燈具的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種燈具，包含：一殼體、一發(fā)光模塊、一導(dǎo)電座、一電源模塊及一控制模塊。發(fā)光模塊及導(dǎo)電座分別設(shè)置于殼體的兩端。電源模塊設(shè)置于一燈具冷區(qū)，其包含至少一熱敏感元件?？刂颇K包含：至少一第一感熱元件其設(shè)置于一燈具熱區(qū)，用以感測(cè)一第一工作溫度。控制模塊依據(jù)第一工作溫度比對(duì)發(fā)光模塊的一第一臨界工作溫度。當(dāng)?shù)谝还ぷ鳒囟却笥诨虻扔诘谝慌R界工作溫度時(shí)，控制模塊調(diào)降電源模塊對(duì)發(fā)光模塊的一輸出功率。本實(shí)用新型在燈具內(nèi)設(shè)置至少一第一感熱元件（及至少一第二感熱元件），藉以分別感測(cè)燈具發(fā)光模塊的基板及電源模塊的熱敏感元件的溫度，以即時(shí)調(diào)降電源模塊的輸出功率，藉以可有效地避免燈具因過(guò)熱而毀壞的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】燈具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種燈具，特別是一種具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]光二極管在近幾年來(lái)已逐漸受到重視，尤其是以高亮度發(fā)光二極管(High-brightness Light Emitting Diodes, HB LED),需求量更是大幅提升,在業(yè)界中已掀起一股狂潮。而相較于傳統(tǒng)的白熱燈泡，高亮度發(fā)光二極管更具備了省電、使用壽命長(zhǎng)、耐久性高及反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。目前高亮度發(fā)光二極管的熱門(mén)應(yīng)用除了在一般照明、商品照明、汽車(chē)照明、戶外廣告牌及交通信息顯示外，還因消費(fèi)性電子產(chǎn)品的進(jìn)步發(fā)展，使得在各類(lèi)型LCD背光模塊、移動(dòng)電話或數(shù)字相機(jī)閃光燈模塊上成為極力整合的項(xiàng)目。
[0003]當(dāng)使用發(fā)光二極管時(shí)，由于大部分的電流都被轉(zhuǎn)換成熱能，只有較少部分的電流被轉(zhuǎn)化成光，所以在發(fā)光二極管的電流設(shè)計(jì)上必須更為謹(jǐn)慎，而其中又以高亮度發(fā)光二極管所消耗的電流為最。然而發(fā)光二極管在操作模式下有其溫度限定的額定值，若在散熱不充分且長(zhǎng)時(shí)間在高溫狀態(tài)下使用，將使發(fā)光二極管加速老化使得發(fā)光效能降低并且壽命也會(huì)大為縮短；而當(dāng)發(fā)光二極管應(yīng)用于燈炮時(shí)，特別是應(yīng)用于密閉型燈具或隔熱型燈具時(shí)，其散熱的問(wèn)題更為重要；當(dāng)燈具因散熱不恰當(dāng)，而造成燈具內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)，不但會(huì)使發(fā)光二極管損壞，還會(huì)造成燈泡內(nèi)部電源供應(yīng)器的相關(guān)電子零件(特別是電容)損壞，因此有效控制發(fā)光二極管燈具的內(nèi)部溫度，以避免內(nèi)部零件毀壞，乃為業(yè)界的重要課題之一。因此，本發(fā)明人乃潛心研究并配合學(xué)理的運(yùn)用，而提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述問(wèn)題的本實(shí)用新型。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具，通過(guò)于燈具內(nèi)部設(shè)置至少一第一感熱元件(及至少一第二感熱元件)，以即時(shí)監(jiān)控?zé)艟邇?nèi)部溫度，進(jìn)而當(dāng)其內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)，可以即時(shí)調(diào)整電源模塊的輸出功率，藉以可以達(dá)到有效避免并解決燈具因過(guò)熱而毀壞的問(wèn)題，相對(duì)可以有效提升燈具的壽命。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種燈具，該燈具包含:一殼體、一發(fā)光模塊、一導(dǎo)電座、一電源模塊、一控制模塊。該發(fā)光模塊包含:一基板，該基板設(shè)置于殼體的一端；多個(gè)發(fā)光單元，發(fā)光單元設(shè)置于基板上。該導(dǎo)電座相對(duì)于發(fā)光模塊地設(shè)置于殼體的另一端。該電源模塊電性連接導(dǎo)電座與發(fā)光模塊，且電源模塊具有至少一熱敏感元件，至少一熱敏感元件設(shè)置于一燈具冷區(qū)內(nèi)。該控制模塊電性連接發(fā)光模塊與電源模塊，用以控制電源模塊及發(fā)光模塊，該控制模塊包含:至少一第一感熱元件，至少一第一感熱元件設(shè)置于與發(fā)光模塊的基板鄰近的位置，且至少一第一感熱元件設(shè)置于一燈具熱區(qū)內(nèi)，用以感測(cè)一第一工作溫度，控制模塊據(jù)以比對(duì)發(fā)光單元的一第一臨界工作溫度；當(dāng)?shù)谝还ぷ鳒囟却笥诨虻扔诘谝慌R界工作溫度時(shí)，控制模塊調(diào)降電源模塊對(duì)發(fā)光模塊的一輸出功率。其中，燈具冷區(qū)具有一第一冷區(qū)邊界及一第二冷區(qū)邊界，燈具熱區(qū)具有一第一熱區(qū)邊界及一第二熱區(qū)邊界；第一熱區(qū)邊界與發(fā)光單元的出光面齊平，第一冷區(qū)邊界位于導(dǎo)電座的底部，且第一冷區(qū)邊界與第一熱區(qū)邊界之間的距離為一內(nèi)置元件距離；第二冷區(qū)邊界與第一冷區(qū)邊界之間的距離為內(nèi)置元件距離的三分之一，且第二熱區(qū)邊界與第一熱區(qū)邊界之間的距離為內(nèi)置元件距離的三分之一。
[0006]進(jìn)一步地，第一感熱元件設(shè)置于基板的設(shè)置有發(fā)光單元的同側(cè)或是反側(cè)。
[0007]進(jìn)一步地，第一感熱元件設(shè)置于燈具的殼體內(nèi)且與基板的距離為一安規(guī)距離，安規(guī)距離為0?7毫米。
[0008]進(jìn)一步地，至少一第一感熱元件設(shè)置于電源模塊的一延伸電路或一延伸電路板上，且延伸電路或延伸電路板位于燈具熱區(qū)內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地，控制模塊還包含:至少一第二感熱元件，至少一第二感熱元件設(shè)置于與至少一熱敏感元件鄰近的位置，用以感測(cè)一第二工作溫度，控制模塊據(jù)以比對(duì)至少一熱敏感元件的一第二臨界工作溫度；當(dāng)?shù)谝还ぷ鳒囟却笥诨虻扔诘谝慌R界工作溫度或者當(dāng)?shù)诙ぷ鳒囟却笥诨虻扔诘诙R界工作溫度時(shí)，控制模塊調(diào)降電源模塊對(duì)發(fā)光模塊的輸出功率。
[0010]進(jìn)一步地，至少一第一感熱元件及至少一第二感熱元件為熱敏電阻(Thermistor)、熱二極管(Thermal Diode)或熱電偶(Thermal Couple)。
[0011]進(jìn)一步地,至少一第一感熱元件及至少一第二感熱元件為正溫度系數(shù)(PositiveTemperature Coefficient, PTC)的熱敏電阻。
[0012]進(jìn)一步地，第一臨界工作溫度大于第二臨界工作溫度。
[0013]進(jìn)一步地，至少一第一感熱元件以跳線的形式連接至控制模塊。
[0014]進(jìn)一步地，至少一熱敏感元件為電容。
[0015]進(jìn)一步地，導(dǎo)電座為螺旋式或是電子插件式。
[0016]進(jìn)一步地，電源模塊的外部包覆有一封裝膠。
[0017]進(jìn)一步地，封裝膠為絕緣膠或?qū)崮z。
[0018]進(jìn)一步地，發(fā)光模塊的基板與封裝膠之間設(shè)置有一電絕緣的隔熱件。
[0019]本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具，具有的優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型在燈具內(nèi)設(shè)置至少一第一感熱元件(及至少一第二感熱元件)，藉以分別感測(cè)燈具發(fā)光模塊的基板及電源模塊的熱敏感元件的溫度，據(jù)以判斷發(fā)光模塊及各熱敏感元件是否過(guò)熱，以即時(shí)調(diào)降電源模塊的輸出功率，藉以可有效地避免燈具因過(guò)熱而毀壞的問(wèn)題。
[0020]為使能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第一實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第一實(shí)施例的燈具冷區(qū)與燈具熱區(qū)的示意圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第二實(shí)施例的燈具冷區(qū)與燈具熱區(qū)的示意圖。[0024]圖4為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第三實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第四實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖6為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第五實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖7為本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第六實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖8為本發(fā)明的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具的第七實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0029]【符號(hào)說(shuō)明】
[0030]1:具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具
[0031]10:殼體
[0032]20:發(fā)光模塊
[0033]21:基板
[0034]22:發(fā)光單元
[0035]30:導(dǎo)電座
`[0036]40:電源模塊
[0037]41:熱敏感元件
[0038]42:延伸電路板
[0039]50:控制模塊
[0040]51:第一感熱元件
[0041]52:第二感熱元件
[0042]60:封裝膠
[0043]70:隔熱件
[0044]A:燈具熱區(qū)
[0045]B:燈具冷區(qū)
[0046]CBl:第一冷區(qū)邊界
[0047]CB2:第二冷區(qū)邊界
[0048]HBl:第一熱區(qū)邊界
[0049]HB2:第二熱區(qū)邊界
[0050]L:內(nèi)置元件距離
[0051]L1:第一熱區(qū)邊界與第二熱區(qū)邊界距離
[0052]L2:第一冷區(qū)邊界與第二冷區(qū)邊界距離
【具體實(shí)施方式】
[0053]〔第一實(shí)施例〕
[0054]請(qǐng)參閱圖1。如圖所示,本實(shí)用新型的具有設(shè)置于最佳位置感熱元件的燈具I包含:一殼體10、一發(fā)光模塊20、一導(dǎo)電座30、一電源模塊40及一控制模塊50。發(fā)光模塊20包含一基板21及多個(gè)發(fā)光單兀22,基板21設(shè)置于殼體10的一端,而發(fā)光單兀22設(shè)置于基板21。優(yōu)選地,各發(fā)光單元22可以是發(fā)光二極管(Light Emitting Diodes, LED)或是高亮度發(fā)光二極管(High-brightness Light Emitting Diodes, HB LED);殼體 10 的外圍可具有多片散熱鰭片。電源模塊40設(shè)置于殼體10內(nèi)，且電性連接發(fā)光模塊20及導(dǎo)電座30 ;且電源模塊40設(shè)置于燈具I內(nèi)部的一燈具冷區(qū)A，其包含至少一熱敏感元件41，例如:各式電容、IC晶片等等。優(yōu)選地，電源模塊40還包含有直流交流轉(zhuǎn)換單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧⒆儔簡(jiǎn)卧?、濾波器等。其中，上述導(dǎo)電座30可以是螺旋式燈頭或是電子插件式燈頭，于本實(shí)施例圖式中，以螺旋式燈頭為示意，但實(shí)際應(yīng)用并不以此為限。控制模塊50設(shè)置于殼體10內(nèi)，且電性連接發(fā)光模塊20、導(dǎo)電座30及電源模塊40 ;且控制模塊50包含一第一感熱兀件51。第一感熱元件51鄰近于發(fā)光模塊20的基板21設(shè)置，用以感測(cè)基板21附近區(qū)域的一第一工作溫度Tl。特別說(shuō)明的是，第一感熱元件51可以是距離基板21 —安規(guī)距離(圖未標(biāo)號(hào))設(shè)置，例如是0?7毫米。在另外的應(yīng)用中，第一感熱元件51也可是設(shè)置于基板21的設(shè)置有發(fā)光單元22的一側(cè)；換言之，第一感熱元件51可以依據(jù)需求設(shè)置于基板21的上面或下面。
[0055]控制模塊50電性連接第一感熱元件51，據(jù)以比對(duì)第一工作溫度Tl是否大于或等于一第一臨界工作溫度TSl。當(dāng)控制模塊50判斷第一工作溫度Tl大于或等于第一臨界工作溫度TSl時(shí)，控制模塊50調(diào)降電源模塊40對(duì)發(fā)光模塊20的輸出功率。藉以使得發(fā)光模塊20的各發(fā)光單元22及電源模塊40的各熱敏感元件41的溫度不再持續(xù)上升，藉以有效避免燈具I內(nèi)部構(gòu)件因高溫而損壞。本實(shí)用新型不但可以有效保護(hù)發(fā)光模塊20的壽命，并可以有效保護(hù)電源模塊40中的各式熱敏感元件41，特別是可以避免電解電阻的電解液因高溫而外溢。其中，第一感熱元件51可以是熱敏電阻(Thermistor)、熱二極管(ThermalDiode)或熱電偶(Thermal Couple),于本實(shí)施例中優(yōu)選地可以是正溫度系數(shù)(PositiveTemperature Coefficient, PTC)的熱敏電阻,其電阻值與環(huán)境溫度成正比。
[0056]請(qǐng)參閱圖2，關(guān)于上述燈具冷區(qū)A及燈具熱區(qū)B，進(jìn)一步地說(shuō)，燈具冷區(qū)A具有一第一冷區(qū)邊界CBl及一第二冷區(qū)邊界CB2 ;燈具熱區(qū)B具有一第一熱區(qū)邊界HBl及一第二熱區(qū)邊界HB2。第一熱區(qū)邊界HBl與這些發(fā)光單元的22的出光面齊平，第一冷區(qū)邊界CBl位于導(dǎo)電座30的底部，且第一熱區(qū)邊界HBl與第一冷區(qū)邊界CBl之間的距離為一內(nèi)置元件距離L。其中，第二冷區(qū)邊界CB2距離第一冷區(qū)邊界CBl的距離為三分之一的內(nèi)置元件距離L ;而第二熱區(qū)邊界HB2距離第一熱區(qū)邊界HBl的距離為三分之一的內(nèi)置元件距離L。換句話說(shuō)，上述第二冷區(qū)邊界CB2及第二熱區(qū)邊界HB2，在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)依據(jù)燈具I的長(zhǎng)度的不同而不同。
[0057]以一般常見(jiàn)的用E27規(guī)格(或是E26)導(dǎo)電座30的18瓦的A19燈泡為例，在長(zhǎng)時(shí)間使用狀態(tài)下，發(fā)光模塊20的平均溫度約在100度至130度(即為上述燈具熱區(qū)B)，而導(dǎo)電座30的溫度則約在70度至85度(即為上述燈具冷區(qū)A);換言之，燈具熱區(qū)B與燈具冷區(qū)A的溫差可高達(dá)15度，此意味著，于現(xiàn)有技術(shù)中，LED燈泡的內(nèi)部部分熱敏感元件41，因?yàn)榉胖糜跓艟邿釁^(qū)B，在長(zhǎng)時(shí)間使用下，容易因?yàn)楦邷囟鴼?，且相?duì)地降低其使用的壽命；而本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置至少一第一感熱元件51，以判斷燈具內(nèi)部的工作溫度，據(jù)以調(diào)整電源模塊40對(duì)發(fā)光模塊20的輸出功率，藉以避免發(fā)光模塊20因過(guò)熱而毀壞，且同時(shí)也可以避免各熱敏感元件41因高溫而提前毀壞。以下為上述本實(shí)用新型與已知燈具的溫度實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表。由表中可知，本實(shí)用新型相對(duì)于已知的燈具，具有較低的工作溫度，藉以可有效地保護(hù)燈具內(nèi)部各元件，避免燈具內(nèi)部元件因高溫而毀壞。
【權(quán)利要求】
1.一種燈具，其特征在于，所述燈具包含: 一殼體; 一發(fā)光模塊，所述發(fā)光模塊包含:一基板，所述基板設(shè)置于所述殼體的一端；多個(gè)發(fā)光單元，所述發(fā)光單元設(shè)置于所述基板上； 一導(dǎo)電座，所述導(dǎo)電座相對(duì)于所述發(fā)光模塊地設(shè)置于所述殼體的另一端； 一電源模塊，所述電源模塊電性連接所述導(dǎo)電座與所述發(fā)光模塊，且所述電源模塊具有至少一熱敏感元件，所述至少一熱敏感元件設(shè)置于一燈具冷區(qū)內(nèi)； 一控制模塊，所述控制模塊電性連接所述發(fā)光模塊與所述電源模塊，用以控制所述電源模塊及所述發(fā)光模塊，所述控制模塊包含:至少一第一感熱元件，所述至少一第一感熱元件設(shè)置于與所述發(fā)光模塊的所述基板鄰近的位置，且所述至少一第一感熱元件設(shè)置于一燈具熱區(qū)內(nèi)，用以感測(cè)一第一工作溫度，所述控制模塊據(jù)以比對(duì)所述發(fā)光單元的一第一臨界工作溫度；當(dāng)所述第一工作溫度大于或等于所述第一臨界工作溫度時(shí)，所述控制模塊調(diào)降所述電源模塊對(duì)所述發(fā)光模塊的一輸出功率； 其中，所述燈具冷區(qū)具有一第一冷區(qū)邊界及一第二冷區(qū)邊界，所述燈具熱區(qū)具有一第一熱區(qū)邊界及一第二熱區(qū)邊界；所述第一熱區(qū)邊界與所述發(fā)光單元的出光面齊平，所述第一冷區(qū)邊界位于所述導(dǎo)電座的底部，且所述第一冷區(qū)邊界與所述第一熱區(qū)邊界之間的距離為一內(nèi)置元件距離；所述第二冷區(qū)邊界與所述第一冷區(qū)邊界之間的距離為所述內(nèi)置元件距離的三分之一，且所述第二 熱區(qū)邊界與所述第一熱區(qū)邊界之間的距離為所述內(nèi)置元件距離的三分之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述第一感熱元件設(shè)置于所述基板的設(shè)置有所述發(fā)光單元的同側(cè)或是反側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈具，其特征在于，所述第一感熱元件設(shè)置于所述燈具的所述殼體內(nèi)且與所述基板的距離為一安規(guī)距離，所述安規(guī)距離為O~7毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述至少一第一感熱元件設(shè)置于所述電源模塊的一延伸電路或一延伸電路板上，且所述延伸電路或所述延伸電路板位于所述燈具熱區(qū)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述控制模塊還包含:至少一第二感熱元件，所述至少一第二感熱元件設(shè)置于與所述至少一熱敏感元件鄰近的位置，用以感測(cè)一第二工作溫度，所述控制模塊據(jù)以比對(duì)所述至少一熱敏感元件的一第二臨界工作溫度；當(dāng)所述第一工作溫度大于或等于所述第一臨界工作溫度或者當(dāng)所述第二工作溫度大于或等于所述第二臨界工作溫度時(shí)，所述控制模塊調(diào)降所述電源模塊對(duì)所述發(fā)光模塊的所述輸出功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈具，其特征在于，所述至少一第一感熱元件及所述至少一第二感熱元件為熱敏電阻、熱二極管或熱電偶。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈具，其特征在于，所述至少一第一感熱元件及所述至少一第二感熱元件為正溫度系數(shù)的熱敏電阻。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈具，其特征在于，所述第一臨界工作溫度大于所述第二臨界工作溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述至少一第一感熱元件以跳線的形式連接至所述控制模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述至少一熱敏感元件為電容。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述導(dǎo)電座為螺旋式或是電子插件式。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈具，其特征在于，所述電源模塊的外部包覆有一封裝膠。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燈具，其特征在于，所述封裝膠為絕緣膠或?qū)崮z。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的燈具，其特征在于，所述發(fā)光模塊的所述基板與所述封裝膠之間設(shè)置有一電絕緣的隔熱件。
【文檔編號(hào)】F21S2/00GK203442531SQ201320505822
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】李宗隆, 李宗修, 黃國(guó)松 申請(qǐng)人:基元高效科技有限公司