一种采用npl控制技术的玻壳led灯管的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及照明【技术领域】，是一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管。它是设计采用了5730/3内串芯片与PPTC热敏电阻并联，构成LP温控组合，然后全串构成辅助光源，再与LED主光源串联组合，构成了受控LED光源模组。运用NTC负温度系数热敏电阻串入交流输入回路，起到慢启动作用。改进灯管的交流电极引入方式，设计、采用了“弹压接触”方式，保障整灯的电气可靠性及制造工艺简、节。同时它还带来了两项较好的社会效益：一是无形中起到了功率因数补偿作用，而且是效果较好的容性末端补偿。二是这种控制方式不控制低压端，不助长用电高峰，低电压时的“抢电措施”。同时这种不控制低压端的控制方式，又可以方便的采用各种调光器调光，进一步适当节约用电。
【专利说明】—种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及照明【技术领域】，是一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管。
【背景技术】
[0002]目前，现行公知的LED灯管基本上是采用恒流源驱动器控制，其首先要将交流220V整流为直流，再逆变为高频交流，通过高频变压、再整流、滤波、恒流等控制过程驱动LED光源，驱动电路的复杂系数及功耗相对较高，可靠性较低。或采用恒流二极管控制方式，其电路简单、可靠，但工作在高电压下时，恒流二极管上的压降及温度上升，能效较大幅度下降。
【发明内容】
[0003]本实用新型的技术方案是:利用LED芯片VF值的相对一致性，设计、制作LED灯管的主光源。运用PPTC(正温度系数)热敏元件与多芯LED芯片的并联组合，设计、制作LED辅助光源，调控主光源的电流及工作温度。同时运用NTC负温度系数热敏电阻串入交流输入回路，起到慢启动，减小冲击电流的作用。NPL控制技术，即采用N =NTC负温度系数热敏电阻；P:PPTC正温度系数热敏电阻；L:LED芯片；构成了受控LED—体化光源模组的技术方案。
[0004]另外，玻壳LED灯管的交流电极引入，设计、采用了“弹压接触”方式。其弹片设置在灯口内壁，设计与“接触焊盘”精确配合。“接触焊盘”设置在电路板两端，设计要求:可靠电接触、较短焊盘；涂锡要求:平滑，彻底清除助焊剂。从而保障整灯的可靠性及制造工艺简、节。
[0005]实施方法:首先根据LED灯管的额定工作电压及额定功率的要求设计主光源。如额定工作电压220V，额定功率16W的LED灯管，其主光源LED芯片的串联级数计算公式为:额定工作电压X直流等效比+LED芯片VF值=串联级数。直流等效比是:1.14。芯片选择VF值:3.1V (标称值:3.0-3.2)。计算得出串联级数为:80，选择了 2835/0.2W 80片全串构成LED主光源。
[0006]根据LED灯管要求受控的上限电压值，设计、制作其辅助光源。设定上限电压值为245V，辅助光源LED芯片的串联级数计算公式为:(设定上限电压值-额定工作电压值)X直流等效比+LED芯片VF值=串联级数。设定上限电压值为:245V，直流等效比:1.14, VF值:3.1V，串联级数约等于9。根据该芯片安装位置的合理性，设计采用了 5730/3内串/0.6W的3只芯片，分别与一个居里温度60°C，启动电流0.06A,常温压降0.15V的PPTC热敏电阻并联，构成LP温控组合，然后全串就构成了辅助光源。它与LED主光源的串联组合就构成了一体化受控LED光源模组。
[0007]在交流输入N端串入NTC负温度系数热敏电阻，常温下阻值500 Ω，热启动后10?15 Ω，减弱开启涌流。在整流桥的直流端并联10μ /400V滤波电容器与470Κ放电电阻的并联组合，保障直流端滤波、续流作用。
[0008]在常温及额定电压下工作时，PPTC热敏电阻的压降在0.3V左右，LP温控组合都不启动，此时能效比(光源功率/输入功率)彡98%。当环境温度或供电电压上升，受控LED光源中电流上升，PPTC热敏电阻内部温度、阻值、压降随之上升，LP温控组合逐级启动，增大分压，LED芯片开启。随之，温控光源上电流、功率下降，趋于平衡，受到保护。此时能耗会有所上升。但其控制能耗大部分转化为光能，能效比稍微下降至>95%。而所产生的热量远低于其它控制方式，从而保障了灯管的使用寿命。反之，温度、电压下降，LP温控组合逐级关闭，重新回复到闻能效状态。
[0009]本实用新型是由NTC热敏电阻、整流桥、电容器、电阻、LED芯片、PPTC热敏电阻、电路板、导热硅胶、玻壳、灯头、弹片、接触焊盘等所构成。其特征在于:设计采用了 5730内串芯片与PPTC热敏电阻并联，构成LP温控组合，然后全串构成辅助光源，再与LED主光源串联组合，构成了一体化高能效比受控LED光源模组。运用NTC负温度系数热敏电阻串入交流输入回路，起到慢启动，减小冲击电流的作用。灯管的交流电极引入，设计、采用了 “弹压接触”方式，保障整灯的电气可靠性及制造工艺简、节。
[0010]另外，本实用新型还带来了两项较好的社会效益:一是无形中起到了功率因数补偿作用，而且是效果较好的容性末端补偿。二是这种控制方式不控制低压端，不助长用电高峰，低电压时的“抢电措施”。同时这种不控制低压端的控制方式，又可以方便的采用各种调光器调光，进一步节约用电。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]附图1是本实用新型一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管的电路图。
[0012]其中1、NTC热敏电阻，2、整流桥，3、滤波电容器，4、放电电阻，5、LED主光源，6、辅助光源，7、5730内串芯片，8、PPTC热敏电阻。
[0013]附图2是本实用新型一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管的结构图。
[0014]其中9、电源插头，10、弹片，11、接触焊盘，12、灯头，13、玻壳，14、导热硅胶，15、电路板。
[0015]附图3是本实用新型一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管的右视结构图。
【具体实施方式】
[0016]实施例是所试制的一款额定工作电压220V，额定功率16W的玻壳LED灯管，附图1是其电路图，首先采用NTC热敏电阻⑴串入交流N输入端，其常温下阻值500Ω，热启动后10?15Ω，起到减弱开启涌流的作用。采用0.8A/1000V整流桥(2)提供直流供电。在整流桥的直流端并联10μ/400ν滤波电容器(3)与470Κ(4)放电电阻，起到滤波、续流作用。
[0017]LED主光源(5)芯片的串联级数计算公式为:额定工作电压X直流等效比+LED芯片VF值=串联级数。直流等效比是:1.14。芯片选择VF值:3.1V(标称值:3.0-3.2)。计算得出串联级数为:80，选择了 2835/0.2W 80片全串构成LED主光源。
[0018]根据LED灯管要求受控的上限电压值，设计、制作其辅助光源。设定上限电压值为245V，辅助光源LED芯片的串联级数计算公式为:(上限电压值-额定工作电压值)X直流等效比+LED芯片VF值=串联级数。设定上限电压值为:245V，直流等效比:1.14，VF值:3.1V，串联级数约等于9。根据该芯片安装位置的合理性，设计采用5730内串芯片(7)，采用3只5730/3内串/0.6 W的芯片，分别与一个居里温度60°C，启动电流0.06A，常温压降0.3V的PPTC热敏电阻(8)并联，构成LP温控组合，然后全串就构成了辅助光源(6)。它与LED主光源的串联组合就构成了一体化受控LED光源模组。排布在同一条印刷电路板(15)上，涂敷导热硅胶(14)，封装在玻壳(13)内。
[0019]玻壳LED灯管的交流电极引入，设计、采用了“弹压接触”方式。其中电源插头(9)与弹片(10)铆接在灯头(12)的内、外壁上，要求保障良好导电性。弹片(10)的设计与接触焊盘(11)精准配合。接触焊盘设置在电路板(15)两端，设计要求:可靠电接触、较短焊盘；涂锡要求:平滑，彻底清除助焊剂，保障整灯的电气可靠性及制造工艺简、节。
【权利要求】
1.一种采用NPL控制技术的玻壳LED灯管，它是由NTC热敏电阻、整流桥、电容器、电阻、LED芯片、PPTC热敏电阻、电路板、导热硅胶、玻壳、灯头、弹片、接触焊盘所构成；其特征在于:设计采用了 5730内串芯片与PPTC热敏电阻并联，构成LP温控组合，然后全串构成辅助光源，再与LED主光源串联组合，构成了一体化高能效受控LED光源模组；运用NTC负温度系数热敏电阻串入交流输入回路，起到慢启动，减小冲击电流的作用；灯管的交流电极引入，设计、采用了“弹压接触”方式，保障整灯的电气可靠性及制造工艺简、节。
【文档编号】F21S2/00GK204176370SQ201420556868
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】陈真 申请人:陈上明, 陈真