CN216480335U - 一种插拔型灯丝及使用该灯丝的灯泡和灯串 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种插拔型灯丝及使用该灯丝的灯泡和灯串，插拔型灯丝包括基板和设置在基板上的内置控制IC芯片、白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路；白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路的一端分别与内置控制IC芯片的白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚电连接，另一端均与内置控制IC芯片的电源引脚电连接；基板一端设有VDD端子、GND端子、DIN端子及DOUT端子，分别与内置控制IC芯片的电源引脚电、接地引脚、信号输入引脚及信号输出引脚电连接。其有益效果是，实现对灯丝色温和颜色的控制调节，丰富了灯丝发光的变化。

Description

一种插拔型灯丝及使用该灯丝的灯泡和灯串

技术领域

本实用新型涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种插拔型灯丝及使用该灯丝的灯泡和灯串。

背景技术

随着LED技术的发展，LED灯照明被广泛应用，人们对LED灯照明的要求越来越高。为了使LED灯具发出的光适用性更强，可以更好地满足健康照明的需求，人们希望能够实现色温调节。现有技术虽然也有可调节色温的的LED灯，但是这种LED灯变化单一，无法满足人们对环境的个性化需求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种插拔型灯丝及使用该灯丝的灯泡和灯串，其解决了现有LED灯变化单一，无法满足人们对环境的个性化需求的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

第一方面，本实用新型实施例提供一种插拔型灯丝，包括基板和设置在基板上的内置控制IC芯片、白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路；

所述内置控制IC芯片设有多个引脚，接地引脚、电源电压引脚、信号输入引脚、信号输出引脚、白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚；

其中，所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路的一端分别与所述内置控制IC芯片的白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚电连接，另一端均与所述电源引脚电连接；

所述基板的一端设有四个电连接端子，分别为VDD端子、GND端子、DIN端子和DOUT端子，其中，所述VDD端子与所述内置控制IC芯片的电源引脚电连接，所述GND端子与所述内置控制IC芯片的接地引脚电连接，所述DIN端子与所述内置控制IC芯片的信号输入引脚电连接，所述DOUT端子与所述内置控制IC芯片的信号输出引脚。

可选的，所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路均包括多个串联的蓝光LED芯片，所述蓝光LED芯片通过激发不同的荧光粉发出与所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路对应的白光、红光、绿光和蓝光；或者

所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路均由自由发光的LED芯片利用CSP封装或CHIP封装的方式串并联实现对白光、红光、绿光和蓝光的发射。

可选的，所述基板为透明或半透明的基板，其上印有电路结构；

第二方面，本实用新型实施例提供一种灯泡，包括至少1个如第一方面所述的灯丝和控制电路板，所述控制电路板与所述灯丝电连接。

可选的，所述控制电路板包括无线控制模块以及与所述无线控制模块电连接的串联驱动模块；

当所述灯丝的数量为两个或两个以上时，各灯丝串联后与所述串联驱动模块电连接。

第三方面，本实用新型实施例还提供一种灯串：包括多串联的灯泡以及控制电路板；

每个灯泡包括一个灯座以及一个第一方面所述的插拔型灯丝，所述插拔型灯丝插接在所述灯座上，所述灯座针对所述插拔型灯丝的端子设置相应的引脚与之电连接，所述引脚包括GND引脚、VDD引脚、DIN引脚和DOUT引脚；

每个灯泡的GND引脚和VDD引脚分别与下一个灯泡的GND引脚和VDD引脚电连接，DIN引脚和DOUT引脚分别与下一个灯泡的DOUT引脚和DIN引脚电连接；

所述控制电路板包括无线控制模块以及与所述无线控制模块电连接的串联驱动模块；所述串联驱动模块设有三个引脚GND引脚、VDD引脚和DIN引脚，分别与串联后的第一个灯泡的GND引脚、VDD引脚和DIN引脚电连接。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：

1、插拔型灯丝由白光线路和红光电路、绿光电路和蓝光电路构成，并设有内置控制IC芯片，可以实现对白光线路和红光电路、绿光电路和蓝光电路的独立控制，实现对灯丝色温和颜色的控制调节，丰富了使灯丝发光的变化；

2、白光线路和红光电路、绿光电路和蓝光电路可以由多个串联的LED芯片组成，通过内置控制IC芯片还可以实现对每个LED芯片的控制；

3、插拔型灯丝设置4通道，简化工艺的同时实现多颜色信号的调节及变换控制；

4、灯泡及灯串设有控制电路板，其上设有串联驱动模块和无线控制模块，可通过外部的控制器发送不同的程序到灯泡或灯串的无线控制模块，从而实现多颜色和色温的智能调节剂变换。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的插拔型灯丝的一些实施方式的插拔型灯丝的结构示意图；

图2为图1所示插拔型灯丝的电路结构示意图；

图3为实施例1的插拔型灯丝的涂覆封装荧光粉的示意图；

图4为本实用新型实施例2的一些实施方式的采用插拔型灯丝的灯泡的结构示意图；

图5为本实用新型实施例3的一些实施方式的采用插拔型灯丝的灯串的结构示意图。

【附图标记说明】

10-基板；20-内置控制IC芯片；31-白光电路；32-红光电路；33-绿光电路；34-蓝光电路；41-第一封装荧光粉；42-第二封装荧光粉；54-控制电路板；541-无线控制模块；542-串联驱动模块；60-灯泡；61-插拔型灯丝；62-灯头。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。其中，本文所提及的“上”、“下”......等方位名词以图1的定向为参照。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型实施例提出的插拔型灯丝包括基板、内置控制IC芯片、白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路；内置控制IC芯片设有多个引脚，接地引脚、电源电压引脚、信号输入引脚、信号输出引脚、白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚；其中，白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路的一端分别于内置控制IC芯片的白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚电连接，另一端均与电源引脚电连接，基板的一端设有四个电连接端子，分别为VDD端子、GND端子、DIN端子和DOUT端子，其中，VDD端子与内置控制IC芯片的电源引脚电连接，GND端子与内置控制IC芯片的接地引脚电连接，DIN端子与内置控制IC芯片的信号输入引脚电连接，DOUT端子与内置控制IC芯片的信号输出引脚。利用灯丝的内置控制IC芯片，可以对白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路进行单独控制，改变灯丝发光的颜色和色温，使灯泡的变化丰富多彩，满足了人们对环境的个性化需求。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

具体实施例描述部分

实施例1：

本实施例提供了一种插拔型灯丝，参阅图1至图3，该插拔型灯丝包括基板10以及设置在基板10上的内置控制IC芯片20、白光电路31、红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34。内置控制IC芯片20设有接地引脚GND、电源电压引脚VDD、信号输入引脚DIN、信号输出引脚DOUT、白光控制引脚W、红光控制引脚R、绿光控制引脚G和蓝光控制引脚B。其中，白光电路31、红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34的一端分别与内置控制IC芯片20的白光控制引脚W、红光控制引脚R、绿光控制引脚G和蓝光控制引脚B电连接，另一端均与电源引脚电连接。

基板的一侧设有四个电连接端子，分别为VDD端子、GND端子、DIN端子和DOUT端子，其中：

VDD端子用于连接电源VDD正极，其与内置控制IC芯片20的电源引脚电连接；

GND端子用于连接电源负极，其与内置控制IC芯片的接地引脚电连接；

DIN端子用于接收控制信号，其与内置控制IC芯片20的信号输入引脚电连接；

DOUT端子用于将控制信号发送给下一个灯芯，其与内置控制IC芯片20的信号输出引脚电连接。

该基板10上还印刷有电路结构，内置控制IC芯片20、白光电路31、红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34设置在基板10上，通过基板10上的电路结构实现电连接。基板10的材质可以选用陶瓷、蓝宝石、玻璃、玻璃纤维、聚酰亚胺基板(PI基板)、印刷电路板(PCB板)或者柔性电路板(FPC板)等。

内置控制IC芯片20根据接收的信号控制各发光电路的发光，从而实现对灯丝色温和颜色的控制调节。其接地引脚GND接地、电源电压引脚VDD与电源电压电连接、信号输入引脚DIN用于接收控制信号，信号输出引脚DOUT为备用引脚，当多个灯丝串联时，用于将控制信号发送给下一个灯丝。白光控制引脚W、红光控制引脚R、绿光控制引脚G和蓝光控制引脚B电连接，将相应的控制信号传递给白光电路31、红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34。

通过内置控制IC芯片20为RGBW信号控制芯片，可以分别对每一条发光电路进行控制，实现灯丝的色温和颜色调节，使灯丝变化更加丰富。例如：可以控制红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34使其整体发出色度可调的白光混光，同时控制白光电路31的色温，可以实现灯丝色温调节的平稳过渡，使用户能够根据环境调节道合适的色温；也可以控制红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34使其整体发光颜色和色温可调的混光，此时也可以同时控制白光电路31的色温，使用户能够根据环境实现个性化灯光调节。

如图1所示，在一些可行的方案中，白光电路31、红光电路32、绿光电路33和蓝光电路34均包括多个串联的蓝光LED芯片，蓝光LED芯片通过激发不同的荧光粉发出与白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路对应的白光、红光、绿光和蓝光。

实际应用中，在蓝光LED芯片发出的蓝光激发不同的荧光粉后可以得到白光、红光和绿光，以白光为例，只需要在蓝光LED芯片外涂覆黄色荧光粉即可得到白光。

实际应用中，可以仅选择白光电路采用多个串联的蓝光LED芯片激发荧光粉发出白光，或者白光电路31直接采用多个串联的白光LED。此时，红光电路32可以采用多个串联的红光LED芯片；绿光电路33可以采用多个串联的绿光LED芯片；蓝光电路34可以采用多个串联的蓝光LED芯片。或者，白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路均由自由发光的LED芯片利用CSP封装或CHIP封装的方式串并联实现发射白光、红光、绿光和蓝光。

在一些可行的方案中，请参阅图1，红光电路32的红光LED芯片的数量是绿光光电路33的绿光LED芯片的1.5倍，绿光LED芯片和蓝光LED芯片的数量相等。

实际应用中，红光LED芯片的标准工作电压为2v，绿光LED芯片和蓝光LED芯片的标准工作电压为3.3v，在电压相同的情况下，红光电路31可串联的红光LED芯片更多，但是发明人发现现有的LED技术中，在同一个LED照明产品中，如果同时使用了红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片，这三种芯片的数量相同，这种方式造成了电量的浪费，因此，为了节省电量，根据红光LED芯片和绿光LED芯片(或蓝光LED芯片)的电压比，将红光电路32的红光LED芯片的数量设置为绿光电路33的绿光LED芯片的数量的1.5倍。

在一些可行的方案中，蓝光LED芯片、绿光LED芯片、红光LED芯片或白光LED芯片可采用正装芯片、倒装芯片、CSP封装芯片或COB裸晶芯片。

在一些可行的方案中，参阅图1和图3，灯丝表面对应白光电路31涂覆第一封装荧光粉41，对应红光电路31、绿光电路32和蓝光电路33涂覆第二封装荧光粉42。

在灯丝上涂覆荧光粉，可以使各LED芯片发出的光融合在一起，使灯丝发出的光更加均匀。由于红光电路31、绿光电路32和蓝光电路33的发光形成的是颜色可调的彩色混光，因此，在红光电路31、绿光电路32和蓝光电路33之上需要涂覆第二封装荧光粉42，使三条发光电路产生的彩色混光更加均匀。

第一封装荧光粉和第二封装荧光粉可以相同或不相同。

实际应用中可以将第一封装荧光粉41、第二封装荧光粉42替换为第一封装乳白胶和第二封装乳白胶。

实际应用中，为降低加工成本，将内置控制IC芯片于灯丝的任何一侧，可以将其连接通道简化为4通道(如图1所示，包括VDD正极、GND负极、DIN信号输入和DOUT信号输出)，简化工艺的同时实现多颜色信号的调节及变换控制。

实际应用中，灯丝的形状可以为条状、螺旋状或其他形状。

实施例2：

在前述实施例1的基础上，本实施例提供了一种灯泡，如图4所示，包括如实施例1中所述的插拔型灯丝61以及与插拔型灯丝61电连接的控制电路板54。

控制电路板54包括无线控制模块541以及与无线控制模块541电连接的串联驱动模块542；当插拔型灯丝61的数量为两个或两个以上时，各灯丝串联后与串联驱动模块542电连接。

实施例3：

在前述实施例1的基础上，本实施例提供了一种灯串，如图5所示，灯串可以包括多个串联的灯泡60，插拔型灯丝61插设在灯泡60的灯头62上，灯泡60的灯头62上可以针对插拔型灯丝61的端子设置相应的引脚与之电连接，包括GND引脚、VDD引脚、DIN引脚和DOUT引脚。多个灯泡60的灯头62通过线串串联在一起形成灯串，其中，每个灯泡60的GND引脚和VDD引脚分别与下一个灯泡60的GND引脚和VDD引脚电连接，DIN引脚和DOUT引脚分别与下一个灯泡60的DOUT引脚和DIN引脚电连接。

控制电路板54包括无线控制模块541以及与无线控制模块541电连接的串联驱动模块542。串联驱动模块542设有三个引脚GND引脚、VDD引脚和DIN引脚，分别与灯串的第一个灯泡60的GND引脚、VDD引脚和DIN引脚电连接。

实际应用中，灯泡60的灯头62可以与线串联为一体结构，将多个灯泡60连接，同时灯泡60的4个引脚进行串接，最终连接到灯串的串联驱动模块542和无线控制模块541，最终实现颜色调节变换，同时也可实现幻彩跑马的动态变换效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“电连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定电连接，也可以是可拆卸电连接，或成一体；可以是机械电连接，也可以是电电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种插拔型灯丝，包括基板，其特征在于，所述插拔型灯丝还包括设置在基板上的内置控制IC芯片、白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路；

所述内置控制IC芯片设有多个引脚，包括接地引脚、电源电压引脚、信号输入引脚、信号输出引脚、白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚；

其中，所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路的一端分别与所述内置控制IC芯片的白光控制引脚、红光控制引脚、绿光控制引脚和蓝光控制引脚电连接，另一端均与所述电源电压引脚电连接；

所述基板的一端设有四个电连接端子，分别为VDD端子、GND端子、DIN端子和DOUT端子，其中，所述VDD端子与所述内置控制IC芯片的电源引脚电连接，所述GND端子与所述内置控制IC芯片的接地引脚电连接，所述DIN端子与所述内置控制IC芯片的信号输入引脚电连接，所述DOUT端子与所述内置控制IC芯片的信号输出引脚电连接。

2.如权利要求1所述的插拔型灯丝，其特征在于，所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路均包括多个串联的蓝光LED芯片，所述蓝光LED芯片通过激发不同的荧光粉发出与所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路对应的白光、红光、绿光和蓝光；或者

所述白光电路、红光电路、绿光电路和蓝光电路均由自由发光的LED芯片利用CSP封装或CHIP封装的方式串并联实现发射白光、红光、绿光和蓝光。

3.如权利要求2所述的插拔型灯丝，其特征在于，所述基板为透明或半透明的基板，其上印有电路结构。

4.一种灯泡，其特征在于，包括至少1个如权利要求1至3任一项所述的插拔型灯丝和控制电路板，所述控制电路板与所述插拔型灯丝电连接。

5.如权利要求4所述的灯泡，其特征在于，所述控制电路板包括无线控制模块以及与所述无线控制模块电连接的串联驱动模块；

当所述插拔型灯丝的数量为两个或两个以上时，各插拔型灯丝串联后与所述串联驱动模块电连接。

6.一种灯串，其特征在于，包括多个串联的灯泡以及控制电路板；

每个灯泡包括一个灯座以及一个如权利要求1至3任一项所述的插拔型灯丝，所述插拔型灯丝插接在所述灯座上，所述灯座针对所述插拔型灯丝的端子设置相应的引脚并与之对应电连接，所述引脚包括GND引脚、VDD引脚、DIN引脚和DOUT引脚；

每个灯泡的GND引脚和VDD引脚分别与下一个灯泡的GND引脚和VDD引脚电连接，DIN引脚和DOUT引脚分别与下一个灯泡的DOUT引脚和DIN引脚电连接；

所述控制电路板包括无线控制模块以及与所述无线控制模块电连接的串联驱动模块；所述串联驱动模块设有三个引脚GND引脚、VDD引脚和DIN引脚，分别与串联后的第一个灯泡的GND引脚、VDD引脚和DIN引脚电连接。

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