专利名称：一种led灯管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LED灯，尤其是一种LED灯管。
背景技术：
日光灯是人们常用的照明灯具，传统的日光灯会充有荧光粉，其中含有多种有毒 的重金属，在制造及使用时对人体及生态环境危害甚大，此外日光灯的耗电量大且使用寿 命短，往往不能满足人们的使用需求；目前市场上，传统的日光灯管已逐渐被淘汰，由能够 替换日光灯的LED灯管所取代，相比传统日灯管，LED灯管耗电量更低，且寿命能够达到传 统灯具的十倍到数百倍，是十分理想的灯管替代品。由于LED发热量较大，公知的LED灯管管为解决其散热问题，基本结构是将LED固 定在电路板上，LED发光时，产生的热量通过电路板传递到管体(外壳)上，再由管体散发 出去，其中管体兼具了正面透明导光、内部固定电路板以及散热等功能，根据此要求，目前 市面上LED灯管的管体结构大致可分为两种一种为塑料管件，管件正面为透光面，内部卡 装电路板，LED发光时，光线通过透光面照射出去，热量则通过电路板传递给管件，由管件散 出；另一种则是塑料管体背部固定有铝型材的结构，电路板安装在铝型材上，LED发出的光 线通过塑料管正面透出，而热量则可传递到铝型材上，由铝型材散出，以通过铝型材达到良 好的散热效果。由于灯管是横装于两灯座之间来使用的，管体两端受到灯座固定支撑，而 中部则受自重影响，具有一向下的应力，对于第一种LED灯管，塑料管体在受热状态下会软 化，中部便会因重力影响产生细微的形变，因而灯管在长期使用后，会明显成为中部向下弯 曲的形状，影响灯管的外形美观且使用不安全；而第二种管体背部为铝型材的LE D灯管， 虽具有较好的散热效果，且受热不容易变形，但铝材料会大大增加制造成本，导致产品价格 昂贵，在市场上缺乏竞争力，而且通过铝型材来固定电路板，会使电路板位于管体内的位置 更为靠近管的正面，因而会减小灯管的照射角度，令光照效果下降。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构牢固，不易受热变形，光照效果 好，兼顾散热效果并且低成本的LED灯管。本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是一种LED灯管，包括管体，管体内安装有带整流元件的电路板，电路板上设有发光 二极管模组，管体两端设有电性插接组，其特征在于所述管体为具有中空腔体的一体成型管；于所述管体背部内侧设有至少一组支撑定位肋，用以支撑管体，该支撑定位肋为 两个一体成型于管体内壁，并沿轴向延伸的筋肋；所述电路板呈长条形，其正面上固定有至少一组发光二极管模组，所述支撑定位 肋的两条筋肋夹持固定所述电路板的两侧；所述电性插接组具有两个凸插接端，用以插接在传统日光灯插座上，其中两个凸插接端呈短路状态连接。作为上述方案的进一步改进，筋肋设有加强折边，能进一步增加强度。作为上述方案的进一步改进，管体背部内侧设有两组位置对称的支撑定位肋，每 组支撑定位肋夹持固定一块电路板，两块电路板呈八字形分布，可增大照射面积。作为上述方案的进一步改进，上述两组支撑定位肋之间留有空隙，所述空隙内夹 设固定有金属条，用于进一步支撑管体形状，防止变形。作为上述方案的进一步改进，上述管体背部内侧壁上沿轴向设有一体成型的加强 肋，可进一步增加强度。上述管体上具有一体成型的波浪条纹，具有透镜功能，以扩散光线，扩大光照角度。上述电路板上设有惠斯登电桥整流器，该惠斯登电桥整流器与发光二极管模组连 接。上述两组或以上发光二极管模组相互并联后与所述惠斯登电桥整流器连接。上述发光二极管模组包括一限流电阻及若干发光二极管。上述发光二极管以至少两个为单位相互并联后，再依次串联在一起，并与所述限 流电阻连接。作为另一种方案，上述电路板上设有双半波整流器，该双半波整流器与发光二极 管模组连接。上述双半波整流器由两个正负极反接并联的二极管及一个无极性电容组成。上述两组或以上发光二极管模组相互并联后与所述双半波整流器连接。上述发光二极管模组包括一限流电阻及若干发光二极管。上述发光二极管以两个为单位进行正负极反接并联后，再依次串联在一起，并与 所述限流电阻连接。本发明的有益效果是本发明采用一体成型式管体，于管体内设置支撑定位肋，能 够在采用塑料材料以保证低成本的同时，使管体具备足够的强度，结构更为牢固可靠，并在 灯管工作发热状态下不易产生变形；而且，通过支撑定位肋将电路板固定于管体内后侧，结 合本发明所采用的一体成型式管体，能够令灯管具备更大的光照角度，得到更好的光照效 果；此外结合本发明所提供的发光二极管模组，在保证照明效果的同时，能够具备理想的散 热效果及更为优越的使用寿命。
下面结合附图和具体实施例进行进一步的说明图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明管体结构的第一种实施例；图3为本发明管体结构的第二种实施例；图4为本发明管体结构的第三种实施例；图5为本发明管体结构的第四种实施例；图6为本发明的电路方框图；图7为本发明电路结构的第一种实施例；
图8为本发明电路结构的第二种实施例；图9为本发明电路结构的第三种实施例；图10为本发明电路结构的第四种实施例；图11为本发明电路结构的第五种实施例；图12为本发明电路结构的第六种实施例；图13为本发明电路结构的第七种实施例；图14为本发明电路结构的第八种实施例。
具体实施例方式如图1及图2所示，本发明所提供的一种LED灯管，包括管体1，管体1内安装有带 整流单元的电路板2，电路板2上设有发光二极管模组3，管体1两端设有电性插接组11，其 中电路板2连接该电性插接组11，电性插接组11可插于传统日光灯插座上，以连接外界电 源而取电。参照图2，所述管体1为一体成型管，其一般为圆管或椭圆管，管体1正面的内侧壁 上具有一体成型的波浪条纹，使得其具有透镜功能，以扩张发光角度；如图2所示的实施例 一中，管体1背部内侧设有一组支撑定位肋4，该支撑定位肋4为两个一体成型于管体1内 壁，并沿轴向延伸的筋肋41及42，并且可在所述筋肋41、42上设置加强折边44，使筋肋41、 42成为工字型、丁字型或其他形状，以得到更好的强度；支撑定位肋4能够增强管体1的纵 向强度，令管体1在横向悬挂，尤其是受热状态下不易变形，另外，支撑定位肋4还起到固定 电路板2的作用，由于电路板2呈长条形，筋肋41、42上可分别增设两加强折边44，使得加 强折边44之间的空隙形成卡位43，专用于夹持固定电路板2的侧边，以使电路板2两侧紧 密插置于管体1内腔中，防止松脱。如图中所示，通过位于管体1背部内侧的支撑定位肋4 夹持固定电路板2，设置于电路板2正面的发光二极管模组3所对应的管体1的面积比传统 LED灯管大，因而发光二极管模组3工作时发出的光线能够从管体1更多的部位透出，照射 角度得到了增大。如图3所示为本发明的实施例二，其在管体1背部内侧壁上沿轴向增设有一体成 型的加强肋5，该加强筋5能够令管体1得到更好的强度，其可分别设置于支撑定位肋4两 侧，使得结构对称。如图4所示为本发明的实施例三，其中管体1背部内侧设有两组位置对称的支撑 定位肋4、4’，支撑定位肋4、4’分别夹持固定一块电路板2，两块电路板2上的发光二极管 模组3同时发光，能够得到更高的亮度，使得亮度符合使用要求，当然还可以增设更多的支 撑定位肋以固定电路板，增加亮度。作为上述方案的进一步改进，两支撑定位肋4、4’之间具有一定夹角，使所固定的 两块电路板2之间具有一定锐角，呈八字形分布，这样在工作时，两块电路板2正面的发光 二极管模组3同时发光，光照角度互有交叉，使得光照强度更好，并能够彼此直接照射到对 方覆盖不到的范围，令光线的覆盖角度也得到了进一步增大。如图5所示为本发明的实施例四，其为上述实施例中，在两支撑定位肋4、4’之间 所留有的空隙内，夹设固定一金属条6，该金属条6能够用于支撑管体1防止变形，并且在灯 管工作而发热时起到一定的传递热及散热作用。
本发明采用电路板2上的发光二极管模组3作为光源，电性插接组11插于传统日 光灯插座上取电，可采用传统的双Pin结构，且双Pin短路连接在一起，以正常的向电路板2 供电；发光二极管模组3主要由限流元件(通常为电阻)以及串接限流元件的LED阵列组 成，电路板2上可设置一组或多组发光二极管模组3，若有多组发光二极管模组2，则相互之 间并联。如图6所示为本发明电路方框示意，在电性插接组11插装于灯座上、正常取 点的情况下，电路板2上直接通过整流单元获取AC电源，并经限流元件后供给LED阵列使 用，从图中可见，采用本发明的技术方案，其电路中不含有传统日光灯的启辉器、镇流器或 开关电源，以及其他的主动元件或被动元件，由于此类主动元件或被动元件的使用寿命远 短于LED，因此本发明所采用的技术方案，可以使故障率远低于采用传统开关式驱动电路的 LED灯，以达到高亮度、工作电流小、架构精简、低成本、电路可靠性高及整体效益好等优点。如图7所示为本发明电路结构的第一种实施例，电路板2上的整流元件为惠斯登 电桥整流器201，电性插接组11接紧接着惠斯登电桥整流器201，惠斯登电桥整流器201与 发光二极管模组3连接，发光二极管模组3是由多个发光二极管301依次串联，并连接一限 流元件302组成，其串接于惠斯登电桥整流器201的两桥臂输出端，如此惠斯登电桥整流器 201可以将输入的交流电变成直流稳压或恒流电压，再通过限流元件302限流后，供串联的 发光二极管301工作。如图8所示为本发明电路原理图的第二种实施例，其中电路板2上设有两组或以 上发光二极管模组3，该多组发光二极管模组3相互并联后与所述惠斯登电桥整流器201连 接，如此能提高产品的使用寿命，在其中一组发光二极管模组3断路时，其他发光二极管模 组3仍能正常发光，保证灯管的正常使用。如图9所示为本发明电路原理图的第三种实施例，其发光二极管模组3系由两两 相互并联后再依次串联的发光二极管301及一串接的限流元件302组成，如此能提高产品 的使用寿命，在其中一组相并联的发光二极管301之一在烧毁断路时，仍能保证整个发光 二极管模组3的正常使用。图10为本发明电路原理图的第四种实施例，其系第二种实施例和第三种实施例 之结合延伸，同时具备多个并联的发光二极管模组3，且每个发光二极管模组3由两两相互 并联后再依次串联的发光二极管301及一串接的限流元件302组成，具备极好的发光效果 及使用寿命。如图11所示，为本发明电路原理图的第五种实施例，电路板2上的整流单元为双 半波整流器210，其系由两个正负极反接并联的二极管211、212及一个无极性电容213组 成，其输入端连接交流电源，输出端连接发光二极管模组3，该实施例中发光二极管模组3 系由以两个为单位进行正负极反接并联后，再依次串联在一起的发光二极管301及一串接 的限流元件302组成；两个正负极反接并联的二极管211、212形成双半波整流，在输入交 流电的正半周期时，二极管211对电容213进行充电，并随之对后面串接的两两反向并联的 发光二极管303之中，顺向的发光二极管放电，使所有顺向的发光二极管发光；在输入交流 电的负半周期时，二极管211截止，正向的发光二极管熄灭，二极管212对电容213进行充 电，并随之对后面串接的两两反向并联的发光二极管303之中，逆向的发光二极管放电，使 所有逆向的发光二极管发光；正向、逆向的发光二极管依次交替发光，且由于电容213不断 的充放电，市电频率及人眼视觉滞后的因素，使得人眼看不出发光二极管交替发光、熄灭的
6过程，因而能够为人提供正常照明。如图12所示为本发明电路原理图的第六种实施例，为在上述实施例的基础上，并 联多个发光二极管模组3组成，其工作方式如上面实施例一样，在输入电源正版周期时，所 有顺向的发光二极管发光，在输入电源的负半周期时，所有你想的发光二极管发光，依次交
替工作。当然，上述双半波整流器210通常在输入电源频率低于60Hz时使用，而当外接电 源的频率达到一定数值(通常为50Hz)时，人眼已不能分辨光线的闪灭，因此在发光二极管 模组3为限流元件302串接以两个为单位进行正负极反接并联后，再依次串联在一起的发 光二极管301的结构时，可以直接通过电源连接连接发光二极管模组3 ；如图13及图14所 示，即为该状态下的两种实施例，其中图12的实施例七为一组光二极管模组3的形式，而图 14的实施例八则为多组光二极管模组3依次并联的形式，其工作方式均为在输入电源正版 周期时，所有顺向的发光二极管发光，在输入电源的负半周期时，所有你想的发光二极管发 光，依次交替工作来提供照明。采用上述的几种方案，在具备极好的发光效率及发光效果的同时，因工作中的发 光二极管会在交流电正半周期或负半周期熄灭的因素，会得到一定时间的缓冲休息，因此 可另整个发光二极管模组3的热量处于一个较合适的状态，再结合本发明所提供的管体结 构，达到了兼顾发光效果及散热效果的优点，并具备了较长的使用寿命。当然，上述只是本发明参照较佳实施例而进行说明示范，惟应了解的是在不脱离 本发明之精神及范畴内，对于本发明所属技术领域中具有通常知识者而言，仍得有许多变 化及修改。因此，本发明并不限制于所揭露的实施例，而是以后附申请专利范围之文字记载 为准，即不偏离本发明申请专利范围所为之均等变化与修饰，应仍属本发明之涵盖范围。
权利要求
1.一种LED灯管，包括管体，管体内安装电路板，电路板上设有发光二极管模组，管体 两端设有电性插接组，其特征在于所述管体为具有中空腔体的一体成型管；于所述管体背部内侧设有至少一组支撑定位肋，用以支撑管体，该支撑定位肋为两个 一体成型于管体内壁，并沿轴向延伸的筋肋；所述电路板呈长条形，其正面上固定有至少一组发光二极管模组，所述支撑定位肋的 两条筋肋夹持固定所述电路板的两侧；所述电性插接组具有两个凸插接端，用以插接在传统日光灯插座上，其中两个凸插接 端呈短路状态连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯管，其特征在于所述筋肋设有加强折边；所述管体背部内侧壁上沿轴向设有一体成型的加强肋；所述管体上具有一体成型的波浪条纹。
3.根据权利要求1或2所述的一种LED灯管，其特征在于所述管体背部内侧设有两组 位置对称的支撑定位肋，每组支撑定位肋夹持固定一块电路板，两块电路板呈八字形分布。
4.根据权利要求3所述的一种LED灯管，其特征在于所述两组支撑定位肋之间留有 空隙，所述空隙内夹设固定有金属条。
5.根据权利要求1所述的一种LED灯管，其特征在于所述发光二极管模组包括一限 流电阻及若干发光二极管；所述电路板上设有一组发光二极管模组，或一组以上相并联的 发光二极管模组。
6.根据权利要求5所述的一种LED灯管，其特征在于所述电路板上设有惠斯登电桥 整流器，该惠斯登电桥整流器与发光二极管模组串接。
7.根据权利要求6所述的一种LED灯管，其特征在于所述发光二极管以至少两个为 单位相互并联后，再依次串联在一起，并与所述限流电阻连接。
8.根据权利要5所述的一种LED灯管，其特征在于所述电路板设有双半波整流器，该双 半波整流器与发光二极管模组连接。
9.根据权利要求8所述的一种LED灯管，其特征在于所述双半波整流器由两个正负 极反接并联的二极管及一个无极性电容组成。
10.根据权利要求5或8所述的一种LED灯管，其特征在于所述发光二极管以两个为 单位进行正负极反接并联后，再依次串联在一起，并与所述限流电阻连接。
全文摘要
本发明公开了一种LED灯管，包括管体，管体内安装有带整流元件的电路板，电路板上设有发光二极管模组，管体两端设有电性插接组，其特征在于所述管体为一体成型管，于所述管体背部内侧设有至少一组支撑定位肋，该支撑定位肋为两个一体成型于管体内壁，并沿轴向延伸的筋肋；所述电路板呈长条形，其正面上固定有至少一组发光二极管模组，所述支撑定位肋的两条筋肋夹持固定所述电路板的两侧；本发明采用一体成型式管体，于管体内设置支撑定位肋，能够在采用塑料材料以保证低成本的同时，使管体具备足够的强度，结构更为牢固可靠，并在灯管工作发热状态下不易产生变形，且发光效果也更好。
文档编号F21V17/10GK102072421SQ201010258948
公开日2011年5月25日 申请日期2010年8月18日 优先权日2010年8月18日
发明者李克勤 申请人:中山伟强科技有限公司