專利名稱:一種新型散熱裝置的led大功率照明燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈。
背景技術(shù):
LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)具有高效、安全、節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)速度快、顯色指數(shù)高等特點(diǎn)。正是因?yàn)長(zhǎng)ED光源具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、耐震動(dòng)、控制靈活、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì),在照明領(lǐng)域,越來越多的人選擇LED作為光源。隨著我國(guó)節(jié)能減排國(guó)策的深入實(shí)施,綠色照明已經(jīng)納入了節(jié)能重點(diǎn)工程之一,在這些有利的政策的引導(dǎo)之下,照明產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量以年增長(zhǎng)率超過30%的驚人速度發(fā)展,目前開發(fā)和生產(chǎn)以白光LED為光源的照明燈具企業(yè)將近上千家。LED的核心部分就是晶片,晶片是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體構(gòu)成)。在P型半導(dǎo)體中空穴占主導(dǎo)地位,在N型半導(dǎo)體中主要是電子,中間是量子阱。當(dāng)電流從LED陽極流向陰極時(shí),P-N結(jié)勢(shì)壘降低,電子和空穴推向量子阱并復(fù)合發(fā)光。隨著電流的增加LED會(huì)增亮,但是發(fā)熱卻很嚴(yán)重。雖然在理論上LED的發(fā)光效率很高,但實(shí)際上LED在工作過程中將 80%的電能用于發(fā)熱。如此大比例的熱量極大地降低了照明的效率,如果熱量不能及時(shí)傳導(dǎo)出去,導(dǎo)致晶片溫度升高,還可能影響到LED發(fā)光的顏色。除此以外,隨著晶片工作溫度的升高,LED的壽命呈現(xiàn)指數(shù)下降趨勢(shì)。從理論上講,LED的工作溫度是越低越好,照明系統(tǒng)中卻要求高亮度高封裝密度,這就對(duì)LED的散熱提出了更高的要求。現(xiàn)有的LED散熱方式主要是從提高LED發(fā)光效率和提高器件的散熱能力方面著手。提高發(fā)光效率的途徑一般是改變晶片微結(jié)構(gòu)或者改變LED外部結(jié)構(gòu)等等。提高器件的散熱能力是在晶片的基礎(chǔ)上面選用一些高導(dǎo)熱,熱阻低的材料。這些現(xiàn)有技術(shù)固然可以有效地降低LED晶片的溫度,但是,要在晶片的基礎(chǔ)上提高散熱功能是不容易的事情,尤其是中國(guó)國(guó)內(nèi),并沒有自主研發(fā)的LED晶片制造商,對(duì)于一些進(jìn)口來的已經(jīng)成型好了的晶片在晶片的層次上提高散熱效率是很難事情?,F(xiàn)有的散熱器安裝方式一般是將散熱基板與燈體設(shè)計(jì)在一起并封裝起來,這種方式將直接加重了 LED燈具上支架的負(fù)荷。由于散熱器等金屬材料密度大,硬度也大,成本也高,設(shè)計(jì)笨重;還有的采取銅管散熱技術(shù),這種方式在可以一定程度上的降低成本與燈具重量,散熱效率也較高;而本實(shí)用新型中的散熱形式將摒棄以上兩種方式,采用碳納米管這一材料進(jìn)行散熱,碳納米管作為一維納米材料,重量輕,六邊形結(jié)構(gòu)連接完美,具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能,特別是具有良好的傳熱性能,CNTs具有非常大的長(zhǎng)徑比,因而其沿著長(zhǎng)度方向的熱交換性能很高,相對(duì)的其垂直方向的熱交換性能較低,通過合適的取向, 碳納米管可以合成高各向異性的熱傳導(dǎo)材料。因此采用碳納米管作為散熱材料將使燈具的散熱效率極高并且燈具重量極具減小,便于攜帶與安裝
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型提出了一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,主要是通過碳納米管將LED產(chǎn)生的熱量排出燈體。本實(shí)用新型充分利用LED本身的熱學(xué)特性,燈體自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,其特征包括反射器(1)、PCB 板0),散熱器⑶;所述反射器⑴上的定位孔(101)與PCB板⑵上的定位孔(201)進(jìn)行連接,所述PCB板⑵上的定位孔(201)與散熱器(3)上的定位孔(301)進(jìn)行連接。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型所述反射器(1),其通過反射器自身的定位孔(101)與PCB 板(2)上的定位孔(201)進(jìn)行連接,并且至少有15個(gè)多曲面反光杯(102),呈三角形布局。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型所述PCB板O),是通過PCB板(2)上的定位孔(201)與散熱器上的定位孔(301)進(jìn)行連接,并且PCB板(2)上至少有15顆IW的LED,呈三角形布局。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型所述散熱器(3),其特征在于其分成與PCB板( 上定位孔 (201)連接的定位孔(301),及用于填充散熱材料的散熱槽(302),所述散熱槽至少5個(gè),每一個(gè)里面涂有兩層散熱材料,靠近PCB板( 的那一層是導(dǎo)熱膠,導(dǎo)熱膠上面是一層碳納米管。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的LED大功率照明燈,無需過多的散熱材料就可以達(dá)到相應(yīng)散熱標(biāo)準(zhǔn),散熱效率高,延長(zhǎng)了燈具的使用壽命,此外反射器(I)PCB板( 以及散熱器(3)固定一塊,構(gòu)成一體化,安裝方便。
圖1 為本實(shí)用新型LED大功率照明燈結(jié)構(gòu)示意圖;圖2 為本實(shí)用新型反射器結(jié)構(gòu)示意圖;圖3 為本實(shí)用新型PCB板結(jié)構(gòu)示意圖;圖4 為本實(shí)用新型散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明圖1是為本實(shí)用新型LED大功率照明燈結(jié)構(gòu)示意圖,由圖可知本實(shí)用新型一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,包括反射器(1)、PCB板0),散熱器(3);所述反射器(1) 上的定位孔(101)與PCB板( 上的定位孔O01)進(jìn)行連接,所述PCB板( 上的定位孔 (201)與散熱器C3)上的定位孔(301)進(jìn)行連接。圖2為本實(shí)用新型反射器結(jié)構(gòu)示意圖,由圖可知反射器(1)上有三個(gè)定位孔,其作用是與散熱器上的定位孔(301)進(jìn)行連接固定;反射器上包含許多多曲面反光杯(102),均采用多曲面配光技術(shù)保證LED發(fā)出的光分布均勻。圖3是為本實(shí)用新型PCB板結(jié)構(gòu)示意圖,由圖可知PCB (2)板上有15顆LED固定于其上,并且均為IW的大功率LED(202),這樣燈在工作的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的廢熱。圖4為本實(shí)用新型散熱器結(jié)構(gòu)示意圖,其分成與PCB板O)定位孔O01)連接的定位孔(301),及用于填充散熱材料的的散熱槽(302),當(dāng)燈工作的時(shí)候,產(chǎn)生的大量廢熱將由PCB板( 傳遞到散熱槽,所述散熱槽里面第一層物質(zhì)導(dǎo)熱膠將迅速吸收熱量,之后傳導(dǎo)給第二層物質(zhì)碳納米管,由于其具有優(yōu)良的導(dǎo)熱功能,燈具產(chǎn)生的廢熱將迅速的被其導(dǎo)入空氣中,從而保證燈具的工作環(huán)境。 以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈進(jìn)行了詳細(xì)介紹,實(shí)用新型中應(yīng)用了各種整體和分離的模型圖對(duì)具體實(shí)施方式
進(jìn)行了闡述;同時(shí)對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求1.一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,其特征包括反射器(1)、PCB板O),散熱器(3);所述反射器(1)上的定位孔(101)與PCB板( 上的定位孔(201)進(jìn)行連接,所述 PCB板( 上的定位孔O01)與散熱器C3)上的定位孔(301)進(jìn)行連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,其特征在于所述的反射器(1)至少有15個(gè)多曲面反光杯(102),布局呈三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,其特征在于所述的 PCB板(2)上至少有15顆IW的大功率LED (202),布局呈三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,其特征在于所述的散熱器C3)包括與PCB板( 上定位孔(201)連接的定位孔(301),及用于填充散熱材料的散熱槽(302);所述散熱槽(30 至少為5個(gè),每個(gè)槽里面涂有兩層散熱材料,靠近PCB板 (2)的那一層是導(dǎo)熱膠,導(dǎo)熱膠上面是一層碳納米管。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種新型散熱裝置的LED大功率照明燈,屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。包括反射器(1)、PCB板(2),散熱器(3);所述反射器(1)上的定位孔(101)與PCB板(2)上的定位孔(201)進(jìn)行連接,所述PCB板(2)上的定位孔(201)與散熱器(3)上的定位孔(301)進(jìn)行連接。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是利用碳納米管散熱技術(shù)將熱量快速高效的散發(fā)出去,使燈具重量較輕,壽命增長(zhǎng),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F21V7/10GK202188322SQ20112014752
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者彭超, 郭康賢 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)