專利名稱：一種led的散熱照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種照明裝置，其廣泛適用于泛光燈、天井燈、投光燈、演播室燈、調(diào)焦燈等；特別是指一種LED的散熱照明裝置。
背景技術(shù)：
過去傳統(tǒng)的演播室燈、泛光燈、投光燈等所采用的燈源主要為鹵素?zé)簦瘥u燈等， 這些光源均會產(chǎn)生紫外線、紅外線、遠紅外線等輻射，因演播燈長期對著播音員的臉，同時泛光燈、投光燈等也是長期對著現(xiàn)場人群，這樣由光源產(chǎn)生的大量熱輻射可能會導(dǎo)致皮膚癌的發(fā)生。LED光源作為綠色無污染的節(jié)能光源已被廣泛使用，目前市場上所采用的LED光源，如中國實用新型專利號ZL 200820233726. X，名稱為「可變焦LED影視舞臺聚光燈」，該專利公開了使用單顆高集成的LED，但是其缺點是導(dǎo)熱和散熱的效率低，在使用1000小時后的光衰減可達到50%，而且單顆集成LED發(fā)光角度為150°，最大功率只能驅(qū)動到100W，光效僅有60 lm/ff ；其散熱方式主要是通過風(fēng)扇和熱導(dǎo)管來實現(xiàn)，但在演播室或現(xiàn)場內(nèi)使用風(fēng)扇會產(chǎn)生噪音的共鳴現(xiàn)象，嚴重影響現(xiàn)場的聲音效果；若使用熱導(dǎo)管散熱的方式，一方面熱導(dǎo)管一般安裝在整燈的內(nèi)部，若出現(xiàn)故障的檢修和更換，將會非常的困難；另一方面因環(huán)境溫度的變化，熱脹冷縮的情況會容易使熱導(dǎo)管爆裂，既不安全，又因損耗產(chǎn)生較大成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的問題是能夠提供高亮度，光照均勻的照明，又在沒有任何噪音問題的前提下，提高照明裝置導(dǎo)熱和散熱效率以延長產(chǎn)品使用壽命的LED的散熱照明
直ο為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是一種LED的散熱照明裝置，包括LED光源、一基板以及一散熱器，其中所述LED光源為多顆單獨封裝的高功率LED，并設(shè)置于基板前端面上；該基板為高導(dǎo)熱材料制作，基板的后端面設(shè)置散熱器，其熱導(dǎo)率大于3W/mk ；而所述散熱器為太陽花散熱器。所述LED光源前方的光軸上設(shè)有一凸透鏡片，該凸透鏡片是由透鏡支撐環(huán)和透鏡壓環(huán)固定在基板上。所述LED光源前方的光軸上設(shè)有可相對于LED光源前后移動的滑套，該滑套設(shè)于一內(nèi)襯套上，沿著光源中心移動，內(nèi)襯套同樣是設(shè)在LED光源前方的光軸上，并可相對于 LED光源前后移動；該滑套的前端安裝一鏡片，該鏡片為菲涅爾鏡片，其內(nèi)側(cè)霧 化，設(shè)于光源前方的光軸上，可相對于LED光源前后移動，達到調(diào)焦的功能。所述菲涅爾鏡片的前端設(shè)置菲涅爾鏡片的保護裝置。所述保護裝置為防護網(wǎng)和橡膠圈的配合。所述的菲涅爾鏡片在5m位置聚焦光斑為lm，散焦光斑大于3m。所述太陽花散熱器的前后端各設(shè)有一前端蓋與后端蓋，前端蓋上有用于固定內(nèi)襯套的孔位，后端蓋上設(shè)有孔位用于固定一后把手，前后兩端蓋上均有安裝孔，用于裝配支撐桿和電源放置板；在內(nèi)襯套外壁上設(shè)有裝配槽用以裝配滑軌。所述的高導(dǎo)熱基板為電熱分離之基板。所述電熱分離之基板為鋁基板、銅基板、陶瓷基板、陶瓷滲銅基板、陶瓷滲鋁基板或陶瓷滲鐵基板。所述LED光源的多顆單獨封裝的LED當(dāng)中，部分采用紅光LED ；所述LED光源中心的LED采用過驅(qū)動，外圍的LED采用低驅(qū)動。所述的太陽花散熱器可替換為網(wǎng)格狀散熱鰭片或散熱鰭片。所述太陽花散熱器的實心部分后端挖空或填充導(dǎo)熱油。綜上，本實用新型結(jié)構(gòu)較現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，因采用散熱太陽花自然散熱的方式，徹底解決了噪音問題，LED光源采用多顆單獨封裝的LED并添加紅光LED，光源中心的LED過驅(qū)動，外圍的LED低驅(qū)動，大大提高LED光效，采用熱導(dǎo)率大于3W/mk的高導(dǎo)熱鋁基板，提高 LED導(dǎo)熱的效率，采用菲涅爾鏡片不僅使光更均勻，光的淬取率也大大提高。

圖1為本實用新型的實施例一的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖2為本實用新型的實施例二的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖3為本實用新型的實施例二組合剖視圖；圖4為本實用新型的實施例二端面剖視圖；圖5為本實用新型的實施例二整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型的太陽花散熱器增強散熱效果的方案圖；圖7為本實用新型的太陽花散熱器采用網(wǎng)格狀散熱鰭片；圖8為本實用新型的太陽花散熱器采用散熱鰭片；圖9A為本實用新型集成的LED光源；圖9B為本實用新型的LED光源。
具體實施方式
配合圖1至圖9B所示，本實用新型揭示了一種LED的散熱照明裝置，其主要包括LED光源、基板以及散熱器，本實用新型的關(guān)鍵是該LED光源為多顆單獨封裝的高功率 LED,所謂高功率LED是指IW以上的LED，一般的白熾燈亮度15 lm/w,節(jié)能燈70 lm/w,而本實用新型所用到的GREE公司的XPG LED最高可驅(qū)動到5W，139 lm/w, GREE公司的XM-L LED最高可驅(qū)動到10W，2801m/w ；多顆單獨封裝的高功率LED并設(shè)置于基板前端面上；該基板為高導(dǎo)熱材料制作，所謂高導(dǎo)熱基板為電熱分離之基板，如鋁基板、銅基板、陶瓷基板、陶瓷滲銅基板、陶瓷滲鋁基板、陶瓷滲鐵基板；基板的后端面設(shè)置散熱器，其熱導(dǎo)率大于3W/ mk ；該散熱器為太陽花散熱器，即橫截面類似太陽形狀的散熱器為太陽花散熱器。如圖1所示，為本實用新型的實施例一的結(jié)構(gòu)分解示意圖，該實施例的散熱照明裝置為一天井燈，包括一 LED光源3，(見圖9A、9B所示)、一基板4，以及一散熱器5，，該LED 光源3’有使用多顆單獨封裝的高功率LED;該基板4’為高導(dǎo)熱基板，設(shè)于散熱器5’的前端部，其熱導(dǎo)率大于3W/mk;該散熱器5’為太陽花散熱器；上所述LED光源3’前方的光軸上設(shè)有一凸透鏡片12’，該凸透鏡片12’是由透鏡支撐環(huán)和透鏡壓環(huán)固定在基板4’上。如圖2至圖5所示，為本實用新型的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，該實施例的散熱照明裝置為一演播室燈，包括一可移動的滑套1、一內(nèi)襯套2，滑套1可移動的套設(shè)于該內(nèi)襯套2 上，一 LED光源3(見圖9A、9B所示)、一基板4以及一散熱器5，該LED光源3有使用多顆單獨封裝的高功率LED ；該基板4為高導(dǎo)熱基板，設(shè)于散熱器的前端部，其熱導(dǎo)率大于3W/mk ； 以及該散熱器5為太陽花散熱器；一可移動的滑套1，該滑套1的內(nèi)壁上形成有滑槽11，并于該滑套1的前端裝有一菲涅爾鏡片12以及一鏡片環(huán)13，菲涅爾鏡片12對光的反射或折射作用為公知技術(shù)，故本案不再作詳述，一內(nèi)襯套2設(shè)在LED光源前方的光軸上，并可相對于LED光源前后移動，滑套1可移動的套設(shè)于該內(nèi)襯套2上，該內(nèi)襯套2的外壁上下對稱設(shè)有裝配槽，用于裝配滑軌21，以對應(yīng)配合前述滑套的滑槽11，令滑套1沿該滑軌21前后移動，以調(diào)節(jié)LED光源與菲涅爾鏡片12的焦距；該菲涅爾鏡片12裝配在滑套1上，通過調(diào)節(jié)滑套1，在LED光源不動，移動菲涅爾鏡片12的情況下調(diào)節(jié)聚焦及散焦。目前市場上的演播燈調(diào)節(jié)主要是通過移動LED燈體，當(dāng)LED燈在使用中去移動LED 光源容易造成LED燈的損壞，且使用很不方便，而通過移動鏡片來調(diào)整聚焦，則使其調(diào)節(jié)輕松方便易于操作；另外，本實用新型還在菲涅爾鏡片12和鏡片環(huán)13之間設(shè)有一防護網(wǎng)14 起到安全防范作用，同時在菲涅爾鏡片12和防護網(wǎng)14之間設(shè)一橡膠圈15用于防止防護網(wǎng)刮傷菲涅爾鏡片12。該LED光源3使用多顆單獨封裝的LED，在理論上，集成的LED沒有一次透鏡，所以打出來的光很均勻，而LED上有一次透鏡，在多顆LED組合的情況下，打出來的光斑會是重疊的，但是加了菲涅爾透鏡之后，光斑非常均勻，克服了技術(shù)偏見，見下表所示。本設(shè)計人嘗試以下三種方案如下表所示，第一種是采用45顆CREE公司的XPG LED燈，Ra彡821m，驅(qū)動電流均為1. IA；第二種是采用32顆CREE LED燈，其中26顆為XPG， 6顆為XPE紅光，中心LED的驅(qū)動電流是1. 5A，即采用過驅(qū)動，所謂過驅(qū)動是指驅(qū)動電流高于正常驅(qū)動電流但在LED額定的最大工作電流之內(nèi)；外圍LED的驅(qū)動電流是0. 75A，即采用低驅(qū)動，所謂低驅(qū)動是指驅(qū)動電流低于正常驅(qū)動電流；如=XPG LED正常驅(qū)動電流一般是IA 或1. 1A，額定的最大工作電流是1. 5A，若驅(qū)動1. 4A則為過驅(qū)動，700mA則為低驅(qū)動；三種是采用15顆CREE LED燈，其中9顆為XM_L、6顆為XPE紅光，中心LED的驅(qū)動電流是3A，外圍LED的驅(qū)動電流是0. 5A;經(jīng)測試，以上三種方案均能達到高的光照強度，但45顆LED驅(qū)動電流均為1. IA時，聚焦中心照度值較低，目前優(yōu)選32顆LED為較佳方案，參見圖8，同時測試1000小時后，光衰沒有超過4%。為達到較佳的顯色指數(shù)，使Ra ^ 85，本案嘗試選擇多種LED方案如琥珀色、部分增加紅色、部分增加桔紅色，經(jīng)測試，部分增加紅光LED燈的方案顯色指數(shù)Ra > 85，因此本案優(yōu)選采用部分增加紅光LED燈。配合LED光源3的鋁基板4，采用熱導(dǎo)率大于3W/mk的高導(dǎo)熱鋁基板，為提高鋁基板的導(dǎo)熱效率，嘗試采用鏤空鋁基板、貝格斯基板、高導(dǎo)熱鋁基板，經(jīng)測試，目前選擇高導(dǎo)熱鋁基板為本案較佳實施方案，參見附測試報告表。測試目的比較三種不同LED排布的鋁基板照度值 測試方法熱平衡后，距測試點5m，以燈中心為基準(zhǔn)點，散焦每隔20cm，聚焦每隔 IOcm為一個測試基準(zhǔn)點[0039]
權(quán)利要求1.一種LED的散熱照明裝置，包括LED光源、一基板以及一散熱器，其特征在于所述 LED光源為多顆單獨封裝的高功率LED，并設(shè)置于基板前端面上；該基板為高導(dǎo)熱材料制作，基板的后端面設(shè)置散熱器，其熱導(dǎo)率大于3W/mk ；而所述散熱器為太陽花散熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述LED光源前方的光軸上設(shè)有一凸透鏡片，該凸透鏡片是由透鏡支撐環(huán)和透鏡壓環(huán)固定在基板上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述LED光源前方的光軸上設(shè)有可相對于LED光源前后移動的滑套，該滑套設(shè)于一內(nèi)襯套上，沿著光源中心移動，內(nèi)襯套同樣是設(shè)在LED光源前方的光軸上，并可相對于LED光源前后移動；該滑套的前端安裝一鏡片，該鏡片為菲涅爾鏡片，其內(nèi)側(cè)霧化，設(shè)于光源前方的光軸上，可相對于LED 光源前后移動，達到調(diào)焦的功能。
4.如權(quán)利要求3所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述菲涅爾鏡片的前端設(shè)置菲涅爾鏡片的保護裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于該保護裝置為防護網(wǎng)和橡膠圈的配合。
6.如權(quán)利要求3所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述的菲涅爾鏡片在 5m位置聚焦光斑為lm，散焦光斑大于3m。
7.如權(quán)利要求3所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述太陽花散熱器的前后端各設(shè)有一前端蓋與后端蓋，前端蓋上有用于固定內(nèi)襯套的孔位，后端蓋上設(shè)有孔位用于固定一后把手，前后兩端蓋上均有安裝孔，用于裝配支撐桿和電源放置板；在內(nèi)襯套外壁上設(shè)有裝配槽用以裝配滑軌。
8.如權(quán)利要求1所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述的高導(dǎo)熱基板為電熱分離之基板。
9.如權(quán)利要求8所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述電熱分離之基板為鋁基板、銅基板、陶瓷基板、陶瓷滲銅基板、陶瓷滲鋁基板或陶瓷滲鐵基板。
10.如權(quán)利要求1所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述LED光源的多顆單獨封裝的LED當(dāng)中，部分采用紅光LED ；所述LED光源中心的LED采用過驅(qū)動，外圍的LED 采用低驅(qū)動。
11.如權(quán)利要求1所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述的太陽花散熱器可替換為網(wǎng)格狀散熱鰭片或散熱鰭片。
12.如權(quán)利要求1所述的一種LED的散熱照明裝置，其特征在于所述太陽花散熱器的實心部分后端挖空或填充導(dǎo)熱油。
專利摘要本實用新型公開了一種LED的散熱照明裝置，包括LED光源、一基板以及一散熱器，其中所述LED光源為多顆單獨封裝的高功率LED，并設(shè)置于基板前端面上；該基板為高導(dǎo)熱材料制作，基板的后端面設(shè)置散熱器，其熱導(dǎo)率大于3W/mk；而所述散熱器為太陽花散熱器。本實用新型結(jié)構(gòu)較現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，因采用散熱太陽花自然散熱的方式，徹底解決了噪音問題，LED光源采用多顆單獨封裝的LED并添加紅光LED，光源中心的LED過驅(qū)動，外圍的LED低驅(qū)動，大大提高LED光效，采用熱導(dǎo)率大于3W/mk的高導(dǎo)熱基板，提高LED導(dǎo)熱的效率。
文檔編號F21V17/10GK202065779SQ20112005390
公開日2011年12月7日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者歐陽偉, 歐陽杰, 高少明, 龔苗 申請人:格瑞電子(廈門)有限公司