[实用新型]一体化LED灯管光源和灯具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种普通室内照明用的LED灯管和灯具，特别是具有灯管、支架、驱动电源组合成一体化结构特点的LED灯管和灯具。

背景技术

LED照明是一种前景广阔的节能照明技术，具有许多优点。荧光灯管俗称日光灯，应用广泛，数量众多。鉴于节能、寿命、环保缘故，传统荧光灯管被LED灯管取代的进程已经开始。但是，LED灯管除价格偏高和市场认知度低之外，目前比较突出的性能问题是灯管出光均匀性较差，温升较大和电源指标较差，而比较突出的应用问题在于结构不尽合理导致新安装和替换安装均感不便。

传统荧光灯灯具结构由几部分组成，灯管、支架、启动器和镇流器。新安装灯具时，支架安装在房屋顶棚上，灯管通过其两端的灯头固定在支架两端的灯坐中。多年前，支架用薄钢板材料做成反射罩形式，反射罩顶上安装启动器和镇流器，灯坐装在反射罩下侧两端。现多用铝合金型材支架，截面形状为开口向上的方槽形或矩形，灯坐装在支架下侧两端，启动器和镇流器装在支架空腔中或含有内腔的灯坐中，这种新结构的荧光灯灯具所占比例也日渐增多。在新安装灯具时，新结构荧光灯灯具便于减少在房屋顶棚处的空中安装工程量；在替换安装灯管和维护时，也便于减少人工费用。

LED灯管灯具的组成与传统荧光灯具相似，包括LED灯管、支架、驱动电源。其中，LED灯管又由管壳、LED光源板、散热器和灯头组成。行业将LED灯管所需的驱动电源分成电源外置式和内置式两种类型，外置式的灯管和电源分离，用引线通过支架上的灯坐、灯管上的灯头完成电源直流输出与灯管的连接；内置式将灯管和电源组合在一起，无须在灯具安装时另行连接。

在新安装灯具和替换安装灯管时，电源内置式均比外置式方便，安装费用更低。目前，电源内置式LED灯管大致有两种结构形式。一种将电源装在灯管两端的塑料圆筒内，圆筒外径与灯管外径相近，称之为端装内置式；另一种将电源装在灯管内的LED光源板背面，位于印制板和散热器之间，称之为背装内置式。这两种内置式LED灯管由于结构不尽合理，不仅安装不便，也影响了性能，增加了成本。端装内置式明显存在三个缺陷。首先，装电源的两端圆筒不出光，其合计长度一般约60～80mm，导致不发光区长度超过600mm灯管的10％，1200mm灯管的5％，影响照明强度分布和照明效果。第二，圆筒的形状、长度和直径受限，驱动电源板被限制到很小，只能设计较简单的电路，使得电路效率低，恒流特性不好，功率因数和谐波特性差。第三，电源寿命总是低于LED光源寿命，用户维修换电源时，需进行制造工厂的灯管拆卸和装配工艺，这不可行。背装内置式目前的用量多于端装内置式，它有可能克服端装内置式的三个问题，但也明显存在两个问题。首先，灯管直径小，例如标准T8灯管外径仅26～28mm，灯管内半径不大于12～13mm，为在半圆空间内安装下电源板，光源板背后得有足够的高度，反过来使得光源板正面的LED到管壁的距离缩短，甚至短到10mm以内，灯管出光均匀性变差。其次，也为安装下电源板，散热器的散热性能难以做好，导致灯管温升较大，例如达30℃以上，使LED结温偏高，温升所致的光输出衰减有可能达到15％。此外，无论电源外置式还是两种结构形式的电源内置式，都没有实现灯管与灯具支架的一体化结构。

本实用新型了解上述技术背景，因此提出一种新颖的一体化LED灯管和灯具的技术方案。方案具有灯管、支架、驱动电源组合成一体的结构特点，不仅更加便于安装，同时也具有多项性能优势和成本优势。

发明内容

为解决现有LED灯管和灯具中的管壳、光源板、散热器、灯头、支架、驱动电源等主要构件的组合结构不合理导致的多种问题，本实用新型提出一种一体化LED灯管和灯具的技术方案。