点光源及灯具的制作方法

1.本实用新型涉及灯具技术领域，具体涉及一种点光源与配置所述点光源的点光源灯具。


背景技术：

2.随着现代科技的不断发展，通过控制灯具，例如灯带的发光颜色、发光亮度及发光频率，可提高灯带的发光效果，烘托环境氛围。一般而言，灯带由多个led灯串接而成，使得灯带具有一定长度，可环绕或缠绕装饰物，提高装饰物的视觉效果。
3.但由于灯带一般具有较长的长度，在使用时，灯带的首尾具有明显的压降，使得led灯带尾部区域的工作电压小于首端的工作电压，导致灯带的首端与尾端的灯亮度具有明显差异，降低灯带的整体发光效果。
4.为解决该问题，一般需要在灯带的尾部区域进行补电，提高灯串尾部区域的电压，使得灯串的各个led灯的发光亮度相一致。但该方法，将会极大的提高灯带安装的复杂程度，并且需要增加额外的电源成本。
5.或者，通过提高对灯带的输入电压，以解决压降的问题。但提高了输入电压，容易因为电压过大烧坏led灯，而需要在灯带的每个节点设置多个led灯，以分摊输出电压，避免单个led灯所受到的电压过大。但，led灯一般设置于透光盒内，通过透光盒提高led灯的发光效果，但透光盒的体积一般较小，通常只能容置一个led灯，当将多个led灯设置于透光盒内时，将会极大的增大透光盒的体积，降低透光盒的美观度，且因多个led灯挤在同一透光盒内，不能合理布置多个led灯，导致该多个led灯所产生的光效远小于预期效果，造成了浪费，且提高产生成本。


技术实现要素：

6.本实用新型的首要目的在于解决上述问题至少之一而提供一种点光源及灯具。
7.为满足本实用新型的各个目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.适应本实用新型的目的之一而提供一种点光源，包括壳体及封装在壳体内的发光电路，所述发光电路包括恒流控制芯片和多个单色灯串，每个单色灯串由多个发光元件串接而成，所述恒流控制芯片用于响应外部串行信号产生传输给各个单色灯串的脉冲信号，以通过各个所述脉冲信号相应改变各个单色灯串的发光亮度。
9.进一步的，所述壳体还包括设置于其上的凸镜，各个单色灯串及所述恒流控制芯片均集成于电路板上，所述电路板固定在底座上，且所述单色灯串设置于凸镜一侧。
10.具体的，所述多个发光灯串为三个，分别为用于发射红光的红光灯串、用于发射绿光的绿光灯串以及用于发射蓝光的蓝光灯串。
11.具体的，所述恒流控制芯片与各个单色灯串之间，分别串接限流电阻。
12.具体的，所述各个单色灯串共同通过同一滤波电路接地。
13.具体的，所述恒流控制芯片中包括信号调制电路，所述信号调制电路中设有mos
管，恒流控制芯片用于通过控制mos管的栅极，以控制所述脉冲信号的占空比，所述占空比与所述单色灯串的发光亮度相关联。
14.具体的，所述壳体还包括设置于其上的接线槽，所述接线槽用于将外部连接线引入壳体内，使得外部连接线与所述发光电路相接。
15.具体的，所述壳体还包括设置于其上的灌胶槽，所述灌胶槽用于将防水胶灌入壳体内，以在壳体内形成防水层。
16.具体的，所述壳体的体积在0.1至15cm3之间。
17.适应本实用新型的目的之一而提供一种点光源灯具，包括调光控制器及多个如上一目的任意一项所述的点光源，各个点光源之间以连接线相串接后与所述调光控制器电性连接，所述调光控制器用于向所述多个点光源发送串行信号，控制各个点光源的发光颜色和/或亮度和/或频率。
18.相对于现有技术，本实用新型的优势如下：
19.首先，本实用新型的点光源的恒流控制芯片可通过响应外部串行信号中的控制信号控制流经各个单色灯串的电流，使得流经点光源的电流维持在一定范围之内，避免流经单色灯带的电流过大，烧毁单色灯串。
20.其次，本实用新型的点光源的各个单色灯串分别发出不同的颜色，恒流控制芯片通过响应控制信号控制所述多个单色灯串的发光亮度，使得各个单色灯串分别发出不同亮度的光线，从而使得所述多个单色灯串发出的光线相组合可形成任意一种颜色的光线。
21.再次，本实用新型的点光源中包括多个单色灯串，该多个单色灯串可封装于同一灯珠内，使得点光源可小型化。而无需如同传统的点光源在壳体内设置于多个灯珠，使传统的灯具具有较大的体积，且多个灯珠发出的光相互影响，导致光效不佳。
22.还有，本实用新型的点光源灯具由多个点光源相串接构成，各个点光源均通过所包含的恒流控制芯片控制流经的电流，使得流经点光源灯具的各个点光源的电流相同，进而解决了点光源灯具的多个相串接的点光源中首尾点光源的压差带来的电流不一致的问题，从而使得点光源灯具的各个点光源亮度保持一致，无需为点光源补电，节省成本。
23.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
24.本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
25.图1为本实用新型的典型实施例的点光源的结构示意图；
26.图2为本实用新型的典型实施例的点光源的多个单色灯串的结构示意图；
27.图3为本实用新型的典型实施例的点光源的发光电路的电路原理示意图；
28.图4为本实用新型的典型实施例的点光源的红光灯串、绿光灯串以及蓝光灯串的电路原理示意图；
29.图5为本实用新型的典型实施例的点光源的信号调制电路的电路原理示意图；
30.图6为一个实施例的脉冲信号的波形示意图；
31.图7为本实用新型的典型实施例的点光源的俯视视角的结构示意图；
32.图8为本实用新型的典型实施例的点光源的爆炸示意图；
33.图9为本实用新型的典型实施例的点光源的上壳的结构示意图；
34.图10为本实用新型的典型实施例的点光源灯具的结构示意图。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的实例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是实例性的，仅用于解释本实用新型而不能解释为对本实用新型的限制。
36.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
37.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
38.本实用新型提供了一种点光源，所述点光源中设有恒流控制芯片和多个单色灯串，该多个单色灯串分别发出不同颜色的光线，以组成任意一种颜色的光线，也即是说，所述多个单色灯串相互组合相当于一个led灯，恒流控制芯片可以维持所在的点光源的每个单色灯串电流恒定。多个点光源相串接，形成所述点光源灯具，点光源灯具的末端区域的电压大于点光源的工作电压，使得点光源灯具各处的电压均大于点光源的工作电压，从而使得点光源灯具的各个点光源均可发出额定亮度的光。
39.在本实用新型的典型实施例中，结合图1与图2，所述点光源10包括壳体11与封装在壳体11内的发光电路12。所述发光电路12包括恒流控制芯片u1、多个单色灯串122、多个限流电阻以及滤波电路。所述恒流控制芯片u1可以维持所在的点光源10的电流恒定。
40.结合图2，每个单色灯串122发出一种颜色的光线，且所述多个单色灯串122分别发出不同的颜色的光线，使得多个单色灯串122各自发出的光线可组成任意一种颜色的光线。
41.在本实用新型的典型实施例中，结合图3与图4，所述单色灯串122的数量为三个，该三个单色灯串122分为红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1，所述红光灯串r1发出红光，所述绿光灯串g1发出绿光，蓝光灯串b1发出蓝光。红光灯串r1、绿光灯串g1及蓝光灯串b1各自发出的光线相组合可形成任意一种颜色的光线。
42.在一个实施例中，所述红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1共同构成一个灯珠，优选的所述灯珠为led灯珠。
43.结合图2，所述单色灯串122由多个发光元件1221串接而成，具体言之，所述发光元件1221用于对外发出光线，属于同一单色灯串122的多个发光元件1221发出相同颜色的光线。在一个实施例中，所述发光元件1221为发光芯片。优选的，所述发光芯片的工作电流为20ma，每个单色灯串122配置8至12个发光芯片，且单色灯串122的正向工作电压在26-27v之间。
44.传统的led灯一般对红绿蓝三色各设置一个发光元件，若要提高每一颜色的亮度，则需要对相应的发光元件施加大的电流，以提高亮度，但也因此使得传统led灯的热量过大，使得其发光元件容易被烧坏。而本实用新型的单色灯串122设置多个相串接发光元件1221，单色灯串122所需施加的电流与传统的led灯的发光元件的电流相似，但单色灯串122的多个发光元件1221同时发光时的亮度可轻易达到或超过传统的led灯的其中一个发光元件的发光亮度。
45.在一个实施例中，结合图4，所述红光灯串r1由8至12个发光元件r1相串接组成，所述绿光灯串g1由8-10个发光元件g1相串接组成，所述蓝光灯串b1由8-10个发光元件b1相串接组成。
46.结合图3，所述恒流控制芯片u1分别与红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1相连接，所述恒流控制芯片u1用于控制红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1的发光亮度，从而控制红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1各自发出的光线相组合形成的任意一种颜色的光线。
47.当恒流控制芯片u1接收到外部设备发送的串行信号后，从串行信号的多个控制信号中获取相对应的控制信号，所述控制信号包括红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1的发光亮度数据。恒流控制芯片u1获取了对应的控制信号后，基于所述控制信号控制所述红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1以预定的发光亮度数据进行发光。
48.具体言之，所述控制信号中包括对应红光灯串r1的第一脉冲信号、对应绿光灯串g1的第二脉冲信号以及的蓝光灯串b1的第三脉冲信号。恒流控制芯片u1将第一脉冲信号输出至红光灯串r1，控制红光灯串r1的发光亮度；恒流控制芯片u1将第二脉冲信号输出至绿光灯串g1，控制绿光灯串g1的发光亮度；恒流控制芯片u1将第三脉冲信号输出至蓝光灯串b1，控制蓝光灯串b1的发光亮度；由此，恒流控制芯片u1通过控制红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1的发光亮度，从而控制该三个灯串各自发出的光线而组合形成的光线的颜色。
49.结合图5，所述恒流控制芯片u1中设有信号调制电路127，所述信号调制电路127中设有mos管q1，恒流控制芯片u1通过控制信号调制电路127的mos管q1的栅极的导通与截止，从而控制三个灯串的电流变化，进而控制所述三个灯串的发光亮度。具体言之，脉冲信号通过改变其占空比，从而控制单色灯串122的电流的变化，所述占空比也即是在一个周期内，高电平导通的时间与整个周期的时间的比值。将脉冲信号的占空比与单色灯串122的电流变化相关联，而电流变化又与发光亮度相关联，从而通过控制脉冲信号的占空比，控制单色灯串122的发光亮度。例如，参见图6，图6中的pwm表示脉冲信号，当脉冲信号的占空比为100％时，则单色灯串122的亮度为100％；当脉冲信号的占空比为75％时，则单色灯串122的亮度为75％；当脉冲信号的占空比为50％时，则单色灯串122的亮度为50％；当脉冲信号的占空比为25％时，则单色灯串122的亮度为25％；当脉冲信号的占空比为0％时，则单色灯串
122处于熄灭状态。
50.单色灯串122的亮度与单色灯串122所需的电流相关联，亮度越高，则需要的电流越大。恒流控制芯片u1基于控制信号中的脉冲信号控制各个单色灯串122的电流，从而控制整个点光源10的亮度。
51.所述恒流控制芯片u1对应红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1各设置了一个信号调制电路127，以便于同时控制红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1发光。
52.具体言之，结合图3，所述恒流控制芯片u1上设有多个引脚，红光灯串r1与恒流控制芯片u1的引脚outr相连接，绿光灯串g1与恒流控制芯片u1的引脚outg相连接，蓝色灯串与所述恒流控制芯片u1的引脚outb相连接。
53.所述恒流控制芯片u1上还设有引脚vdd、引脚din以及引脚do，其中引脚vdd与电源相连接；引脚din与信号输入线相连接，以接收外部设备输入的串行信号；引脚do与信号输出线相连接，用于将串行信号输出下一点光源10或设备。
54.在本实用新型的典型实施例中，所述恒流控制芯片u1与相连接的单色灯串122之间串接有限流电阻，该限流电阻用于限制流经单色灯串122的电流的大小，避免流经单色灯串122的电流过大，而烧毁单色灯串122中的发光元件1221。且，所述限流电阻还可对单色灯串122进行分压与稳压。具体言之，结合图3，恒流控制芯片u1与红光灯串r1之间串接有第一限流电阻rr1，恒流控制芯片u1与绿光灯串g1之间串接有第二限流电阻rg1，恒流控制芯片u1与蓝光灯串b1之间串接有第三限流电阻rb1。
55.所述发光电路12中还设有滤波电路，所述滤波电路与所述红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1相连接，滤波电路还与电源和地相连接，所述滤波电路用于滤去发光电路12中杂波。在本实用新型的典型实施例中，结合图3，所述滤波电路由三个电容并联而成，具体由第一电容c1、第二电容c2以及第三电容c3并联而成。
56.结合图7至图9，所述壳体11包括相互盖合的上壳111与下壳112，所述发光电路12设置于电路板128上，所述电路板128设置于壳体11内。所述上壳111中设有凸镜113，所述单色灯串122设置于电路板128的第一面上，电路板128的第一面朝向所述凸镜113，以便凸镜113放大单色灯串122的亮度。具体言之，所述红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1设置于电路板128的第一面上，以便于该三个灯串各自发出的光线相组合形成的任意一种颜色光线可经凸镜113对外透射。优选的，所述凸镜113为凸透镜。
57.在一个实施例中，所述红光灯串r1、绿光灯串g1以及蓝光灯串b1组成了一个灯珠，该灯珠正对所述凸镜113设置或者灯珠嵌设于凸镜113的外凸面中，以便于灯珠发出的光线经凸镜113放大，对外透射。
58.结合图8，所述壳体11上还设有接线槽114，所述接线槽114用于容置外部连接线31，以便于外部连接线31延伸至壳体11之内，与电路板128上的发光电路12相连接。在一个实施例中，壳体11上设有两个接线槽114，该两个接线槽114对称设置，以便于点光源10可接入两个外部连接线31，使得点光源10可与其它点光源10或外部设备相连接。
59.结合图8与图9，所述壳体11上还设有灌胶槽115，所述灌胶槽115用于将防水胶灌入壳体11内，以在壳体11内形成防水层封装壳体11。优选的，所述灌胶槽115设置于下壳112中。
60.所述壳体11的体积在0.1-15cm3之间，由此可知点光源10的体积较小，不会占用过
多的空间，使得点光源10便于与其它点光源10相串接，形成灯光带。优选，所述电路板128的第一面的面积在20-30mm2之间，第一面相朝向或相背向的壳体11的面的面积与第一面的面积相对应，以便于壳体11小型化，也即使得点光源10小型化。
61.在一个实施例中，点光源10采用直流电源。优选的，该直流电源的工作电压为36v。
62.本实用新型还提供了一种点光源灯具40，结合图10，所述点光源灯具40包括调光控制器41以及多个点光源10，所述点光源10为上文所述的点光源10。所述多个点光源10通过连接线31串接形成光源串，所述光源串呈线状或带状结构。在一个实施例中，所述光源串中设有2至30个点光源10。优选的，光源串中连接相邻两个点光源10的连接线31的长度在10-100cm之间。
63.且调光控制器41也与所述光源串相串接，调光控制器41通过向光源串输出串行信号而控制光源串中各个点光源10的发出光的颜色和/或亮度和/或频率。具体言之，所述串行信号中包括多个依次排列的控制信号，每个控制信号均对应一个点光源10，每个点光源10均从串行信号中获取相对应的控制信号后，将串行信号输出至下一点光源10。
64.所述恒流控制芯片u1用于维持所在的点光源10的电流恒定，从而使得流经各个点光源10的电流相一致，进而使得各个点光源10的发光亮度不会存在较大差异。
65.综上所述，本实用新型的点光源通过恒流控制芯片输出脉冲信号控制各个单色灯串的发光亮度，使得各个单色灯串发出的光线形成任意一种颜色的光线，且恒流控制芯片还可控制流经点光源的电路，使之电流恒定，使得点光源灯具的各个点光源的发光亮度不会存在较大差异。
66.以上描述仅为本实用新型的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本实用新型中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本实用新型中实用新型的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
67.尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。