專利名稱:一種具有散熱裝置的led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種照明裝置,具體地說涉及一種具有散熱裝置的大功率LED路燈。
背景技術(shù):
大功率發(fā)光二極管-LED以其節(jié)能、環(huán)保、安全、耐用等諸多優(yōu)點(diǎn),已被越來越多地應(yīng)用在道路照明、工礦照明、城市亮化等領(lǐng)域。但目前仍有兩大因素制約著這種新光源的普及應(yīng)用,其一是大功率LED光源的造價(jià)是是傳統(tǒng)光源造價(jià)的數(shù)十倍甚至百倍之多,LED燈具的成本就很高;其二是大功率LED芯片工作時(shí)產(chǎn)生的溫度不能有效地降低到安全使用溫度,以至造成光衰加快,壽命縮短。高價(jià)格、短壽命的產(chǎn)品當(dāng)然難以普及。目前,大功率LED路燈大都利用燈頭外殼作散熱器用,將LED芯片與燈殼通過傳導(dǎo)方式熱連接,由燈殼向外部自然散熱。這種方案有兩大缺陷其一是自然散熱速度慢。尤其在夏季環(huán)境溫度高的情況下,散熱效果不佳,LED芯片溫度難以降下來。其二是白天烈日曝曬在燈頭外殼上所接受的太陽能高溫通過傳導(dǎo)至LED芯片,加劇LED芯片光衰和老化。中國專利申請(qǐng)201010216786. 2公開了一種智能控制強(qiáng)制對(duì)流散熱LED路燈系統(tǒng)。 包括路燈桿,燈桿懸臂,大功率LED路燈頭,散熱片,散熱風(fēng)扇,智能驅(qū)動(dòng)控制器。大功率 LED的散熱基片固定在散熱片上,散熱片的一端固定著散熱風(fēng)扇,散熱風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)面正對(duì)路燈懸臂的出風(fēng)口,所需風(fēng)量由在中空路燈桿的上下部的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,當(dāng)大功率LED的基片溫度在設(shè)定的安全范圍內(nèi),這時(shí)即使開燈,風(fēng)扇也不工作,由被動(dòng)式自然對(duì)流散熱;當(dāng)大功率LED的基片溫度超過設(shè)定的安全溫度上限60°C時(shí),風(fēng)扇工作,采用主動(dòng)式強(qiáng)制散熱。如果散熱風(fēng)扇出現(xiàn)故障或風(fēng)道和散熱片積灰過多,LED基片的溫度超過設(shè)定的極限故障溫度 80°C時(shí),LED燈電路被斷開,同時(shí)控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào),要進(jìn)行檢查維修。其不足之處,一是自然對(duì)流情況下談不上散熱效果。其說明書記載“冷空氣通過路燈桿由上進(jìn)風(fēng)口和下進(jìn)風(fēng)口,進(jìn)入路燈桿的中空風(fēng)道。根據(jù)空氣熱動(dòng)力學(xué)原理,冷空氣直接進(jìn)入散熱片的散熱層換熱,換熱后的熱空氣從LED路燈頭的邊側(cè)縫隙排出”。這段描述曲解了空氣動(dòng)力學(xué)原理。實(shí)際情況應(yīng)該是因燈桿有上、下開口,所以它像煙囪一樣具有拔風(fēng)的作用。也就是說冷空氣只能從燈桿下開口進(jìn)入從上開口排出,而燈桿懸臂只是燈桿上部的一個(gè)分支,位置低于燈桿上開口,所以從下進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入燈桿的冷空氣大部分會(huì)從桿頂?shù)目谧优懦?。在散熱風(fēng)扇沒有工作時(shí),氣流是不會(huì)根據(jù)主觀想象的路徑從上而下倒過來進(jìn)入懸臂的。還因?yàn)閼冶圻B接著燈頭,氣流通過的阻力遠(yuǎn)大于直接到桿頂開口的阻力,因此進(jìn)入懸臂和燈頭的冷空氣微乎其微,在燈頭內(nèi)難以形成自然對(duì)流,就更談不上散熱效果了。二是散熱風(fēng)扇形同虛設(shè)。其系統(tǒng)中燈桿和懸臂是散熱風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)通道,但因懸臂中空截面積不大,又有一定的長度,中間還穿有電線,因而風(fēng)阻較大,再則風(fēng)扇出風(fēng)口是燈頭的內(nèi)腔,空間較大,也就是說出風(fēng)口的截面積要比進(jìn)風(fēng)口截面積大數(shù)倍,這樣的話,風(fēng)的流量會(huì)因?yàn)榧?xì)長的進(jìn)風(fēng)管道而打折扣, 同時(shí)風(fēng)的速度又會(huì)因?yàn)槌隹诮孛娴脑龃蠖陆?,并且進(jìn)入燈頭內(nèi)腔的冷空氣并不是全部參與散熱;由其附圖可知,置于燈頭中的散熱風(fēng)扇其進(jìn)風(fēng)端和出風(fēng)端是相通的,燈頭內(nèi)腔中的空氣將會(huì)在風(fēng)扇的作用下形成內(nèi)循環(huán),燈內(nèi)空氣不能有效地排出燈外,從而使燈內(nèi)溫度逐漸升高,顯然這樣的強(qiáng)制對(duì)流不可能達(dá)到應(yīng)有的散熱效果。三是風(fēng)扇的啟動(dòng)方式不合理。其所述的智能控制實(shí)際上就是簡單的溫度控制。更重要的是,當(dāng)溫度升高時(shí)風(fēng)扇啟動(dòng)的方式是不合理的,因?yàn)長ED發(fā)光元件是對(duì)溫度極其敏感的高成本元件,只有使其工作在溫升較低的環(huán)境中才能減緩光衰,延長使用壽命。上述方式是每次LED經(jīng)歷溫度超限后風(fēng)機(jī)啟動(dòng), 一次超限就是一次高溫沖擊,如此反復(fù)溫度沖擊,對(duì)LED芯片會(huì)加劇光衰,縮短壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有散熱裝置的LED路燈,解決現(xiàn)有LED路燈散熱不佳、影響壽命的問題。具有散熱快、溫升低,不通過燈殼散熱,受外界太陽光熱能影響小的特點(diǎn)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種具有散熱裝置的LED路燈,它包括上罩殼、底殼構(gòu)成的燈殼;在燈殼內(nèi),驅(qū)動(dòng)電源通過熱保護(hù)溫度開關(guān)與LED發(fā)光塊電連接;其特征在于還設(shè)置對(duì)LED發(fā)光塊散熱、不通過燈殼散熱的散熱裝置。所述的散熱裝置,包括與LED發(fā)光塊貼裝在一起的散熱器,在散熱器的散熱面上方設(shè)置風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)端設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)道,所述的進(jìn)風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在燈殼底部;在底殼邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔。還可以是,所述的散熱裝置,包括與LED發(fā)光塊組貼裝在一起的金屬夾板,所述的金屬夾板通過金屬超導(dǎo)熱管連接散熱片;在散熱片的下方設(shè)置吹風(fēng)散熱的風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)及散熱片設(shè)置在獨(dú)立的風(fēng)道內(nèi),所述的風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在燈殼底部;在底殼邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔。本實(shí)用新型的工作原理是路燈運(yùn)行時(shí),風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),冷風(fēng)由進(jìn)風(fēng)口吸入風(fēng)道,由風(fēng)機(jī)直接吹在與LED發(fā)光塊熱連接的散熱器上,帶走熱量變?yōu)闊犸L(fēng);由于風(fēng)道的隔離作用,熱風(fēng)不會(huì)流入進(jìn)風(fēng)口,只能從出風(fēng)孔排出燈外。風(fēng)機(jī)吹向散熱器的一直是冷風(fēng),因此能達(dá)到散熱快,溫升低的效果。以上方案使得LED發(fā)光塊與燈殼基本沒有熱傳導(dǎo)途徑,避免燈殼日曬溫度對(duì)LED發(fā)光塊的加熱作用。本實(shí)用新型的有益效果由于采用在燈殼內(nèi)設(shè)置獨(dú)立的強(qiáng)制風(fēng)冷LED發(fā)光塊散熱裝置,包括使用風(fēng)機(jī)通過風(fēng)道從燈殼底部進(jìn)風(fēng)口吸入冷風(fēng),風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)吹向LED發(fā)光塊的散熱裝置,快速將熱量帶走,熱風(fēng)從燈殼周邊的排風(fēng)孔排出燈外。最大程度上,直接降低熱源體LED的溫度。采用風(fēng)道或?qū)эL(fēng)筒結(jié)構(gòu)與熱風(fēng)端及燈殼隔離,熱風(fēng)無法回流,保證風(fēng)機(jī)從燈外直接吸入的始終為冷風(fēng),以保證其最佳散熱效果。用溫度開關(guān)做過熱保護(hù)器,以保證散熱裝置出現(xiàn)故障時(shí)LED元件不致?lián)p壞,安全可靠經(jīng)濟(jì)。具有散熱快、溫升低,不通過燈殼散熱,受太陽能熱量的影響小等優(yōu)點(diǎn)。以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較為詳細(xì)的說明。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的構(gòu)造剖視圖。圖3為圖2的右視圖。[0015]圖1、2、3中1.電源線、2.驅(qū)動(dòng)電源、3. LED發(fā)光塊、4.溫控開關(guān)、5.風(fēng)機(jī)、6.風(fēng)道、7.進(jìn)風(fēng)口、8.紗窗、9.散熱器、10.上罩殼、11.底殼、12.出風(fēng)口、13.支架、14.玻璃罩、 15.安裝孔。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的構(gòu)造剖視圖。圖5為圖4的右視圖。圖4、5中1.電源線、2.驅(qū)動(dòng)電源、3. LED發(fā)光塊、4.溫控開關(guān)、5.風(fēng)機(jī)、6.風(fēng)道、 7.進(jìn)風(fēng)口、8.紗窗、9.金屬夾板、10.金屬超導(dǎo)熱管、11.散熱片、12.上罩殼、13.底殼、 14.出風(fēng)口、15.玻璃罩、16.安裝孔。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,如圖1所示的實(shí)施例電路圖,一種具有散熱裝置的LED路燈,包括電源線 1連接驅(qū)動(dòng)電源2,所述的驅(qū)動(dòng)電源2通過熱保護(hù)開關(guān)4連接LED發(fā)光塊3。所述的驅(qū)動(dòng)電源2還連接用于散熱的風(fēng)機(jī)5。風(fēng)機(jī)5可用直流風(fēng)機(jī)。如圖2-3所示,一種具有散熱裝置的LED路燈,它包括上罩殼10、底殼11構(gòu)成的燈殼。在燈殼內(nèi),驅(qū)動(dòng)電源2通過熱保護(hù)溫度開關(guān)4與LED發(fā)光塊3電連接。還設(shè)置對(duì)LED 發(fā)光塊3散熱、不通過燈殼散熱的散熱裝置,它包括在底殼11的支架13上與LED發(fā)光塊3 貼裝在一起的散熱器9,散熱器9可選用梳形截面的鋁散熱器。在散熱器9的散熱面上方設(shè)置風(fēng)機(jī)5,所述的風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)端連接獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)道6,進(jìn)風(fēng)道6的進(jìn)風(fēng)口 7設(shè)置在燈殼底部; 在底殼11邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔12。進(jìn)一步的,所述的風(fēng)機(jī)5與LED發(fā)光塊3共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電源。所述的進(jìn)風(fēng)口 7設(shè)置紗網(wǎng)8,紗網(wǎng)8選用不銹鋼紗網(wǎng)、用于阻隔飛蟲。所述的底殼11設(shè)置適配LED發(fā)光塊的玻璃罩14,出風(fēng)孔12在底殼11邊緣部位均勻分布。在底殼11上還設(shè)置燈桿連接用的安裝孔 15,電源線1穿過安裝孔15引出。LED發(fā)光塊和直流風(fēng)機(jī)均由驅(qū)動(dòng)電源供電,驅(qū)動(dòng)電源通過溫度開關(guān)與LED組連接。 溫度開關(guān)的作用是過熱保護(hù),由于故障或其它原因引起溫度過高時(shí)自動(dòng)切斷LED電源,溫度降下來以后,自動(dòng)恢復(fù)供電。實(shí)施例2,如圖1、4、5所示,一種具有散熱裝置的LED路燈,它包括上罩殼12、底殼 13構(gòu)成的燈殼。在燈殼內(nèi),驅(qū)動(dòng)電源2通過熱保護(hù)溫度開關(guān)4與LED發(fā)光塊3電連接。還設(shè)置對(duì)LED發(fā)光塊散熱的散熱裝置。所述的散熱裝置,包括與LED發(fā)光塊3組貼裝在一起的金屬夾板9,金屬夾板9選用鋁夾板。所述的金屬夾板9通過金屬超導(dǎo)熱管10連接散熱片11 ;所述的散熱片選用嵌套在金屬超導(dǎo)熱管上的一組鋁翼片。在散熱片11的下方設(shè)置吹風(fēng)散熱的風(fēng)機(jī)5,所述的風(fēng)機(jī)5及散熱片11設(shè)置在獨(dú)立的風(fēng)道6內(nèi),所述的風(fēng)道6的進(jìn)風(fēng)口 7設(shè)置在燈殼底部;在底殼13邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔14。進(jìn)一步的,所述的風(fēng)機(jī)5與與LED發(fā)光塊3共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電源2。所述的進(jìn)風(fēng)口 7 設(shè)置紗網(wǎng)8,紗網(wǎng)8選用不銹鋼紗網(wǎng)。所述的底殼13設(shè)置適配LED發(fā)光塊的玻璃罩15,出風(fēng)孔14在底殼13邊緣部位均勻分布。在底殼13上還設(shè)置燈桿連接用的安裝孔16,電源線 1穿過安裝孔16引出。
權(quán)利要求1.一種具有散熱裝置的LED路燈,它包括上罩殼、底殼構(gòu)成的燈殼;在燈殼內(nèi),驅(qū)動(dòng)電源通過熱保護(hù)溫度開關(guān)與LED發(fā)光塊電連接;其特征在于還設(shè)置對(duì)LED發(fā)光塊散熱、不通過燈殼散熱的散熱裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的具有散熱裝置的LED路燈,其特征在于所述的散熱裝置,包括與LED發(fā)光塊貼裝在一起的散熱器,在散熱器的散熱面上方設(shè)置風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)端設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)道,所述的進(jìn)風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在燈殼底部;在底殼邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔。
3.如權(quán)利要求1所述的具有散熱裝置的LED路燈,其特征在于所述的散熱裝置,包括與LED發(fā)光塊組貼裝在一起的金屬夾板,所述的金屬夾板通過金屬超導(dǎo)熱管連接散熱片; 在散熱片的下方設(shè)置吹風(fēng)散熱的風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)及散熱片設(shè)置在獨(dú)立的風(fēng)道內(nèi),所述的風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在燈殼底部;在底殼邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔。
4.如權(quán)利要求2所述的具有散熱裝置的LED路燈,其特征在于所述的風(fēng)機(jī)與LED發(fā)光塊共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電源;所述的散熱器是梳形截面的鋁散熱器;所述的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置紗網(wǎng);所述的底殼設(shè)置適配LED發(fā)光塊的玻璃罩,在底殼邊緣部位設(shè)置一圈均勻分布的出風(fēng)孔。
5.如權(quán)利要求3所述的具有散熱裝置的LED路燈,其特征在于所述的風(fēng)機(jī)與與LED發(fā)光塊共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)電源;所述的金屬夾板是鋁夾板;所述的散熱片是嵌套在金屬超導(dǎo)熱管上的一組鋁翼片;所述的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置紗網(wǎng);所述的底殼設(shè)置適配LED發(fā)光塊的玻璃罩,在底殼邊緣部位設(shè)置一圈均勻分布的出風(fēng)孔。
專利摘要一種具有散熱裝置的LED路燈,它包括上罩殼、底殼構(gòu)成的燈殼。在燈殼內(nèi),驅(qū)動(dòng)電源通過熱保護(hù)溫度開關(guān)與LED發(fā)光塊電連接。還設(shè)置對(duì)LED發(fā)光塊的散熱裝置。它包括與LED發(fā)光塊貼裝在一起的散熱器,在散熱器的散熱面上方設(shè)置風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)端設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)道,所述的進(jìn)風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在燈殼底部;在底殼邊緣部位設(shè)置一圈出風(fēng)孔。所述的散熱裝置,還可以是,包括與LED發(fā)光塊組貼裝在一起的金屬夾板,所述的金屬夾板通過金屬超導(dǎo)熱管連接散熱片;在散熱片的下方設(shè)置吹風(fēng)散熱的風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)及散熱片設(shè)置在獨(dú)立的風(fēng)道內(nèi)。該散熱裝置保證了風(fēng)機(jī)從燈外直接吸入的始終為冷風(fēng),具有散熱快、溫升低,不通過燈殼散熱,受太陽能熱量的影響小的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F21W131/103GK202195376SQ201120344108
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者劉德九, 劉西晴 申請(qǐng)人:劉德九