专利名称：独特的整流灯串的制作方法
技术领域：
本发明涉及LED装饰灯饰领域，尤其是一种改进的包含一个或多个连接点的用于连接LED灯的连接电路。
背景技术：
由于发光二极管(LED)具有高可靠性、低耗能、低工作温度以及长使用寿命等优越性能，被越来越广泛的应用于圣诞灯饰和其它各种装饰灯饰上。LED灯饰的制造商在最大化提高LED灯亮度和其它优点的同时，总是想尽各种办法来缩小LED灯饰与传统白炽灯灯饰的生产成本之间的差距。
众所周知，LED在直流电源下工作能最大的发挥出高亮度的优点。然而，在现有技术中，采用全桥整流电路需要增加额外的导线，整流二极管被独立分开放置，以及/或者需要额外的导线连接装置，以及/或者需要降压降流装置，影响灯串的外观，而且使整流二极管产生过载，存在安全隐患。
图1所示的是现有技术中，LED装饰灯串包含一个LED串联段时就需要4条连接导线，当包含两个或多个LED串联段时就需要至少5条连接导线。交流-直流转换装置以及额外的连接导线都增加了生产成本并影响灯串的美观性。
图2A和2B也是现有的LED灯串连接电路。该技术的特点是将整流电路的整流二极管分成两组，分别放置于灯串的两端，从而节省导线，降低成本。然而，从图2A中可以看到，当灯串没有尾插时，必须包括有3条导线和一个虚拟插头。而且，如果分开放置的两组整流二极管和降压装置是与前插或尾插一体安装的话，使前插或尾插体积增大，如果是与前插或尾插分体安装的话，就需要一个比较大的独立的外壳来容纳它们，这两种结构都会增加制造成本以及影响灯串的外观。
从图2B中可以看到，电路中的导线数量随着并联的LED串联段的增加而增加，灯串中每增加一个LED串联段，就增加一条导线。因此，包含2个LED串联段的灯串就需要4条导线(3个LED串联段就需要5条导线，如此类推)。这样就需要一个相当大的外壳去安装一对整流二极管、多个导线接头以及降压装置。该技术就失去了节省导线的目的，增加了成本，限制了灯串的设计，增加了制造过程的复杂性以及严重影响了灯串的外观。
另外，图1、图2A、2B所示的电路结构中，当增加LED串联段的时候就会产生危险。当增加LED串联段，总负载随之增加，此时交流-直流转换器(整流二极管)会因此而迅速升温，造成危险。因此该两电路结构对LED的数量都有严格的限制。
发明内容
为解决上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种独特的整流灯串，其改进的电路结构成本低，简化了制造流程，增加了灯串的美观性，使用安全，突破了原电路结构中对LED灯的数量限制。
本发明的目的是这样实现的一种独特的整流灯串，包括有--前插和尾插，通过两并行导线连接；--至少一个LED串联段；--对应每个LED串联段设有四个整流二极管；其特征在于所述的四个整流二极管，其中两个整流二极管的负极分别与LED串联段正极端连接且接点错开至少一个发光二极管，正极分别与前插和尾插的两并行导线连接，另两个整流二极管的正极与LED串联段负极端连接且接点错开至少一个发光二极管，负极与前插和尾插的两并行导线连接。
所述的一个整流二极管正极与并行导线连接，负极与LED串联段的第一个发光二极管的正极连接；另一个整流二极管正极与另一并行导线连接，负极与LED串联段的第二个发光二极管的正极连接；另一个整流二极管的正极与LED串联段最后一个发光二极管的负极连接，负极与并行导线连接；另一个整流二极管正极与LED串联段倒数第二个发光二极管的负极连接，负极与并行导线连接。
所述的两个或两个以上的LED串联段为并联连接，构成一长灯串。
本发明包括有通过两并行导线连接的普通的装饰灯串前插和尾插、包含有4个整流二极管的整流电路、LED串联段。电路中每个独立的整流二极管连接于导线和LED串联段之间，接点通过LED灯隔开而分布在灯串的不同位置。各独立的整流二极管可分散容纳于灯串插头，尾插，装饰灯串的灯壳，或者直接安装连接在发光二极管灯座或导线上(或其他组合体内)，这样可以简化制作流程，使它们隐藏起来，而不用像图1的电路结构中需要对4个整流二极管和多个导线连接点进行密封绝缘。或者像图2A、2B中所示的需要对分成两组的整流二极管、电压电流控制装置和多个导线连接点进行密封绝缘。
另外的LED串联段可并联与第一个LED串联段连接，形成并联的灯串结构和安装方式，这样就消除了现有技术中整流二极管总电流负载的限制，消除了由于过热而产生的安全隐患，并简化了制造工艺。而且，由于每个桥式电路和LED串联段是并联独立的，因此在一个长灯串中，各个LED串联段中的LED数量可以是不同的。例如，串联段#1含有75个LED灯，与之并联的串联段#2含有25个LED灯，串联段#3则含有50个LED灯。
由于导线数量不会随着并联的LED串联段的增加而增加，因此制造成本明显下降，灯串的外观也有所改善。图1中多个LED串联段并联需要5条导线，图2B中每增加一个LED串联段就增加一条导线。而本发明无论并联多少个LED串联段都只需3条导线。
图1是现有装饰灯串的电路结构图；图2A、2B是现有装饰灯串的另一种电路结构图；图3A、3B分别是本发明的两种电路结构图；图4A、4B、4C分别是图3所示电路的安装示意图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明做进一步阐述，但本发明并不限于此特定例子。
实施例1如图3所示，本实施例包括一普通的家用交流输入电源的前插101，一个可用于输出交流电压至下一个灯串的尾插102，连接前插101和尾插102正负两端的并行的两导线103、105，通过串联导线连接成串的LED串联段104，对应每个LED串联段104设有的4个整流二极管110-113。
其中整流二极管110、112正极分别与前插101和尾插102的两并行导线103、105连接，负极与LED串联段104的正极端连接且接点错开至少一个发光二极管(LED)，整流二极管111、113的负极分别与前插101和尾插102的两并行导线103、105连接，正极分别与LED串联段104的负极端连接且接点错开至少一个发光二极管(LED)。这样，与整流二极管与LED串联段的接点由现有技术中的两个增加为四个，令整个灯串的结构更为稳固结实。
在本实施例中，整流二极管110正极通过可调电阻120与导线103连接，负极与LED串联段的第一个发光二极管130的正极连接；整流二极管112正极通过可调电阻120与导线105连接，负极与LED串联段的第二个发光二极管131的正极连接；随后的发光二极管到最后的一个发光二极管133通过导线串联连接形成LED串联段104；整流二极管111的正极与LED串联段的最后的发光二极管133的负极连接，负极通过可调电阻120与导线103连接；整流二极管113正极与LED串联段的倒数第二个发光二极管132的负极连接，负极通过可调电阻120与导线105连接。
连接于LED串联段104两端的整流二极管110、111方向相反，并且与同一并行导线103连接，而连接于LED串联段104中间的整流二极管112、113方向相反，并且与同一并行导线105连接。正向电压时，电流从前插101经由导线103、整流二极管110、LED130至132、整流二极管113、导线105返回前插101形成回路。反向电压时，电流从前插101经由导线105、整流二极管112、LED131至133、整流二极管111、导线103返回前插101形成回路。无论正向电压或反向电压，工作LED的数量是一样的。
LED串联段中串联有至少一个可调电阻。在本实施例中LED串联段的适当位置上串联有两个可调电阻121。串联于LED串联段发光二极管之间的可调电阻121可使串联的发光二极管在设定的电压下被驱动。可调电阻120、121可采用例如变阻器、电容、饱和晶体管、限流二极管(CLD)或其他阻抗元件。
实施例2LED串联段104包括有两个或以上，通过并联连接，各自独立于在先或随后的LED串联段。
如图3B所示，在图3A所示电路结构的基础上，两个LED串联段104并联连接。每个LED串联段104配置有四个整流二极管110-113，其中整流二极管110、112正极分别与前插101和尾插102的两并行导线103、105连接，负极与LED串联段104的正极端连接且接点错开至少一个发光二极管(LED)，整流二极管111、113的负极分别与前插101和尾插102的两并行导线103、105连接，正极分别与LED串联段104的负极端连接且接点错开至少一个发光二极管(LED)。两个LED串联段104在电路结构上是并联连接的形式，在外观上则表现为先后顺序串接，导线数量不会随着并联的LED串联段的增加而增加，构成一长灯串。并联的灯串结构和安装方式消除了现有技术中整流二极管总电流负载的限制，消除了由于过热而产生的安全隐患，并简化了制造工艺，根据需要可并联多个LED串联段来达到灯串所需的长度，灯串长度所受的唯一限制是导线所能承受的负载。
图4A-4C所示的是实施例1-2的安装示意图。由于构成整流电路的整流二极管各自错开，分别与LED串联段不同位置连接，因此，各整流二极管的实际安装位置可根据实际设置，安装于灯串前插101外壳内、尾插102外壳内、装饰灯串的灯壳、LED串联段104的发光二极管灯座内或者直接连接于导线上均可。同样，可调电阻120、121也可根据实际设置，安装于灯串前插101外壳内、尾插102外壳内、装饰灯串的灯壳、LED串联段104的发光二极管灯座内或者直接连接于导线上。
图4A中四个整流二极管110-113分别直接连接于两并行的导线103、105就LED串联段104的导线之间。可调电阻121则安装在适当位置的LED灯塑料灯座内。
图4B所示，其中一个整流二极管110安装于前插101(常规交流插头)的外壳内，另一个整流二极管111安装与尾插102的外壳内，另两个整流二极管112、113则直接分别和LED灯131、132连接，安装在灯串常规的塑料外壳内。可调电阻121则安装在适当位置的LED灯塑料灯座内。在图中所示的结构中，四个整流二极管110-113和可调电阻121都安装在前插/尾插以及LED灯的灯座内，完全不影响灯串的外观。
图4C所示，各个整流二极管都直接与LED灯连接并安装于其常规的塑料外壳内。整流二极管110与LED灯130连接安装于其灯座内，整流二极管111与LED灯133连接安装于其灯座内，整流二极管112与LED灯131连接安装于其灯座内，整流二极管113与LED灯132连接安装于其灯座内。可调电阻121则安装在适当位置的LED灯塑料灯座内。在图中所示的结构中，四个整流二极管110-113和可调电阻121都安装在LED灯的灯座内，完全不影响灯串的外观。
权利要求
1.一种独特的整流灯串，包括有--前插(101)和尾插(102)，通过两并行导线(103、105)连接；--至少一个LED串联段(104)；--对应每个LED串联段设有四个整流二极管；其特征在于所述的四个整流二极管，其中两个整流二极管(110、112)的负极分别与LED串联段(104)正极端连接且接点错开至少一个发光二极管，正极分别与前插和尾插的两并行导线(103、105)连接，另两个整流二极管(111、113)的正极与LED串联段(104)负极端连接且接点错开至少一个发光二极管，负极与前插和尾插的两并行导线(103、105)连接。
2.根据权利要求1所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的整流二极管(110)正极与并行导线(103)连接，负极与LED串联段(104)的第一个发光二极管(130)的正极连接；整流二极管(112)正极与并行导线(105)连接，负极与LED串联段(104)的第二个发光二极管(131)的正极连接；整流二极管(111)的正极与LED串联段(104)最后一个发光二极管(133)的负极连接，负极与并行导线(103)连接；整流二极管(113)正极与LED串联段(104)倒数第二个发光二极管(132)的负极连接，负极与并行导线(105)连接。
3.根据权利要求1所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的两个或两个以上的LED串联段(104)为并联连接，构成一长灯串。
4.根据权利要求1所述的独特的整流灯串，其特征在于所述整流二极管(110-113)与前插和尾插的两并行导线(103、105)之间串联有至少一个可调电阻(120)。
5.根据权利要求1所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的LED串联段(104)中串联有至少一个可调电阻(121)。
6.根据权利要求4或5所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的可调电阻(120、121)采用变阻器、电容、饱和晶体管或限流二极管。
7.根据权利要求1所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的整流二极管(110-113)分别安装于灯串前插外壳内、尾插外壳内、装饰灯串的灯壳、LED串联段的发光二极管灯座内或者直接连接于导线上。
8.根据权利要求4或5所述的独特的整流灯串，其特征在于所述的可调电阻(120、121)安装于灯串前插外壳内、尾插外壳内、装饰灯串的灯壳、LED串联段的发光二极管灯座内或者直接连接于导线上。
全文摘要
本发明公开了一种独特的整流灯串，包括有前插和尾插，通过两并行导线连接；至少一个LED串联段；对应每个LED串联段设有四个整流二极管；其特征在于所述的四个整流二极管，其中两个整流二极管的负极分别与LED串联段正极端连接且接点错开至少一个发光二极管，正极分别与前插和尾插的两并行导线连接，另两个整流二极管的正极与LED串联段负极端连接且接点错开至少一个发光二极管，负极与前插和尾插的两并行导线连接。本发明简化制作流程，消除了安全隐患，制造成本低，灯串的外观有明显改善。
文档编号F21S4/00GK1774148SQ200510119740
公开日2006年5月17日 申请日期2005年11月3日 优先权日2005年11月3日
发明者大卫·艾伦 申请人:光纤设计公司