本实用新型涉及装饰用灯串，特别涉及一种三线灯串。
背景技术：
灯串广泛应用于各种照明装饰场合，例如圣诞树、广场、树木等。现有灯串若想实现彩色闪烁，一般需要每个光源设置一控制芯片，再利用两根电源线加一根控制线或两根电源线载波的技术对光源进行功能控制。光源一般形成为灯泡或独立灯珠形式，于电线连接时，需要将电线截为电线段再焊接在一起，成本较高，生产效率低，且不易实现自动化生产。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低易生产制造的三线灯串。
一种三线灯串，包括三根表面涂覆有绝缘层的铜线、控制器、多个电连接在所述三根铜线上的光源、以及包裹在每个光源及三根铜线的与每个光源电连接的部分的透光胶。所述控制器的输入端用于与外部电源电性相连，其输出端电性连接所述三根铜线。其中，每个光源包括多个LED以及一个电路板。所述电路板的第一面上固定所述多个LED，其与所述第一面相背的第二面上形成有三条跨越第二面的导电区，且三条导电区在物理上及电学上均互不相接；每个LED的两个导电端分别与三条导电区中的两条电性连接；三条导电区分别与三根铜线焊接并电性连接。
优选的，所述绝缘层为绝缘漆。
优选的，所述绝缘漆为缩醛漆。
优选的，每个光源均包括至少三个LED，所述至少三个LED中的三个的颜色分别为红色、蓝色和绿色，且红色、蓝色和绿色LED中的两个反并联于三根铜线中的第二铜线和第三铜线之间，剩余的LED连接于三根铜线中的第三铜线和第一铜线之间。
作为一种实施方式，所述控制器包括一控制芯片和六个三极管，所述六个三极管中的三个为PNP型三极管，另三个为NPN型三极管；所述控制芯片具有一个与一开关相连的输入脚以及六个输出脚，每个输出脚与上述六个三极管中的一个三极管的基极相连；六个三极管分为三组，每组包括一个PNP型三极管和一个NPN型三极管，其中NPN型三极管的集电极与控制芯片的电源端相连，发射极与PNP型三极管的集电极以及三根铜线中的一根电性连接，而PNP型三极管的发射极与控制芯片的接地端相连。
作为另一种实施方式，所述控制器包括一控制芯片和六个三极管，所述六个三极管中的三个为PNP型三极管，另三个为NPN型三极管；所述控制芯片具有一个与一开关相连的输入脚以及三个输出脚；六个三极管分为三组，每组包括一个PNP型三极管和一个NPN型三极管，其中NPN型三极管的基极与PNP型三极管的基极相连并与控制芯片的其中一个输出管脚连接，其集电极与控制芯片的电源端相连，其发射极与PNP型三极管的集电极以及三根铜线中的一根电性连接，而PNP型三极管的发射极与控制芯片的接地端相连。
作为一种实施方式，所述光源的电路板的导电区为裸铜区。
本实用新型的三线灯串仅包括一个控制器，每个光源内无需再设置控制器，在可实现变色、闪光等功能的情况下成本较低。光源可通过贴片焊接的方式连接在三根铜线上，易于实现自动化生产，生产效率高。光源和铜线的连接处用透光胶包裹，确保光源和铜线的连接稳固程度的情况下，可作为光处理部件，使得灯串输出的光更柔和或散发角度更广。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的三线灯串的电路结构原理图。
图2为本实用新型一实施例的三线灯串的光源的电路结构原理图。
图3为本实用新型一实施例的三线灯串的光源的结构原理图。
图4为本实用新型一实施例的三线灯串的剖面图，示出了铜线、光源和透光胶。
图5为本实用新型一实施例的三线灯串的控制器的电路结构原理图。
图6为本实用新型另一实施例的三线灯串的控制器的电路结构原理图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本实用新型三线灯串作进一步详细描述。
如图1至图3所示，一较佳实施例中，本实用新型的三线灯串主要包括控制器10、与控制器10电性连接的三根漆包铜线20、电性连接在三根漆包铜线20上并间隔设置的多个光源30、以及包裹在每个光源30及其下方的铜线20上的透光胶40（见图4）。
其中，控制器10的输入端可电性连接一电源适配器50，为控制器10提供稳定的供电电压，电源适配器50可通过一三线插头或二线插头与市电插座或其他电源插座适配。控制器10具有三个输出端（定义图1中自上而下的输出端分别为第一输出端11，第二输出端12和第三输出端13），分别与三根漆包铜线20机械并电性连接。控制器10用于控制输出至三根铜线20上的电压，从而控制多个光源30的发光状态，实现多种发光效果，例如闪烁、变色等。为方便描述，定义图中自上而下的三根铜线20分别为第一铜线21，第二铜线22和第三铜线23。
请参考图2和图3所示，本实施例中，光源30包括电路板31以及固定在电路板31上的三个颜色分别为红色、蓝色和绿色的发光二极管32（以下简称LED）。为描述方便，定义三个LED 32分别为第一LED 321、第二LED 322和第三LED 323。则第一LED 321和第二LED 322藉由电路板31反并联于三根铜线20中的第二铜线22和第三铜线23之间，且第一LED 321的正极连接第二铜线22。第三LED 323藉由电路板31连接于第三铜线23和第一铜线21之间，且第三LED 323的正极连接第一铜线21。如此，当控制器10的第一输出端11为高电平、第三输出端13为低电平时，第三LED 323发光，而其他两个不发光。当控制器10的第一输出端11为高电平、第三输出端13为低电平、第二输出端12为高电平时，第三LED 323和第一LED 321发光，输出两者的混合光。当控制器10的第一输出端11为高电平、第三输出端13为高电平、第二输出端12为低电平时，第三LED 323和第一LED 321不发光，第二LED 322发光。如此改变三根铜线20上的电平，可产生七种发光效果。再通过改变电平输出频率及电平改变规律，可产生丰富的变化效果。
电路板31为印刷电路板（PCB）。三个LED 32打线连接（wire bonding，压焊，也称为绑定，键合，丝焊）在电路板31的第一面311上，LED绑定线和电路板的对应位置还被胶封固定，使LED和电路板称为独立的光源部件。电路板31的与第一面311相背的第二面312上形成有三条跨越第二面312的导电区313，且三条导电区313在物理上及电学上均互不相接。本实施例中，这三条导电区313为裸铜区，均呈长方形条状，贯穿电路板31的第二面312的两边，基本上与第二面312表面齐平。其他实施例中，这三条导电区313的裸铜上可印刷有焊锡。其他实施例中，这三条导电区313还可相对第二面312表面呈凹陷状。三条导电区313分别与三根铜线20焊接并电性连接，而每个LED 32的两个导电端分别与三条导电区313中的两条电性连接，以实现上述一个段落的电路连接。图3为光源30的剖面图，剖断方向为将三条导电区313横向切断的方向，也即剖断方向垂直于导电区313的延伸方向，并剖开了两个LED 32。图3其中示出了电路板31内的三条导电路径314，其中位于图左侧的两条为图左侧的LED和对应的两条铜线导电，位于图右侧的导电路径为图右侧的LED和对应的一条铜线导电。位于图后侧的LED所对应的导电路径，以及图右侧的LED的另一条导电路径不在剖面上，因此未示出。
图4为三线灯串的剖面图，示出了铜线20、光源30和透光胶40。图4中为了方便观察，取消了铜线和透光胶部分的阴影线，透光胶填充了图4中外围圈所围住的空间，确保了三根铜线直接的绝缘性。本实施例中，采用了漆包铜线，在光源30的电路板31与铜线电性连接前，需要打磨铜线，将铜线需要与电路板相连接的部分（仅朝向电路板的部分）的绝缘漆层25打磨掉，然后与电路板31的导电区焊接，最后用透光胶40包裹光源30和光源30连接的铜线部分。如此确保光源和铜线的连接稳固性，同时透光胶可作为LED的光学处理元件，形成为灯珠的效果。
请参考图5，本实施例中，控制器10包括一个控制芯片U1、一个开关K1和六个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6。六个三极管中的三个（Q2、Q4、Q6）为PNP型三极管，另三个（Q1、Q3、Q5）为NPN型三极管。控制芯片U1具有一个与开关K1相连的输入脚IN1，一个与电源适配器50的电源输出端相连的电源端VDD，一个与电源适配器50的接地端相连的接地端GND。控制器10还具有六个输出脚，分别与六个三极管的基极相连。六个三极管分为三组，每组包括一个PNP型三极管和一个NPN型三极管，其中NPN型三极管的集电极与控制芯片U1的电源端VDD相连，发射极与PNP型三极管的集电极以及三根铜线20中的一根电性连接，而PNP型三极管的发射极与控制芯片U1的接地端GND相连。如此，控制芯片U1的六个输出脚输出相应的可控制三极管的高低电平时，三根铜线20或电连接至控制芯片U1的电源端VDD，或连接至控制芯片U1的接地端GND，从而具有不同的电压，实现对三个LED 32灯的亮灭控制。控制芯片U1还可具有其他输入引脚，制造者可藉由其中一个输入引脚更改芯片的控制程序，可藉由图示的另一输入引脚IN2实现遥控编码输入，控制芯片输出脚输出的电压，达到不同的控制。用户可通过对开关K1进行控制实现不同的控制功能切换。其他实施例中，还可将三极管集成在控制芯片U1内，从而使得控制器10更佳小型化。
请参考图6，另一变形例中，相似的元器件均使用了相同的标号，其中控制器10同样包括控制芯片U1、一个开关K1和六个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6。六个三极管中的三个（Q2、Q4、Q6）为PNP型三极管，另三个（Q1、Q3、Q5）为NPN型三极管。控制芯片U1具有一个与开关K1相连的输入脚IN1，一个与电源适配器50的电源输出端相连的电源端VDD，一个与电源适配器50的接地端相连的接地端GND。不同的是，控制器10只具有三个输出脚。六个三极管分为三组，每组包括一个PNP型三极管和一个NPN型三极管，其中NPN型三极管的基极与PNP型三极管的基极相连并与控制芯片U1的其中一个输出管脚连接，NPN型三极管的集电极与控制芯片U1的电源端VDD相连，发射极与PNP型三极管的集电极以及三根铜线20中的一根电性连接，而PNP型三极管的发射极与控制芯片U1的接地端GND相连。如此，控制芯片U1的三个输出脚输出相应的可控制三极管的高低电平时，三根铜线20或电连接至控制芯片U1的电源端VDD，或连接至控制芯片U1的接地端GND，从而具有不同的电压，实现对三个LED 32灯的亮灭控制。控制芯片U1还可具有其他输入引脚，制造者可藉由其中一个输入引脚更改芯片的控制程序，可藉由图示的另一输入引脚IN2实现遥控编码输入，控制芯片输出脚输出的电压，达到不同的控制。用户可通过对开关K1进行控制实现不同的控制功能切换。
其他实施例中，还可将三极管集成在控制芯片U1内，从而使得控制器10更小型化。
其他实施例中，可将图5和图6中的三极管替换为场效应管，也可实现同样的开关功能。具体地，将PNP型三极管替换为P通道场效应管，将NPN型三极管替换为N通道场效应管。类似的，变形例中，可将场效应管集成在控制芯片内成为独立芯片，使得控制器更小型化。
上述实施例中采用了漆包铜线，且绝缘漆为缩醛漆。其他实施例中，可采用其他类型的表面涂覆有绝缘层的铜线，例如表面涂有高耐热性的树脂的铜线，表面涂有石蜡的铜线，或聚酯漆包线，聚氨酯漆包线，聚酰胺酰亚胺漆包线等。
其他实施例中，控制器的输入端可电性连接一插座或插头，该插座或插头与其他插头或插座适配，以实现多个灯串的串联连接。本实施例中，电源适配器为控制器供电，其他实施例中，控制器可包括一可将市电转换为直流电的电源电路，以为控制芯片的电源端提供稳定的高电压（例如5V或3V）。
上述实施例中，每个光源设置三个LED，且颜色分别为红色、蓝色和绿色，其他实施例中，可仅设置两个或三个以上的LED。当仅设置两个颜色不同的LED时，颜色可分别选自红色、蓝色和绿色。当设置三个以上的LED时，第四个及以上的LED选自红色、蓝色和绿色，且相互反并联的LED的颜色应不同。例如，设置四个LED时，其中两个颜色互不相同的LED可反并联在第二铜线和第三铜线之间，而另两个颜色互不相同的LED可反并联在第一铜线和第三铜线之间。
上述各实施例中的三线灯串的制造方法可包括以下步骤：
步骤一，将LED固定到由PCB制成的电路板上，然后将LED与电路板绑定打线连接，最后滴胶将LED绑定线和电路板固定在一起成为独立的光源部件。
步骤二，将三根漆包铜线20拉直，平行并对齐，相互间间隔预设间距。
步骤三，以垂直于铜线20的方向对三根铜线20的预设区域打磨，以打磨掉该区域的朝上方（或朝向下方）的绝缘层。具体为，按照光源30的排列，在铜线20上依次进行打磨。
步骤四，在打磨掉绝缘层的铜线20上印刷锡膏。印刷锡膏应在打磨后尽快进行，以确保良好的导电率。可每打磨完一个预设区域立即印刷锡膏，也可打磨完三个或更多个预设区域后再行印刷锡膏。
步骤五，将光源30置于三根铜线20的印刷有锡膏的预设区域上，使光源30的电路板31的三条导电区313分别与三根铜线20上的锡膏接触。最终产品应该是每一预设区域固定一个光源30。
步骤六，加热以使锡膏融化再冷却，以使得锡膏将电路板31的导电区313和铜线20焊接起来。
步骤七，用软化的透光胶40包裹焊接好的光源30和铜线20，并使透光胶40包裹光源30和三根铜线20的预设区域后固化。透光胶40应包裹铜线20的靠近预设区域的边缘，但不需要包裹太多具有绝缘层的区域。
步骤八，连接完所有的光源30后，将三根铜线20的一端电性连接至控制器10，其中控制器10上的开关K1已连接好。其他实施例中，若控制器10的开关K1还未连接，则再连接开关K1。
步骤九，将控制器10与电源适配器50或插头连接即可完成所有组装。
上述步骤中，步骤一可与步骤五之前的任意步骤调换位置而不影响制造流程。步骤八中铜线与控制器的连接也可在步骤二之前完成。
本实用新型的三线灯串采用具有绝缘层的铜线，在制造时，可利用自动化设备将铜线拉直打磨掉对应的绝缘层，再印刷焊锡，即可将光源贴片焊接在的铜线上，最后，用胶封住光源和铜线与光源连接的部分即可，全程可自动化生产，生产效率高，无需截断导线再连接等步骤。光源结构设计巧妙，方便自动化生产。本实用新型的三线灯串仅包括一个控制器，每个光源内无需再设置控制器，在可实现变色、闪光等功能的情况下成本较低。光源和铜线的连接处用透光胶包裹，确保光源和铜线的连接稳固程度的情况下，可作为光处理部件，使得灯串输出的光更柔和或散发角度更广。
虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。