專利名稱:利用燈座散熱的大功率大角度led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種電子節(jié)能產(chǎn)品,尤其與壽命長(zhǎng)、耗能小、可提高配置增大整體功率、符合美國(guó)能源之星發(fā)光角標(biāo)準(zhǔn)、具有節(jié)能環(huán)保效果的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈有關(guān)。
背景技術(shù):
目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上大功率的LED替換燈泡由于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的體積制約,對(duì)大功率配置的球泡來講,會(huì)導(dǎo)致散熱空間與驅(qū)動(dòng)空間存在嚴(yán)重不足的問題,導(dǎo)致該類燈泡無法提高功率達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的亮度要求,使這類燈泡在燈具實(shí)際應(yīng)用中的效果不夠理想。為此,燈具廠商都希望得到既能滿足大功率配置、大發(fā)光角要求,又不改變傳統(tǒng)燈泡外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)及與燈具安裝連接方式的新型燈泡,以滿足燈具的實(shí)際應(yīng)用效果。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于解決以上的問題,提供一種壽命長(zhǎng)、耗能小、可提高配置增大功率、增加發(fā)光角、具有節(jié)能環(huán)保效果的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈。為達(dá)成上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,包括相互配合的:燈泡1:包括:相互配合的透光或熒光泡11、立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12、內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)器13、具絕緣導(dǎo)熱功能的內(nèi)置散熱燈頭14、金屬燈頭15、外層金屬散熱外殼16 ;其中,由立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12、內(nèi)置散熱燈頭14、外層金屬散熱外殼16組成內(nèi)外多層散熱結(jié)構(gòu),立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12中間向上形成凸起121上設(shè)置有立體布置的金屬層電路122并直接立體COB熒光膠封裝或透明封裝芯粒,凸起上設(shè)有連接孔123供驅(qū)動(dòng)彈性輸出端子131插接,立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12下端設(shè)有外錐導(dǎo)熱接口 124 ;內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)器13設(shè)有插入式彈性輸出端子131插入立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12的連接孔123中,內(nèi)置散熱體14端部設(shè)有內(nèi)錐導(dǎo)熱接口 142與立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12上的外錐接導(dǎo)熱接口 I配合,內(nèi)置散熱體14外表面形成凸棱狀隱藏的外散熱表面143,凸棱狀隱藏的外散熱表面143下方形成外錐導(dǎo)熱面145,底端設(shè)有絕緣燈頭144 ;散熱外殼16通過上下口緣的扣將立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12與內(nèi)置散熱體14固定產(chǎn)生多條隱藏的通道,外層散熱外殼16上設(shè)有通風(fēng)口 161以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外對(duì)流與輻射散熱;立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12及內(nèi)置散熱體14上分別設(shè)有第一內(nèi)置引導(dǎo)熱槽125及第二內(nèi)置引導(dǎo)熱槽141 ;燈座2:包括導(dǎo)熱絕緣材料制成的燈座外殼21,口沿部設(shè)置內(nèi)錐導(dǎo)熱面22與燈頭的外錐導(dǎo)熱面145配合散熱。優(yōu)選的,所述的燈座底端配合不同型式支架連接裝置3與不同燈具連接。所述的熒光外泡11與透明封裝的藍(lán)光芯粒配光獲得不同色溫設(shè)置的系列品。燈座2為直紋型或外螺紋有效增大熱傳導(dǎo)面積的設(shè)置,也可按傳統(tǒng)金屬燈頭方式配置外觀。[0011]所述的燈座2內(nèi)設(shè)置螺紋接觸套或自身的螺紋23與燈泡I的金屬燈頭15配合。絕緣導(dǎo)熱盤12及內(nèi)置散熱燈頭14上分別設(shè)有第一內(nèi)置引導(dǎo)槽125及第二內(nèi)置引導(dǎo)槽141,引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)PCB板對(duì)插裝配。彈性輸出端子131焊接在驅(qū)動(dòng)組件PCB板上與絕緣導(dǎo)熱盤12電路的連接孔123電路連通。采用上述技術(shù)方案,考慮到要利用燈座進(jìn)行輔助散熱,除燈座外殼選用導(dǎo)熱絕緣高的材料,結(jié)構(gòu)方面也只是在傳統(tǒng)的燈座基礎(chǔ)上在口沿上增加了內(nèi)圓錐導(dǎo)熱面。由內(nèi)錐面與燈泡的燈頭部位外圓錐面結(jié)合進(jìn)行熱傳導(dǎo)。燈泡采用的是內(nèi)外多層散熱面結(jié)構(gòu),加上燈座的散熱能力使整個(gè)組合的散熱能力大大提高。這樣做還可增加內(nèi)置驅(qū)動(dòng)空間,本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是突破市場(chǎng)上流行產(chǎn)品因散熱空間與功率極限,根據(jù)不同型號(hào)要求功率可以設(shè)置為400-15001m,隨著芯片光效的提升甚至可以配置得更高。本設(shè)計(jì)還可以使用藍(lán)光光源配合熒光外泡的方式獲得不同色溫的配光;立體布置的光源大大增加了發(fā)光角,完全可滿足美國(guó)能源之星大發(fā)光角的要求。本實(shí)用新型突破了這類泡燈的功率約束瓶頸,可以滿足燈具廠商的照明效果配置要求。具體有益效果是:I)利用燈座輔助散熱,燈座選用導(dǎo)熱絕緣高的材料,燈座的外形結(jié)構(gòu)及連接方式與傳統(tǒng)燈座相同;2)光源晶片直接采用COB方式封裝在立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤電路上,可低成本、有效的增加發(fā)光角度以達(dá)到美國(guó)能源之星要求;3)燈座內(nèi)錐面與燈泡的燈頭部位外圓錐面結(jié)合進(jìn)行熱傳導(dǎo);4)燈泡的散熱體與立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤由外層散熱外殼扣合連接,后期裝配時(shí)采用超聲波焊接、扣合或旋壓方式實(shí)現(xiàn);5)輸出端子直接與立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤電路的連接孔對(duì)插導(dǎo)通;6)也可用藍(lán)光透明封裝配合熒光內(nèi)泡的配光方式;7)可以涵蓋E12、E14、E25、E26、E27、E40等螺紋接口的各型燈泡;8)燈泡散熱采用的是內(nèi)外多層散熱面結(jié)構(gòu),內(nèi)部通風(fēng)設(shè)置為對(duì)流散熱與輻射散熱增加了有效空間;9)是一種突破功率瓶頸約束的新結(jié)構(gòu)大功率,可供各類LED燈泡應(yīng)用的結(jié)構(gòu);10)輸出端采用插接方式,可適應(yīng)非隔離、阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)應(yīng)用;11)整燈裝配采用無螺釘連接、無焊接設(shè)置。
圖1為實(shí)施例一的組件圖;圖2為實(shí)施例一的組合圖;圖3為實(shí)施例一的燈座一爆炸圖;圖4為實(shí)施例一的燈座二組合圖;圖5為實(shí)施例一的燈座一組合圖;圖6為實(shí)施例一的燈泡的爆炸圖一;圖7為實(shí)施例一的燈泡的爆炸圖二 ;[0034]圖8為實(shí)施例一的立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤金屬層電路示意圖一;圖9為實(shí)施例一的立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤金屬層電路示意圖二 ;圖10為實(shí)施例一的燈泡主要零件的組合圖;圖11為實(shí)施例二的燈泡的組件圖;圖12為實(shí)施例二的燈泡的組合圖;圖13為實(shí)施例二的燈座爆炸圖;圖14為實(shí)施例二的燈座一組合圖;圖15為實(shí)施例二的燈座二組合圖;圖16為實(shí)施例二的燈泡爆炸圖;圖17為實(shí)施例二的立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤電路示意圖;圖18為實(shí)施例二的燈泡主要零件的組合圖一;圖19為實(shí)施例二的燈泡主要零件的組合圖二。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳述。如圖1-圖9實(shí)施例一為大功率(600-15001m )的示意圖,利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,包括相互配合的:燈泡1:包括:相互配合的透光或熒光泡11、立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12、內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、IC驅(qū)動(dòng)器13、具絕緣導(dǎo)熱功能的內(nèi)置散熱體14金屬燈頭15、散熱外殼16 ;其中,由立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12、內(nèi)置散熱體14、散熱外殼16組成內(nèi)外多層散熱結(jié)構(gòu);立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12中間向上形成凸起121,凸起上設(shè)置有立體布置的金屬層電路122在上面直接進(jìn)行晶粒COB封裝,凸起上設(shè)有連接孔123供驅(qū)動(dòng)彈性輸出端子131插接,立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12下端設(shè)有外錐導(dǎo)熱接口 124 ;內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)器13設(shè)有插入式彈性輸出端子131插入立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12的連接孔123中,內(nèi)置散熱體14端部設(shè)有內(nèi)錐導(dǎo)熱接口 142與立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12上的外錐接導(dǎo)熱接口 124配合;內(nèi)置散熱體14外表面設(shè)置有凸棱狀的散熱表面143,內(nèi)置散熱體14下方設(shè)置有外錐導(dǎo)熱面145,底端設(shè)有絕緣燈頭144 ;散熱外殼16通過上下口緣的扣將立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12與內(nèi)置散熱體14固定產(chǎn)生多條隱藏的通道,外層散熱外殼16上設(shè)有通風(fēng)口 161以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外對(duì)流與輻射散熱;立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12及內(nèi)置散熱體14上分別設(shè)有第一內(nèi)置引導(dǎo)熱槽125及第二內(nèi)置引導(dǎo)熱槽141。燈座2:包括導(dǎo)熱絕緣材料制成的燈座外殼21,口沿部設(shè)置內(nèi)錐導(dǎo)熱面22與燈泡2的內(nèi)置散熱體14的外錐導(dǎo)熱面145配合傳熱。燈座2可為直紋或外螺紋設(shè)置;所述的燈座2內(nèi)設(shè)置螺紋接觸套23與燈泡I的金屬燈頭15配合使用時(shí)接通電路。實(shí)際使用中,所述的燈座底端可配合不同型式支架連接裝置3與燈具連接,非常方便實(shí)際應(yīng)用,不會(huì)由于與燈具的裝配問題給燈具廠商帶來不便。本實(shí)用新型由于采用的是絕緣導(dǎo)熱材料,為內(nèi)置非隔離驅(qū)動(dòng)或使用高壓光源的阻容降壓驅(qū)動(dòng)、IC驅(qū)動(dòng)配置創(chuàng)造了可靠的絕緣條件與更多可利用空間。將PCB電路布置在立體絕緣導(dǎo)熱盤的立體面上,并在電路上直接進(jìn)行COB封裝設(shè)置,可以大大減少熱阻、增大光照角。是一種突破功率約束瓶頸新結(jié)構(gòu)的大功率、大光照角的照明產(chǎn)品,是可供各類LED燈泡及其它類型燈泡應(yīng)用的設(shè)置,可以涵蓋E12、E14、E25、E26、E27、E40等螺紋接口的各型燈泡。本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是突破了市場(chǎng)上流行產(chǎn)品因散熱空間與功率瓶頸,可根據(jù)不同型號(hào)要求功率可以設(shè)置為400-15001m,必要時(shí)甚至可以配置的更高,可以滿足燈具廠商的照明效果配置要求。另外一個(gè)亮點(diǎn),就是光源立體布置能有效的提高光照角度,完全可以滿足大光照角的相關(guān)要求。由于燈座只是在材料與局部的改變,為了彌補(bǔ)有些導(dǎo)熱絕緣材料的不易連接、易碎的缺陷。燈座也可采用外部金屬外殼設(shè)置,使用時(shí)與傳統(tǒng)金屬燈座一樣安全。只要在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行一定改變,配合不同型式支架連接裝置與燈具連接,不會(huì)影響與燈具的裝配給燈具廠商帶來不便。在燈泡的多層散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置方面,主要是由立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤、內(nèi)置散熱體、散熱外殼組成,形成內(nèi)外多層通風(fēng)散熱與輻射通道,較大的增加了散熱空間。立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤是采用性價(jià)比高的導(dǎo)熱塑料或者導(dǎo)熱陶瓷,為了降低整燈熱阻和降低成本,將光源晶粒直接采用COB方式封裝在立體的絕緣導(dǎo)熱盤電路上,絕緣導(dǎo)熱盤為中間凸起形態(tài),其凸起的內(nèi)部空間為驅(qū)動(dòng)增加了更大空間,凸起部分上設(shè)置有立體的金屬化電路,并有連接孔供驅(qū)動(dòng)輸出端插接。驅(qū)動(dòng)為非隔離方式、阻容降壓方式、IC方式,占用空間相對(duì)較小。PCB的結(jié)構(gòu)與常規(guī)的驅(qū)動(dòng)不同的是輸出端采用插接方式,可以進(jìn)行無焊接連通減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)。因?yàn)樵龃蠊β什捎贸R?guī)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)空間明顯不夠,所以將散熱外殼與光源導(dǎo)熱盤改為分體設(shè)置,有效的增大了內(nèi)置驅(qū)動(dòng)空間,由于是使用的是絕緣導(dǎo)熱材料,因而不必用絕緣隔離零件,可以突破常規(guī)的圓柱驅(qū)動(dòng)空間約束,這一點(diǎn)是非常重要的。在散熱燈頭與光源導(dǎo)熱盤的結(jié)合部由內(nèi)外圓錐面連接,為了防止松動(dòng)脫落和增加散熱面積,以及解決陶瓷材料鎖緊固定產(chǎn)生開裂壞損現(xiàn)象,用金屬或塑料材質(zhì)的帶上下通風(fēng)口的外層散熱外殼將散熱外殼與光源導(dǎo)熱盤旋壓或超聲波焊接、扣合固定,另外,散熱外殼表面可以用不同色彩增加產(chǎn)品的觀賞性,達(dá)到產(chǎn)品實(shí)用美觀的的要求。當(dāng)功率要求不是太高的樹形泡、燭泡與小球泡,如在6001m以下時(shí),可如圖10_19所示結(jié)構(gòu),其中,球泡I的外透光或熒光罩11-1可采用蠟燭泡式、球泡式或樹形泡等型式,立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤12-1直接封裝芯片12-2,并與內(nèi)置散熱燈頭14-1配合內(nèi)部形成空間供內(nèi)置阻容降壓或ic驅(qū)動(dòng)器13-1放置。另配合金屬或者塑料材質(zhì)帶扣16-2的滾、扣壓連接環(huán)16-1及金屬燈頭15-1組成燈泡結(jié)構(gòu)。燈座2可為直紋型或外螺紋型,所述的燈座2內(nèi)設(shè)置螺紋23與燈泡I的金屬燈頭15配合接通電路。
權(quán)利要求1.利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:包括相互配合的: 燈泡(I):包括:相互配合的透光或熒光泡(11)、立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)、內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)器(13)、具絕緣導(dǎo)熱功能的內(nèi)置散熱燈頭(14)、金屬燈頭(15)、外層金屬散熱外殼(16);其中,由立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)、內(nèi)置散熱燈頭(14)、夕卜層金屬散熱外殼(16)組成內(nèi)外多層散熱結(jié)構(gòu),立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)中間向上形成凸起(121)上設(shè)置有立體布置的金屬層電路(122)并直接立體COB熒光膠封裝或透明封裝芯粒,凸起上設(shè)有連接孔(123)供驅(qū)動(dòng)彈性輸出端子(131)插接,立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)下端設(shè)有外錐導(dǎo)熱接口(124);內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)器(13)設(shè)有插入式輸出端子(131)插入立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)的連接孔(123)中,內(nèi)置散熱體14)端部設(shè)有內(nèi)錐導(dǎo)熱接口(142)與立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)上的外錐接導(dǎo)熱接口(124)配合,內(nèi)置散熱體(14)外表面形成凸棱狀隱藏的外散熱表面(143),凸棱狀隱藏的外散熱表面(143)下方形成外錐導(dǎo)熱面(145),底端設(shè)有絕緣燈頭(144);散熱外殼(16)通過上下口緣的扣將立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)與內(nèi)置散熱體(14)固定產(chǎn)生多條隱藏的通道,外層散熱外殼(16)上設(shè)有通風(fēng)口(161)以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外對(duì)流與輻射散熱;立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤(12)及內(nèi)置散熱體(14)上分別設(shè)有第一內(nèi)置引導(dǎo)熱槽(125)及第二內(nèi)置引導(dǎo)熱槽(141); 燈座(2):包括導(dǎo)熱絕緣材料制成的燈座外殼(21),口沿部設(shè)置內(nèi)錐導(dǎo)熱面(22)與燈頭的外錐導(dǎo)熱面(145)配合散熱。
2.如權(quán)利要求1所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:所述的燈座底端可配合不同型式支架連接裝置(3)與不同燈具連接。
3.如權(quán)利要求1所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:所述的熒光泡(11)與透明封裝的藍(lán)光芯粒配光獲得不同色溫設(shè)置的系列品。
4.如權(quán)利要求1或2、3所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:燈座(2)為直紋型或外螺紋有效增大熱傳導(dǎo)面積的設(shè)置,或金屬燈頭配置。
5.如權(quán)利要求1所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:所述的燈座(2)內(nèi)設(shè)置螺紋接觸套或自身的螺紋(23)與燈泡(I)的金屬燈頭(15)配合。
6.如權(quán)利要求1所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:絕緣導(dǎo)熱盤(12)及內(nèi)置散熱燈頭(14)上分別設(shè)有第一內(nèi)置引導(dǎo)槽(125)及第二內(nèi)置引導(dǎo)槽(141),引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)PCB板對(duì)插裝配。
7.如權(quán)利要求1所述的利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,其特征在于:彈性輸出端子(131)焊接在驅(qū)動(dòng)組件PCB板上與絕緣導(dǎo)熱盤(12)電路的連接孔(123)電路連通。
專利摘要利用燈座散熱的大功率大角度LED燈,燈泡相互配合的透光或熒光外泡;導(dǎo)熱PCB盤,其上有立體布置的電路并直接進(jìn)行晶粒封裝或藍(lán)光晶粒透明封裝;內(nèi)置的非隔離或阻容降壓、ic驅(qū)動(dòng)器;內(nèi)置散熱燈頭;金屬燈頭;散熱外殼;由立體絕緣導(dǎo)熱PCB盤、具絕緣導(dǎo)熱功能的內(nèi)置散熱體、外層金屬散熱外殼組成內(nèi)外多層散熱裝置,內(nèi)置散熱體端部設(shè)有內(nèi)錐導(dǎo)熱接口與絕緣導(dǎo)熱盤上的外錐接導(dǎo)熱接口配合,驅(qū)動(dòng)組件上的彈性輸出端子與絕緣導(dǎo)熱盤電路的連接孔接觸電路連通;燈座;完全符合傳統(tǒng)燈具使用的照明產(chǎn)品,擴(kuò)大了整體散熱面積,增加功率、光效、發(fā)光角及壽命。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK203068184SQ201220700338
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者姚兵 申請(qǐng)人:姚兵