专利名称：一种一体化结构的大功率led灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体发光管(LED)灯，特别是具有一体化结构的大功率LED灯。
背景技术：
随着LED技术的发展，使得LED在很多应用领域逐步取代传统的白炽灯照明已经成为必然的趋势。在大功率LED的应用中，如何有效解决其供电和自身散热已成为一个棘手的问题。
中国专利公开号CN1450303A公开了一种“卡合连接的汽车LED灯组件”，该发明是通过直接将LED置于一个热连接到外部热辐射元件上的热传导支承座上制成所述灯组件。该发明结构复杂，与传统的汽车白炽灯互换性差，必须更换全套组件才行。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种一体化结构的大功率LED灯，它不仅解决了大功率LED的供电和自身散热问题，而且与传统的汽车白炽灯互换性好。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是一种一体化结构的大功率LED灯，它包括半导体发光管、用于驱动半导体发光管的电路板、电极、金属容器；半导体发光管、电极固定设置在金属容器的外壁上，电路板设置在金属容器内；电极与电路板的输入端连接，电路板的输出端与半导体发光管的两极连接。
上述方案中，电极包括控制电极和电源电极；控制电极与电路板的控制输入端连接，电源电极与电路板的电源输入端连接。
上述方案中，金属容器由用于与白炽灯灯座连接的灯头部分和半导体发光管支撑部分组成；电极设置在灯头部分上，半导体发光管设置在半导体发光管支撑部分上。
上述方案中，金属容器的外壁上设有散热片。
上述方案中，金属容器的灯头部分外壁上设有卡扣。
上述方案中，金属容器的灯头部分外壁上开有螺口螺纹。
上述方案中，金属容器由灯头部分和半导体发光管支撑部分对接而成。
上述方案中，灯头部分和半导体发光管支撑部分之间采用铆接或焊接或螺口的方式对接。
上述方案中，电极为针式电极。
与现有技术相比，本实用新型一体化结构的大功率LED灯的优点在于1、本实用新型的电路板设置在金属容器内，LED、电极固定设置在金属容器的外壁上，使LED、电路板、电源电极成为一个整体，电极与外部电源连接后，灯即可发亮，因此与传统的汽车白炽灯互换性好。
2、大功率LED工作时所产生的热量可经金属容器散热，也可通过金属容器将热量传导到白炽灯的灯座、反光镜等组件上，并通过这些组件向外散热，散热效果好。
3、金属容器由用于与白炽灯灯座连接的灯头部分和半导体发光管支撑部分组成，因此可直接替换传统的白炽灯使用，无须对传统的白炽灯灯具进行改造。
4、半导体发光管支撑部分的外壁上设有散热片，提高了金属容器的散热性能，可增强金属容器的散热效果。
5、电极包括控制电极和电源电极，电源电极可用于连接外部电源；外部的控制设备或开关可通过控制电极控制电路板，进而控制LED的工作。
6、金属容器由灯头部分和半导体发光管支撑部分对接而成，可方便金属容器内电路板的安装。
图1是本实用新型实施例1的结构剖面图图2是电路板的电路原理图图3是本实用新型实施例2的结构示意图图4是本实用新型实施例3的结构示意图具体实施方式
如图1所示的本实用新型实施例1，它包括半导体发光管2、用于驱动半导体发光管的电路板5、电极、金属容器1；金属容器1为柱状，它分为两段，一段为用于与白炽灯灯座连接的灯头部分101，另一段为半导体发光管支撑部分102；半导体发光管2固定设置在金属容器1半导体发光管支撑部分102的外壁上，电极固定设置在金属容器1灯头部分101的外壁上。电路板5设置在金属容器1内；电极与电路板5的输入端连接，电路板5的输出端与半导体发光管2的两极连接。
电极包括控制电极4和电源电极3(两电源电极中的一个为金属容器本身)；控制电极4与电路板5的控制输入端连接，两电源电极3与电路板5的电源输入端连接。
金属容器1的外壁上设有散热片7。金属容器1的灯头部分101外壁上设有卡扣6，金属容器1可通过卡扣6安装在汽车白炽灯的卡扣式灯座上。
电路板5的电路如图2所示，它由PWM电路、开关管、二极管、电感、电容及负载大功率LED2等组成的典型开关稳压电路；在大功率LED的两端，有电压调节电路9，电压调节电路9的调整端与PWM电路的控制端相连接，通过调整电压调节电路9可有效限制大功率LED的最大工作电压；在大功率LED的负极与电源负极连接有一个可以监测大功率LED2的工作电流的电流取样电路10，通过电压调节电路9和电流取样电路10共同对开关稳压电路进行调整，使流过大功率LED的电流保持恒定。
具体的稳定过程是这样的通过调整电压调节电路9的调节端，可以改变其上下臂的电阻比例，从而改变PWM电路的输出脉冲宽度，即可设定典型开关稳压电路的输出电压，给大功率LED提供合适的、稳定的工作电压范围，稳压过程这里不必阐述。当由于温度等原因引起大功率LED的电流增大时，在电流取样电路10的两端的电压就会上升，这样电压调节电路9的调节端的电压也会上升，根据开关稳压电路的工作原理，PWM电路的输出脉冲宽度就会变窄，使典型开关稳压电路的输出电压下降，使得流过大功率LED的电流下降；反之当流过大功率LED的电流降低时，经过与上述相反的调整过程，使流过大功率LED的电流上升。如此反复，电路将始终维持流过大功率LED的电流基本恒定。
控制电极4与电路板5上的调整转换电路12相连接，调整转换电路12分别与PWM电路的另一控制端和模拟开关11相连接。控制电极4输入的控制电压经调整转换电路12的作用，既可以改变模拟开关11的开关状态以达到让大功率LED2的不同颜色的灯芯发光从而改变大功率LED2的输出光的颜色；也可以通过调整PWM电路的脉冲宽度来改变大功率LED2的工作电流从而改变大功率LED2的输出光的强弱。具体可根据实际应用要求来采用不同的控制模式。
如图3所示的本实用新型实施例2，它包括半导体发光管2、金属容器1、控制电极4、电源电极3(两电源电极中的一个为金属容器本身)；金属容器1由用于与白炽灯灯座连接的灯头部分101和半导体发光管支撑部分102组成，半导体发光管2固定设置在金属容器1半导体发光管支撑部分102端部的外壁上，控制电极4、电源电极3固定设置在金属容器1灯头部分101端部的外壁上。金属容器1由灯头部分101和半导体发光管支撑部分102采用铆接或焊接或螺口的方式对接而成。金属容器1的灯头部分101外壁上开有螺口螺纹8，金属容器1可通过螺纹8安装在汽车白炽灯的螺口式灯座上。
如图4所示的本实用新型实施例3，它的金属容器1为柱状，半导体发光管2固定设置在金属容器1一端的外壁上；控制电极4和两电源电极3固定设置在金属容器1另一端的外壁上；控制电极4和两电源电极3均为针式电极。
权利要求1.一种一体化结构的大功率LED灯，其特征在于它包括半导体发光管(2)、用于驱动半导体发光管的电路板(5)、电极、金属容器(1)；半导体发光管(2)、电极固定设置在金属容器(1)的外壁上，电路板(5)设置在金属容器(1)内；电极与电路板(5)的输入端连接，电路板(5)的输出端与半导体发光管(2)的两极连接。
2.如权利要求1所述的灯，其特征在于电极包括控制电极(4)和电源电极(3)；控制电极(4)与电路板(5)的控制输入端连接，电源电极(3)与电路板(5)的电源输入端连接。
3.如权利要求1或2所述的灯，其特征在于金属容器(1)由用于与白炽灯灯座连接的灯头部分(101)和半导体发光管支撑部分(102)组成；电极设置在灯头部分(101)上，半导体发光管(2)设置在半导体发光管支撑部分(102)上。
4.如权利要求1所述的灯，其特征在于金属容器(1)的外壁上设有散热片(7)。
5.如权利要求3所述的灯，其特征在于金属容器(1)的灯头部分(101)外壁上设有卡扣(6)。
6.如权利要求3所述的灯，其特征在于金属容器(1)的灯头部分(101)外壁上开有螺口螺纹(8)。
7.如权利要求3所述的灯，其特征在于金属容器(1)由灯头部分(101)和半导体发光管支撑部分(102)对接而成。
8.如权利要求7所述的灯，其特征在于灯头部分(101)和半导体发光管支撑部分(102)之间采用铆接或焊接或螺口的方式对接。
9.如权利要求1所述的灯，其特征在于电极为针式电极。
专利摘要本实用新型涉及一种一体化结构的大功率LED灯，它包括半导体发光管(2)、电路板(5)、电极、金属容器(1)；半导体发光管(2)、电极固定设置在金属容器(1)的外壁上，电路板(5)设置在金属容器(1)内；电极与电路板(5)的输入端连接，电路板(5)的输出端与半导体发光管(2)的两极连接。本实用新型的电路板设置在金属容器内，LED、电极固定设置在金属容器的外壁上，使LED、电路板、电源电极成为一个整体，电极与外部电源连接后，灯即可发亮，因此与传统的汽车白炽灯互换性好。另外，大功率LED工作时所产生的热量可经金属容器散热，也可通过金属容器将热量传导到白炽灯的灯座、反光镜等组件上，并通过这些组件向外散热，散热效果好。
文档编号F21V23/00GK2837675SQ20052009851
公开日2006年11月15日 申请日期2005年10月28日 优先权日2005年10月28日
发明者赵日新 申请人:赵日新