專利名稱：獨特的整流燈串的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及LED裝飾燈飾領域，尤其是一種改進的包含一個或多個連接點的用于連接LED燈的連接電路。
背景技術：
由于發(fā)光二極管(LED)具有高可靠性、低耗能、低工作溫度以及長使用壽命等優(yōu)越性能，被越來越廣泛的應用于圣誕燈飾和其它各種裝飾燈飾上。LED燈飾的制造商在最大化提高LED燈亮度和其它優(yōu)點的同時，總是想盡各種辦法來縮小LED燈飾與傳統(tǒng)白熾燈燈飾的生產(chǎn)成本之間的差距。
眾所周知，LED在直流電源下工作能最大的發(fā)揮出高亮度的優(yōu)點。然而，在現(xiàn)有技術中，采用全橋整流電路需要增加額外的導線，整流二極管被獨立分開放置，以及/或者需要額外的導線連接裝置，以及/或者需要降壓降流裝置，影響燈串的外觀，而且使整流二極管產(chǎn)生過載，存在安全隱患。
圖1所示的是現(xiàn)有技術中，LED裝飾燈串包含一個LED串聯(lián)段時就需要4條連接導線，當包含兩個或多個LED串聯(lián)段時就需要至少5條連接導線。交流-直流轉(zhuǎn)換裝置以及額外的連接導線都增加了生產(chǎn)成本并影響燈串的美觀性。
圖2A和2B也是現(xiàn)有的LED燈串連接電路。該技術的特點是將整流電路的整流二極管分成兩組，分別放置于燈串的兩端，從而節(jié)省導線，降低成本。然而，從圖2A中可以看到，當燈串沒有尾插時，必須包括有3條導線和一個虛擬插頭。而且，如果分開放置的兩組整流二極管和降壓裝置是與前插或尾插一體安裝的話，使前插或尾插體積增大，如果是與前插或尾插分體安裝的話，就需要一個比較大的獨立的外殼來容納它們，這兩種結(jié)構(gòu)都會增加制造成本以及影響燈串的外觀。
從圖2B中可以看到，電路中的導線數(shù)量隨著并聯(lián)的LED串聯(lián)段的增加而增加，燈串中每增加一個LED串聯(lián)段，就增加一條導線。因此，包含2個LED串聯(lián)段的燈串就需要4條導線(3個LED串聯(lián)段就需要5條導線，如此類推)。這樣就需要一個相當大的外殼去安裝一對整流二極管、多個導線接頭以及降壓裝置。該技術就失去了節(jié)省導線的目的，增加了成本，限制了燈串的設計，增加了制造過程的復雜性以及嚴重影響了燈串的外觀。
另外，圖1、圖2A、2B所示的電路結(jié)構(gòu)中，當增加LED串聯(lián)段的時候就會產(chǎn)生危險。當增加LED串聯(lián)段，總負載隨之增加，此時交流-直流轉(zhuǎn)換器(整流二極管)會因此而迅速升溫，造成危險。因此該兩電路結(jié)構(gòu)對LED的數(shù)量都有嚴格的限制。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種獨特的整流燈串，其改進的電路結(jié)構(gòu)成本低，簡化了制造流程，增加了燈串的美觀性，使用安全，突破了原電路結(jié)構(gòu)中對LED燈的數(shù)量限制。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種獨特的整流燈串，包括有--前插和尾插，通過兩并行導線連接；--至少一個LED串聯(lián)段；--對應每個LED串聯(lián)段設有四個整流二極管；其特征在于所述的四個整流二極管，其中兩個整流二極管的負極分別與LED串聯(lián)段正極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導線連接，另兩個整流二極管的正極與LED串聯(lián)段負極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，負極與前插和尾插的兩并行導線連接。
所述的一個整流二極管正極與并行導線連接，負極與LED串聯(lián)段的第一個發(fā)光二極管的正極連接；另一個整流二極管正極與另一并行導線連接，負極與LED串聯(lián)段的第二個發(fā)光二極管的正極連接；另一個整流二極管的正極與LED串聯(lián)段最后一個發(fā)光二極管的負極連接，負極與并行導線連接；另一個整流二極管正極與LED串聯(lián)段倒數(shù)第二個發(fā)光二極管的負極連接，負極與并行導線連接。
所述的兩個或兩個以上的LED串聯(lián)段為并聯(lián)連接，構(gòu)成一長燈串。
本發(fā)明包括有通過兩并行導線連接的普通的裝飾燈串前插和尾插、包含有4個整流二極管的整流電路、LED串聯(lián)段。電路中每個獨立的整流二極管連接于導線和LED串聯(lián)段之間，接點通過LED燈隔開而分布在燈串的不同位置。各獨立的整流二極管可分散容納于燈串插頭，尾插，裝飾燈串的燈殼，或者直接安裝連接在發(fā)光二極管燈座或?qū)Ь€上(或其他組合體內(nèi))，這樣可以簡化制作流程，使它們隱藏起來，而不用像圖1的電路結(jié)構(gòu)中需要對4個整流二極管和多個導線連接點進行密封絕緣?；蛘呦駡D2A、2B中所示的需要對分成兩組的整流二極管、電壓電流控制裝置和多個導線連接點進行密封絕緣。
另外的LED串聯(lián)段可并聯(lián)與第一個LED串聯(lián)段連接，形成并聯(lián)的燈串結(jié)構(gòu)和安裝方式，這樣就消除了現(xiàn)有技術中整流二極管總電流負載的限制，消除了由于過熱而產(chǎn)生的安全隱患，并簡化了制造工藝。而且，由于每個橋式電路和LED串聯(lián)段是并聯(lián)獨立的，因此在一個長燈串中，各個LED串聯(lián)段中的LED數(shù)量可以是不同的。例如，串聯(lián)段#1含有75個LED燈，與之并聯(lián)的串聯(lián)段#2含有25個LED燈，串聯(lián)段#3則含有50個LED燈。
由于導線數(shù)量不會隨著并聯(lián)的LED串聯(lián)段的增加而增加，因此制造成本明顯下降，燈串的外觀也有所改善。圖1中多個LED串聯(lián)段并聯(lián)需要5條導線，圖2B中每增加一個LED串聯(lián)段就增加一條導線。而本發(fā)明無論并聯(lián)多少個LED串聯(lián)段都只需3條導線。


圖1是現(xiàn)有裝飾燈串的電路結(jié)構(gòu)圖；圖2A、2B是現(xiàn)有裝飾燈串的另一種電路結(jié)構(gòu)圖；圖3A、3B分別是本發(fā)明的兩種電路結(jié)構(gòu)圖；圖4A、4B、4C分別是圖3所示電路的安裝示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步闡述，但本發(fā)明并不限于此特定例子。
實施例1如圖3所示，本實施例包括一普通的家用交流輸入電源的前插101，一個可用于輸出交流電壓至下一個燈串的尾插102，連接前插101和尾插102正負兩端的并行的兩導線103、105，通過串聯(lián)導線連接成串的LED串聯(lián)段104，對應每個LED串聯(lián)段104設有的4個整流二極管110-113。
其中整流二極管110、112正極分別與前插101和尾插102的兩并行導線103、105連接，負極與LED串聯(lián)段104的正極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管(LED)，整流二極管111、113的負極分別與前插101和尾插102的兩并行導線103、105連接，正極分別與LED串聯(lián)段104的負極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管(LED)。這樣，與整流二極管與LED串聯(lián)段的接點由現(xiàn)有技術中的兩個增加為四個，令整個燈串的結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固結(jié)實。
在本實施例中，整流二極管110正極通過可調(diào)電阻120與導線103連接，負極與LED串聯(lián)段的第一個發(fā)光二極管130的正極連接；整流二極管112正極通過可調(diào)電阻120與導線105連接，負極與LED串聯(lián)段的第二個發(fā)光二極管131的正極連接；隨后的發(fā)光二極管到最后的一個發(fā)光二極管133通過導線串聯(lián)連接形成LED串聯(lián)段104；整流二極管111的正極與LED串聯(lián)段的最后的發(fā)光二極管133的負極連接，負極通過可調(diào)電阻120與導線103連接；整流二極管113正極與LED串聯(lián)段的倒數(shù)第二個發(fā)光二極管132的負極連接，負極通過可調(diào)電阻120與導線105連接。
連接于LED串聯(lián)段104兩端的整流二極管110、111方向相反，并且與同一并行導線103連接，而連接于LED串聯(lián)段104中間的整流二極管112、113方向相反，并且與同一并行導線105連接。正向電壓時，電流從前插101經(jīng)由導線103、整流二極管110、LED130至132、整流二極管113、導線105返回前插101形成回路。反向電壓時，電流從前插101經(jīng)由導線105、整流二極管112、LED131至133、整流二極管111、導線103返回前插101形成回路。無論正向電壓或反向電壓，工作LED的數(shù)量是一樣的。
LED串聯(lián)段中串聯(lián)有至少一個可調(diào)電阻。在本實施例中LED串聯(lián)段的適當位置上串聯(lián)有兩個可調(diào)電阻121。串聯(lián)于LED串聯(lián)段發(fā)光二極管之間的可調(diào)電阻121可使串聯(lián)的發(fā)光二極管在設定的電壓下被驅(qū)動。可調(diào)電阻120、121可采用例如變阻器、電容、飽和晶體管、限流二極管(CLD)或其他阻抗元件。
實施例2LED串聯(lián)段104包括有兩個或以上，通過并聯(lián)連接，各自獨立于在先或隨后的LED串聯(lián)段。
如圖3B所示，在圖3A所示電路結(jié)構(gòu)的基礎上，兩個LED串聯(lián)段104并聯(lián)連接。每個LED串聯(lián)段104配置有四個整流二極管110-113，其中整流二極管110、112正極分別與前插101和尾插102的兩并行導線103、105連接，負極與LED串聯(lián)段104的正極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管(LED)，整流二極管111、113的負極分別與前插101和尾插102的兩并行導線103、105連接，正極分別與LED串聯(lián)段104的負極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管(LED)。兩個LED串聯(lián)段104在電路結(jié)構(gòu)上是并聯(lián)連接的形式，在外觀上則表現(xiàn)為先后順序串接，導線數(shù)量不會隨著并聯(lián)的LED串聯(lián)段的增加而增加，構(gòu)成一長燈串。并聯(lián)的燈串結(jié)構(gòu)和安裝方式消除了現(xiàn)有技術中整流二極管總電流負載的限制，消除了由于過熱而產(chǎn)生的安全隱患，并簡化了制造工藝，根據(jù)需要可并聯(lián)多個LED串聯(lián)段來達到燈串所需的長度，燈串長度所受的唯一限制是導線所能承受的負載。
圖4A-4C所示的是實施例1-2的安裝示意圖。由于構(gòu)成整流電路的整流二極管各自錯開，分別與LED串聯(lián)段不同位置連接，因此，各整流二極管的實際安裝位置可根據(jù)實際設置，安裝于燈串前插101外殼內(nèi)、尾插102外殼內(nèi)、裝飾燈串的燈殼、LED串聯(lián)段104的發(fā)光二極管燈座內(nèi)或者直接連接于導線上均可。同樣，可調(diào)電阻120、121也可根據(jù)實際設置，安裝于燈串前插101外殼內(nèi)、尾插102外殼內(nèi)、裝飾燈串的燈殼、LED串聯(lián)段104的發(fā)光二極管燈座內(nèi)或者直接連接于導線上。
圖4A中四個整流二極管110-113分別直接連接于兩并行的導線103、105就LED串聯(lián)段104的導線之間。可調(diào)電阻121則安裝在適當位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。
圖4B所示，其中一個整流二極管110安裝于前插101(常規(guī)交流插頭)的外殼內(nèi)，另一個整流二極管111安裝與尾插102的外殼內(nèi)，另兩個整流二極管112、113則直接分別和LED燈131、132連接，安裝在燈串常規(guī)的塑料外殼內(nèi)?？烧{(diào)電阻121則安裝在適當位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。在圖中所示的結(jié)構(gòu)中，四個整流二極管110-113和可調(diào)電阻121都安裝在前插/尾插以及LED燈的燈座內(nèi)，完全不影響燈串的外觀。
圖4C所示，各個整流二極管都直接與LED燈連接并安裝于其常規(guī)的塑料外殼內(nèi)。整流二極管110與LED燈130連接安裝于其燈座內(nèi)，整流二極管111與LED燈133連接安裝于其燈座內(nèi)，整流二極管112與LED燈131連接安裝于其燈座內(nèi)，整流二極管113與LED燈132連接安裝于其燈座內(nèi)。可調(diào)電阻121則安裝在適當位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。在圖中所示的結(jié)構(gòu)中，四個整流二極管110-113和可調(diào)電阻121都安裝在LED燈的燈座內(nèi)，完全不影響燈串的外觀。
權(quán)利要求
1.一種獨特的整流燈串，包括有--前插(101)和尾插(102)，通過兩并行導線(103、105)連接；--至少一個LED串聯(lián)段(104)；--對應每個LED串聯(lián)段設有四個整流二極管；其特征在于所述的四個整流二極管，其中兩個整流二極管(110、112)的負極分別與LED串聯(lián)段(104)正極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導線(103、105)連接，另兩個整流二極管(111、113)的正極與LED串聯(lián)段(104)負極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，負極與前插和尾插的兩并行導線(103、105)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的整流二極管(110)正極與并行導線(103)連接，負極與LED串聯(lián)段(104)的第一個發(fā)光二極管(130)的正極連接；整流二極管(112)正極與并行導線(105)連接，負極與LED串聯(lián)段(104)的第二個發(fā)光二極管(131)的正極連接；整流二極管(111)的正極與LED串聯(lián)段(104)最后一個發(fā)光二極管(133)的負極連接，負極與并行導線(103)連接；整流二極管(113)正極與LED串聯(lián)段(104)倒數(shù)第二個發(fā)光二極管(132)的負極連接，負極與并行導線(105)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的兩個或兩個以上的LED串聯(lián)段(104)為并聯(lián)連接，構(gòu)成一長燈串。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述整流二極管(110-113)與前插和尾插的兩并行導線(103、105)之間串聯(lián)有至少一個可調(diào)電阻(120)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的LED串聯(lián)段(104)中串聯(lián)有至少一個可調(diào)電阻(121)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的可調(diào)電阻(120、121)采用變阻器、電容、飽和晶體管或限流二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的整流二極管(110-113)分別安裝于燈串前插外殼內(nèi)、尾插外殼內(nèi)、裝飾燈串的燈殼、LED串聯(lián)段的發(fā)光二極管燈座內(nèi)或者直接連接于導線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的獨特的整流燈串，其特征在于所述的可調(diào)電阻(120、121)安裝于燈串前插外殼內(nèi)、尾插外殼內(nèi)、裝飾燈串的燈殼、LED串聯(lián)段的發(fā)光二極管燈座內(nèi)或者直接連接于導線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種獨特的整流燈串，包括有前插和尾插，通過兩并行導線連接；至少一個LED串聯(lián)段；對應每個LED串聯(lián)段設有四個整流二極管；其特征在于所述的四個整流二極管，其中兩個整流二極管的負極分別與LED串聯(lián)段正極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導線連接，另兩個整流二極管的正極與LED串聯(lián)段負極端連接且接點錯開至少一個發(fā)光二極管，負極與前插和尾插的兩并行導線連接。本發(fā)明簡化制作流程，消除了安全隱患，制造成本低，燈串的外觀有明顯改善。
文檔編號F21S4/00GK1774148SQ200510119740
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月3日
發(fā)明者大衛(wèi)·艾倫 申請人:光纖設計公司