專利名稱：一種大功率led照明燈的自散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED照明技術(shù)，尤其是一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，屬于 LED照明技術(shù)類。
背景技術(shù)：
由于LED照明燈具具有使用壽命廠長(zhǎng)、啟動(dòng)時(shí)間短、節(jié)能效果顯著、沒(méi)有紫外輻射 和環(huán)境污染、使用安全性高等優(yōu)勢(shì)，得到廣泛的認(rèn)可，已經(jīng)成為未來(lái)節(jié)能燈具的主流。但是，由于LED燈是個(gè)光電器件，在其光電轉(zhuǎn)換過(guò)程中只有15 25%的電能轉(zhuǎn)換成 光能，其余的電能幾乎都轉(zhuǎn)換成熱能，使LED燈具的溫度升高。正是這種現(xiàn)象的存在，如果 散熱器設(shè)計(jì)的不良，會(huì)造成LED燈具光源的熱量散不了，導(dǎo)致燈具的光效下降乃至整個(gè)燈 具的燒毀。目前的大功率LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是把金屬散熱器設(shè)計(jì)得很大并裸露在空 氣中以獲得與LED光源熱量相配的散熱效果，雖然這種散熱器可以起到LED光源的散熱作 用，但散熱器的笨大且裸露，導(dǎo)致LED的外觀不雅，體積笨重，成本增加，更由于LED燈具連 接高壓電源，金屬散熱器裸露在外，對(duì)使用人的生命安全構(gòu)成了極大威脅。還有的一些技術(shù) 方案，為了解決LED燈光電器件的散熱問(wèn)題，通常將散熱器設(shè)置在燈泡內(nèi)殼外電源接頭下 部延伸部位。這種相對(duì)封閉型的散熱結(jié)構(gòu)，實(shí)際上屬于一種靜止性的散熱結(jié)構(gòu)，在實(shí)際使用 中表明其無(wú)法達(dá)到快速、高效降溫的目的。因此，探尋適用于LED的散熱結(jié)構(gòu)，提高LED燈具的自散熱功效，始終是將LED燈 更廣泛地推廣到民用領(lǐng)域中必須解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提出一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，希望通過(guò)比較簡(jiǎn) 單的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高大功率LED燈的散熱效果。上述發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
這種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述的自散熱裝置包括帶排氣孔 的燈頭、散熱器和泡殼；所述散熱器為一中空筒狀散熱器，所述的泡殼為中間為一中心通風(fēng) 道、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán)形體；所述散熱器通過(guò)一固定板懸置在燈頭下部中央， 其下部與同樣固定、連接在固定板上的泡殼的內(nèi)圈殼體銜接，由此構(gòu)成由泡殼中心通風(fēng)道、 散熱器中空通道與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。所述散熱器的下端部套置著環(huán)狀發(fā)光器。所述的環(huán)形發(fā)光器由環(huán)形支架和設(shè)置在環(huán)形支架中的LED芯片構(gòu)成。根據(jù)以上技術(shù)方案提出的這種大功率LED照明燈的自散熱裝置，利用構(gòu)成LED照 明燈主要構(gòu)件中的燈頭、散熱器和泡殼組成一個(gè)能充分利用空氣熱力學(xué)原理的自散熱通 道。利用中空散熱器內(nèi)腔的通道與中空環(huán)形泡殼以及燈頭上設(shè)置的排氣孔共同構(gòu)成構(gòu)成自 下而上、由內(nèi)至外的一體化自散熱結(jié)構(gòu)，因此使大功率LED燈達(dá)到快速、高效散熱的目的。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明散熱器的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為環(huán)形發(fā)光器的結(jié)構(gòu)示意圖4為采用本發(fā)明的一種大功率LED照明燈的一種結(jié)構(gòu)形式； 圖5為采用本發(fā)明的一種大功率LED照明燈的另一種結(jié)構(gòu)形式。圖中1-燈頭 1.1-排氣孔 2-固定板 3-泡殼 4-環(huán)形發(fā)光器 5-中 心通風(fēng)道 6-散熱器 6.1-散熱翅片7-LED芯片 8-軸向通風(fēng)道 9-驅(qū)動(dòng)電路組 件。
具體實(shí)施例方式如圖1所示的這種大功率LED照明燈的自散熱裝置，它是對(duì)現(xiàn)有LED照明燈散熱 器的一種創(chuàng)造性改進(jìn)。這種散熱器裝置，包括帶排氣孔1. 1的燈頭1、散熱器6和泡殼3，所述散熱器6為 一中空筒狀散熱器，所述的泡殼為中間為一中心通風(fēng)道5、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán) 形體；所述散熱6器通過(guò)一固定板2懸置在燈頭1下部中央，其下部與同樣固定、連接在固 定板2上的泡殼3的內(nèi)圈殼體銜接，由此構(gòu)成由泡殼中心通風(fēng)道5、散熱器中空軸向通道8 與燈頭外壁上設(shè)置的排氣1. 1孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。作為上述基本結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用(見圖4)，所述的自散熱裝置，包括帶排氣孔1. 1的 燈頭1、散熱器6、泡殼3和環(huán)狀發(fā)光器；所述散熱器為一中空筒狀散熱器，其下部設(shè)有環(huán)狀 發(fā)光器或者LED發(fā)光器，所述的泡殼3為中間為一中心通風(fēng)道5、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開 口的環(huán)形體；所述散熱器通過(guò)一固定板2定懸置在燈頭下部中央，其下部與同樣固定、連接 在固定板2上的泡殼3的內(nèi)圈銜接，由此構(gòu)成由泡殼內(nèi)圈通風(fēng)道5、散熱器中空軸向通道8 與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。在上述這種散熱裝置中，安置LED芯片7的環(huán)狀發(fā)光器設(shè)置在散熱器6下端部，此 時(shí)散熱器6可以采用如附圖2所示的中空翅片狀散熱器，通過(guò)該中空翅片狀散熱器可以加 快散熱性能。作為上述基本結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)用的另一個(gè)結(jié)構(gòu)形式(見圖5)，此時(shí)散熱裝置的基本 結(jié)構(gòu)，依然包括帶排氣孔1. 1的燈頭1、散熱器6、泡殼3和環(huán)狀發(fā)光器；所述散熱器為一中 空筒狀散熱器，只是將環(huán)狀發(fā)光器或者LED芯片直接環(huán)繞著中空狀的散熱器外圈設(shè)置，所 述的泡殼3為中間為一中心通風(fēng)道5、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán)形體；所述散熱器通 過(guò)一固定板2定懸置在燈頭下部中央，其下部與同樣固定、連接在固定板2上的泡殼3的內(nèi) 圈銜接，由此構(gòu)成由泡殼內(nèi)圈通風(fēng)道5、散熱器中空軸向通道8與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔 構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。在上述這種散熱裝置構(gòu)成的大功率LED照明燈，將安置LED芯片7的環(huán)狀發(fā)光器 或者LED芯片環(huán)繞散熱器6外圈布置，此時(shí)散熱器6可以采用不帶散熱翅片的筒狀散熱器。這種大功率LED照明燈的自散熱裝置的創(chuàng)造性改進(jìn)體現(xiàn)在三個(gè)方面
其一，將散熱器設(shè)計(jì)成中空筒狀結(jié)構(gòu)，為散熱器增設(shè)了一個(gè)內(nèi)筒散熱面，這無(wú)疑會(huì)加快 散熱效果；在實(shí)際使用中，所述中空筒狀散熱器，既可以在筒體外設(shè)置散熱翅片6. 1 ；也可以僅僅是將散熱器6設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)單的正多邊形中空筒體，如正三邊形，或者其它正多邊形中 空筒體。其二，將安裝LED芯片7的常規(guī)圓盤型支架設(shè)計(jì)成中空?qǐng)A環(huán)形支架，使安置在中空 圓環(huán)形支架上的LED芯片7，由利用常規(guī)圓盤型支架的一面散熱結(jié)構(gòu)變成二維空間的散熱 結(jié)構(gòu)；如圖1、3所示的環(huán)狀發(fā)光器4，不僅可以利用安置LED芯片的環(huán)狀支架的底部將熱能 傳遞給散熱器，同時(shí)又可通過(guò)套置環(huán)狀支架的散熱器6的側(cè)邊結(jié)合部，利用中心通風(fēng)道上 升的冷空氣達(dá)到散熱目的。其三，在將由環(huán)狀支架和LED芯片構(gòu)成的環(huán)狀發(fā)光器套置在散熱器下部以后，結(jié) 合泡殼為中心的環(huán)形體形成的中心通風(fēng)道，使散熱器的中心筒狀通道、以及燈頭外壁上設(shè) 置的排氣孔共同構(gòu)成自下而上、由內(nèi)至外的一體化自散熱結(jié)構(gòu)。依照熱空氣上升、冷空氣自 動(dòng)補(bǔ)充的自然現(xiàn)象，就會(huì)使這種自散熱裝置得到充分的發(fā)揮。在上述技術(shù)方案中，對(duì)LED芯片支架結(jié)構(gòu)的改進(jìn)是起到了重要作用的(其中圖2為 圖1的AA向剖視圖，圖3為圖1的BB向剖視圖)它打破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中一般集成大功率LED 常規(guī)支架的熱沉是一個(gè)圓面的設(shè)計(jì)思路，將單一平面形的圓平面改為中間有孔的圓環(huán)面， 經(jīng)試驗(yàn)表明這種改進(jìn)后的打孔支架具有以下優(yōu)點(diǎn)
a、增加散熱表面積，能更好更快的達(dá)到散熱，在相同功率、相同散熱
器條件下，采用改進(jìn)后的環(huán)狀支架可使表面溫度下降7%。這對(duì)延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命、提高 可靠性是極為有效的；
b、通過(guò)兩組白光產(chǎn)品的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者的光通量十分接近；
c、可以減少熒光粉鋪開的面積，改善產(chǎn)品光斑；
d、可以節(jié)省支架金屬成本、電鍍材料和封裝硅膠成本，保證產(chǎn)品總體 成本下降。顯然，采用上述技術(shù)方案所構(gòu)成的由上部燈頭排氣孔、中部散熱器中間通風(fēng)道以 及下部環(huán)形中空泡殼共同構(gòu)成的自下而上、由內(nèi)至外的一體化自散熱結(jié)構(gòu)，具有極強(qiáng)的通 風(fēng)散熱功效，這對(duì)于LED芯片工作時(shí)要求的快速、高效散熱是十分理想的。
權(quán)利要求
一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述的自散熱裝置包括帶排氣孔的燈頭、散熱器和泡殼；所述散熱器為一中空筒狀散熱器，所所述的泡殼為中間為一中心通風(fēng)道、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán)形體；所述散熱器通過(guò)一固定板懸置在燈頭下部中央，其下部與同樣固定、連接在固定板上的泡殼的內(nèi)圈殼體銜接，由此構(gòu)成由泡殼中心通風(fēng)道、散熱器中空通道與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述散熱 器的下端部套置著環(huán)狀發(fā)光器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述的環(huán) 形發(fā)光器由環(huán)形支架和設(shè)置在環(huán)形支架中的LED芯片構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述 的自散熱裝置包括帶排氣孔的燈頭、散熱器、泡殼和環(huán)狀發(fā)光器；所述散熱器為一中空筒狀 散熱器，其下部或外圈設(shè)有環(huán)狀發(fā)光器或者LED發(fā)光器，所述的泡殼為中間為一通風(fēng)道、內(nèi) 外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán)形體；所述散熱器通過(guò)一固定板定懸置在燈頭下部中央，其 下部與同樣固定、連接在固定板上的泡殼的內(nèi)圈銜接，由此構(gòu)成由泡殼內(nèi)圈通風(fēng)道、散熱器 中空通道與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。
5.如權(quán)利要求2所述的一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述的環(huán) 狀發(fā)光器與散熱器之間形成水平向和垂直向兩個(gè)散熱面。
全文摘要
一種大功率LED照明燈的自散熱裝置，其特征在于所述的自散熱裝置包括帶排氣孔的燈頭、散熱器和泡殼；所述散熱器為一中空筒狀散熱器，所所述的泡殼為中間為一通風(fēng)道、內(nèi)外圈殼體不對(duì)稱的上開口的環(huán)形體；所述散熱器通過(guò)一固定板定懸置在燈頭下部中央，其下部與同樣固定、連接在固定板上的泡殼的內(nèi)圈銜接，由此構(gòu)成由泡殼內(nèi)圈通風(fēng)道、散熱器中空通道與燈頭外壁上設(shè)置的排氣孔構(gòu)成的自下而上的一體化自散熱裝置。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK101936518SQ20101050004
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者陳明, 陳樹滋 申請(qǐng)人:上海嘉塘電子有限公司