料均适用于本实用新型的高辐射材料层，在此不一一列举。

具体地，所述高辐射材料层的形成方式包括但不限于气相表面反应(如氧化)、电镀、物理溅射、离子注入、化学气相沉积、物理气相沉积或高温烧结。

作为本实用新型的一实施方式，采用金属铁或铁合金作为所述导热基板233或所述驱动电源模板22，将所述导热基板233或所述驱动电源模板122置于氧化环境中，通过氧化形成铁的氧化物，进而提高辐射系数。在本实施例中，形成的铁的氧化物以四氧化三铁为例，其辐射系数大于0.74。

作为本实用新型的另一实施方式，采用金属铁作为所述导热基板233或所述驱动电源模板22，在所述导热基板233或所述驱动电源模板22的第二表面通过离子注入方式依次注入镍离子和铬离子以形成具有高辐射系数的镍铬铁合金表面，所述镍铬铁合金的辐射系数大于0.8。

作为本实用新型的另一实施方式，采用310奥式体不锈钢(其化学式为Ni20Cr25Fe55)作为所述导热基板233或所述驱动电源模板22，在所述导热基板233或所述驱动电源模板22的第二表面进行高温氧化处理，以得到镍铬铁合金的氧化物，其辐射系数可达0.97。在同样的表面积条件下，相较于现有技术中的LED灯丝，其辐射性能提高了30～50倍。

作为本实用新型的另一实施方式，采用任意金属作为所述导热基板233或所述驱动电源模板22，在所述导热基板233或所述驱动电源模板22的第二表面涂釉并进行高温烧结以形成白陶瓷表层，其辐射指数大于0.78。

作为本实用新型的另一实施方式，在所述导热基板233或所述驱动电源模板22上形成可处理的表面层，再进行氧化处理形成较理想的高辐射表面。具体地，在原A3003普通钢基板的背面镀上几十微米的镍金属，通过滚压的方式在镍金属表面形成微米级的凹凸不平整面，以提高表面积，然后通过氧化工艺形成粗糙的氧化镍表面层。氧化镍的辐射系数维持在0.85～0.9，经过表面加工后可以更进一步地提高灯丝的有效辐射能力。

以上的实施例均作为示例，可以基于本实用新型所揭示的原理引伸至不同材料的应用，在此不一一赘述。

如上所述，本实用新型的整合灯丝灯，具有以下有益效果：

1、本实用新型的整合灯丝灯在导热基板或驱动电源模板的暴露面通过机械加工或者化学、物理形式的工艺形成和导热基板或驱动电源模板通过化学键连接的具有高热辐射系数的表面层，或通过外置敷加高辐射系数材料涂层而覆盖形成的表面，使热辐射成为LED灯丝的有效散热途径，从而提高灯丝的散热能力并适应于更大功率的实际应用。

2、本实用新型的整合灯丝灯将两端恒流控制芯片以串联的方式和LED芯片放置在具有散热功能的长条状基板上，并置于泡壳内部，从而构成自恒流的灯丝状LED整合光源，在灯丝内部实现恒流控制。

3、本实用新型的整合灯丝灯将驱动电源模板放置于泡壳内部，在泡壳内部将交流电转化为直流电，从而实现所述整合灯丝灯可直接在输入交流电条件下工作。

4、本实用新型的整合灯丝灯可以大大简化灯泡的组装工艺，直接采用传统白织灯自动产线，降低生产成本。

综上所述，本实用新型提供一种整合灯丝灯，包括：内部设置有交流电输入端口的灯头，用于将所述整合灯丝灯固定于灯座上，以实现所述整合灯丝灯与外接交流电的连接；设置于所述灯头上的泡壳，所述泡壳内的支架上设置有驱动电源模板及自恒流LED灯丝；其中，所述驱动电源模板包括交直流整流模块，与所述灯头中的交流电输入端口连接，用于将交流电转化为直流电，为所述自恒流LED灯丝供电；所述自恒流LED灯丝与所述驱动电源模板连接，通过所述驱动电源模板提供的电能发光，所述自恒流LED灯丝包括：导热基板；固定于所述导热基板的第一表面的多个LED灯以及两端恒流控制芯片，各LED灯及所述两端恒流控制芯片串联连接，所述两端恒流控制芯片用于调节流经各LED灯的电流，进而实现恒流输出；以及形成于所述导热基板的第二表面的高辐射材料层，所述第二表面与所述第一表面相对设置。本实用新型的整合灯丝灯在导热基板或驱动电源模板的暴露面通过机械加工或者化学、物理形式的工艺形成和导热基板或驱动电源模板通过化学键连接的具有高热辐射系数的表面层，或通过外置敷加高辐射系数材料涂层而覆盖形成的表面，使热辐射以及泡壳内的导热气体对流成为LED灯丝的有效散热途径，从而提高灯丝的散热能力并适应于更大功率的实际应用；本实用新型的整合灯丝灯将两端恒流控制芯片以串联的方式和LED芯片放置在具有散热功能的长条状基板上，并置于泡壳内部，从而构成自恒流的灯丝状LED整合光源，在灯丝内部实现恒流控制；本实用新型的整合灯丝灯将驱动电源模板放置于泡壳内部，在泡壳内部将交流电整流转化为符合应用要求的直流电，从而实现所述整合灯丝灯可直接在输入交流电条件下工作；本实用新型的整合灯丝灯可以大大简化灯泡的组装工艺，直接采用传统白织灯自动产线，降低生产成本。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。