專利名稱：獨(dú)特的整流燈串的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED裝飾燈飾領(lǐng)域，尤其是一種改進(jìn)的包含一個(gè)或多個(gè)連接點(diǎn)的用于連接LED燈的連接電路。
背景技術(shù)：
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(zhǎng)使用壽命等優(yōu)越性能，被越來(lái)越廣泛的應(yīng)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(diǎn)的同時(shí)，總是想盡各種辦法來(lái)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(diǎn)。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，采用全橋整流電路需要增加額外的導(dǎo)線，整流二極管被獨(dú)立分開(kāi)放置，以及/或者需要額外的導(dǎo)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(guò)載，存在安全隱患。
圖1所示的是現(xiàn)有技術(shù)中，LED裝飾燈串包含一個(gè)LED串聯(lián)段時(shí)就需要4條連接導(dǎo)線，當(dāng)包含兩個(gè)或多個(gè)LED串聯(lián)段時(shí)就需要至少5條連接導(dǎo)線。交流-直流轉(zhuǎn)換裝置以及額外的連接導(dǎo)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(shù)的特點(diǎn)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(dǎo)線，降低成本。然而，從圖2A中可以看到，當(dāng)燈串沒(méi)有尾插時(shí)，必須包括有3條導(dǎo)線和一個(gè)虛擬插頭。而且，如果分開(kāi)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(gè)比較大的獨(dú)立的外殼來(lái)容納它們，這兩種結(jié)構(gòu)都會(huì)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(dǎo)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(gè)LED串聯(lián)段，就增加一條導(dǎo)線。因此，包含2個(gè)LED串聯(lián)段的燈串就需要4條導(dǎo)線(3個(gè)LED串聯(lián)段就需要5條導(dǎo)線，如此類推)。這樣就需要一個(gè)相當(dāng)大的外殼去安裝一對(duì)整流二極管、多個(gè)導(dǎo)線接頭以及降壓裝置。該技術(shù)就失去了節(jié)省導(dǎo)線的目的，增加了成本，限制了燈串的設(shè)計(jì)，增加了制造過(guò)程的復(fù)雜性以及嚴(yán)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(dāng)增加LED串聯(lián)段的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。當(dāng)增加LED串聯(lián)段，總負(fù)載隨之增加，此時(shí)交流-直流轉(zhuǎn)換器(整流二極管)會(huì)因此而迅速升溫，造成危險(xiǎn)。因此該兩電路結(jié)構(gòu)對(duì)LED的數(shù)量都有嚴(yán)格的限制。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種獨(dú)特的整流燈串，其改進(jìn)的電路結(jié)構(gòu)成本低，簡(jiǎn)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(duì)LED燈的數(shù)量限制。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種獨(dú)特的整流燈串，包括有--前插和尾插，通過(guò)兩并行導(dǎo)線連接；--至少一個(gè)LED串聯(lián)段；--對(duì)應(yīng)每個(gè)LED串聯(lián)段設(shè)有四個(gè)整流二極管；其特征在于所述的四個(gè)整流二極管，其中兩個(gè)整流二極管的負(fù)極分別與LED串聯(lián)段正極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線連接，另兩個(gè)整流二極管的正極與LED串聯(lián)段負(fù)極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，負(fù)極與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線連接。
所述的一個(gè)整流二極管正極與并行導(dǎo)線連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段的第一個(gè)發(fā)光二極管的正極連接；另一個(gè)整流二極管正極與另一并行導(dǎo)線連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段的第二個(gè)發(fā)光二極管的正極連接；另一個(gè)整流二極管的正極與LED串聯(lián)段最后一個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接，負(fù)極與并行導(dǎo)線連接；另一個(gè)整流二極管正極與LED串聯(lián)段倒數(shù)第二個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接，負(fù)極與并行導(dǎo)線連接。
所述的兩個(gè)或兩個(gè)以上的LED串聯(lián)段為并聯(lián)連接，構(gòu)成一長(zhǎng)燈串。
本實(shí)用新型包括有通過(guò)兩并行導(dǎo)線連接的普通的裝飾燈串前插和尾插、包含有4個(gè)整流二極管的整流電路、LED串聯(lián)段。電路中每個(gè)獨(dú)立的整流二極管連接于導(dǎo)線和LED串聯(lián)段之間，接點(diǎn)通過(guò)LED燈隔開(kāi)而分布在燈串的不同位置。各獨(dú)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(jiǎn)化制作流程，使它們隱藏起來(lái)，而不用像圖1的電路結(jié)構(gòu)中需要對(duì)4個(gè)整流二極管和多個(gè)導(dǎo)線連接點(diǎn)進(jìn)行密封絕緣?；蛘呦駡D2A、2B中所示的需要對(duì)分成兩組的整流二極管、電壓電流控制裝置和多個(gè)導(dǎo)線連接點(diǎn)進(jìn)行密封絕緣。
另外的LED串聯(lián)段可并聯(lián)與第一個(gè)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(shù)中整流二極管總電流負(fù)載的限制，消除了由于過(guò)熱而產(chǎn)生的安全隱患，并簡(jiǎn)化了制造工藝。而且，由于LED串聯(lián)段是并聯(lián)獨(dú)立的，因此在一個(gè)長(zhǎng)燈串中，各個(gè)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(gè)LED燈，與之并聯(lián)的串聯(lián)段#2含有25個(gè)LED燈，串聯(lián)段#3則含有50個(gè)LED燈。
由于導(dǎo)線數(shù)量不會(huì)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(gè)LED串聯(lián)段并聯(lián)需要5條導(dǎo)線，圖2B中每增加一個(gè)LED串聯(lián)段就增加一條導(dǎo)線。而本實(shí)用新型無(wú)論并聯(lián)多少個(gè)LED串聯(lián)段都只需3條導(dǎo)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分別是本實(shí)用新型的兩種電路結(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(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述，但本實(shí)用新型并不限于此特定例子。
實(shí)施例1如圖3所示，本實(shí)施例包括一普通的家用交流輸入電源的前插101，一個(gè)可用于輸出交流電壓至下一個(gè)燈串的尾插102，連接前插101和尾插102正負(fù)兩端的并行的兩導(dǎo)線103、105，通過(guò)串聯(lián)導(dǎo)線連接成串的LED串聯(lián)段104，對(duì)應(yīng)每個(gè)LED串聯(lián)段104設(shè)有的4個(gè)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(dǎo)線103、105連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段104的正極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)，整流二極管111、113的負(fù)極分別與前插101和尾插102的兩并行導(dǎo)線103、105連接，正極分別與LED串聯(lián)段104的負(fù)極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)。這樣，與整流二極管與LED串聯(lián)段的接點(diǎn)由現(xiàn)有技術(shù)中的兩個(gè)增加為四個(gè)，令整個(gè)燈串的結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固結(jié)實(shí)。
在本實(shí)施例中，整流二極管110正極通過(guò)可調(diào)電阻120與導(dǎo)線103連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段的第一個(gè)發(fā)光二極管130的正極連接；整流二極管112正極通過(guò)可調(diào)電阻120與導(dǎo)線105連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段的第二個(gè)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(gè)發(fā)光二極管133通過(guò)導(dǎo)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(fù)極連接，負(fù)極通過(guò)可調(diào)電阻120與導(dǎo)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(gè)發(fā)光二極管132的負(fù)極連接，負(fù)極通過(guò)可調(diào)電阻120與導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)線105連接。正向電壓時(shí)，電流從前插101經(jīng)由導(dǎo)線103、整流二極管110、LED130至132、整流二極管113、導(dǎo)線105返回前插101形成回路。反向電壓時(shí)，電流從前插101經(jīng)由導(dǎo)線105、整流二極管112、LED131至133、整流二極管111、導(dǎo)線103返回前插101形成回路。無(wú)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(gè)可調(diào)電阻。在本實(shí)施例中LED串聯(lián)段的適當(dāng)位置上串聯(lián)有兩個(gè)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(shè)定的電壓下被驅(qū)動(dòng)?？烧{(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(shí)施例2LED串聯(lián)段104包括有兩個(gè)或以上，通過(guò)并聯(lián)連接，各自獨(dú)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(chǔ)上，兩個(gè)LED串聯(lián)段104并聯(lián)連接。每個(gè)LED串聯(lián)段104配置有四個(gè)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(dǎo)線103、105連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段104的正極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)，整流二極管111、113的負(fù)極分別與前插101和尾插102的兩并行導(dǎo)線103、105連接，正極分別與LED串聯(lián)段104的負(fù)極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)。兩個(gè)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(dǎo)線數(shù)量不會(huì)隨著并聯(lián)的LED串聯(lián)段的增加而增加，構(gòu)成一長(zhǎng)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(shù)中整流二極管總電流負(fù)載的限制，消除了由于過(guò)熱而產(chǎn)生的安全隱患，并簡(jiǎn)化了制造工藝，根據(jù)需要可并聯(lián)多個(gè)LED串聯(lián)段來(lái)達(dá)到燈串所需的長(zhǎng)度，燈串長(zhǎng)度所受的唯一限制是導(dǎo)線所能承受的負(fù)載。
圖4A-4C所示的是實(shí)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(cuò)開(kāi)，分別與LED串聯(lián)段不同位置連接，因此，各整流二極管的實(shí)際安裝位置可根據(jù)實(shí)際設(shè)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(dǎo)線上均可。同樣，可調(diào)電阻120、121也可根據(jù)實(shí)際設(shè)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(dǎo)線上。
圖4A中四個(gè)整流二極管110-113分別直接連接于兩并行的導(dǎo)線103、105就LED串聯(lián)段104的導(dǎo)線之間?？烧{(diào)電阻121則安裝在適當(dāng)位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。
圖4B所示，其中一個(gè)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(gè)整流二極管111安裝與尾插102的外殼內(nèi)，另兩個(gè)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(dāng)位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。在圖中所示的結(jié)構(gòu)中，四個(gè)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(gè)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)?？烧{(diào)電阻121則安裝在適當(dāng)位置的LED燈塑料燈座內(nèi)。在圖中所示的結(jié)構(gòu)中，四個(gè)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(dú)特的整流燈串，包括有--前插(101)和尾插(102)，通過(guò)兩并行導(dǎo)線(103、105)連接；--至少一個(gè)LED串聯(lián)段(104)；--對(duì)應(yīng)每個(gè)LED串聯(lián)段設(shè)有四個(gè)整流二極管；其特征在于所述的四個(gè)整流二極管，其中兩個(gè)整流二極管(110、112)的負(fù)極分別與LED串聯(lián)段(104)正極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線(103、105)連接，另兩個(gè)整流二極管(111、113)的正極與LED串聯(lián)段(104)負(fù)極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，負(fù)極與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線(103、105)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)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(dǎo)線(103)連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段(104)的第一個(gè)發(fā)光二極管(130)的正極連接；整流二極管(112)正極與并行導(dǎo)線(105)連接，負(fù)極與LED串聯(lián)段(104)的第二個(gè)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(gè)發(fā)光二極管(133)的負(fù)極連接，負(fù)極與并行導(dǎo)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(gè)發(fā)光二極管(132)的負(fù)極連接，負(fù)極與并行導(dǎo)線(105)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)特的整流燈串，其特征在于所述的兩個(gè)或兩個(gè)以上的LED串聯(lián)段(104)為并聯(lián)連接，構(gòu)成一長(zhǎng)燈串。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)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(dǎo)線(103、105)之間串聯(lián)有至少一個(gè)可調(diào)電阻(120)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)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(gè)可調(diào)電阻(121)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的獨(dú)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(dú)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(dǎo)線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的獨(dú)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(dǎo)線上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種獨(dú)特的整流燈串，包括有前插和尾插，通過(guò)兩并行導(dǎo)線連接；至少一個(gè)LED串聯(lián)段；對(duì)應(yīng)每個(gè)LED串聯(lián)段設(shè)有四個(gè)整流二極管；其特征在于所述的四個(gè)整流二極管，其中兩個(gè)整流二極管的負(fù)極分別與LED串聯(lián)段正極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，正極分別與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線連接，另兩個(gè)整流二極管的正極與LED串聯(lián)段負(fù)極端連接且接點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)至少一個(gè)發(fā)光二極管，負(fù)極與前插和尾插的兩并行導(dǎo)線連接。本實(shí)用新型簡(jiǎn)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(hào)F21S4/00GK2847779SQ20052012891
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者大衛(wèi)·艾倫 申請(qǐng)人:光纖設(shè)計(jì)公司