Led高桿燈及其散熱組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及LED高桿燈及散熱結(jié)構(gòu)，該LED高桿燈，其殼體呈“倒扣碗”狀，殼體設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口；殼體內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上的光源散熱組件，光源散熱組件和上開口一一對(duì)應(yīng)，且分別位于對(duì)應(yīng)上開口的下方，所有光源散熱組件均與電源模塊電連接；光源散熱組件包括：LED光源模塊、散熱器，其中，LED光源模塊固定于散熱器的下端；散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；熱管道和散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸；散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙分別與下開口和熱管道的下端相連通，熱管道的上端與對(duì)應(yīng)的上開口相連通。本實(shí)用新型能夠提高LED高桿燈的散熱速度，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
【專利說明】LED高桿燈及其散熱組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體照明技術(shù)，具體而言，涉及LED高桿燈及其散熱組件。

【背景技術(shù)】
[0002]LED高桿燈的有效光輻射受其結(jié)溫影響，單顆LED封裝被稱為一級(jí)LED，由多顆LED芯片裝配在同一個(gè)金屬基板上的LED組件被稱為二級(jí)LED。當(dāng)二級(jí)LED對(duì)光均勻性要求很高時(shí)，結(jié)溫對(duì)LED發(fā)光效率會(huì)產(chǎn)生影響。為了解決LED高桿燈的散熱問題，CN202852611提出了一種熱管式散熱工礦燈，散熱裝置設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電源和LED光源之間，由緊貼在LED光源上熱管散熱器和設(shè)在熱管散熱器外側(cè)的散熱風(fēng)扇組成，熱管散熱器由設(shè)在熱管散熱器中間的散熱熱管和設(shè)在散熱熱管外側(cè)的層式散熱翅片組成，該專利通過增加散熱器的散熱面積提高散熱效果，不過燈具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工工藝復(fù)雜，成本隨之增加。CN203131643提出一種新型LED高桿燈，在燈架的背面設(shè)置若干散熱開槽，散熱開槽貫穿燈架的兩側(cè)外壁，使空氣流通更順暢，提高散熱效果，但是，空氣流通的路徑有折點(diǎn)，在彎折處容易形成阻力，降低空氣流通的速度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種LED高桿燈及其散熱組件，以解決LED高桿燈空氣流通順暢的問題。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種LED高桿燈，其殼體呈“倒扣碗”狀，所述殼體設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口 ；所述殼體內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上的光源散熱組件，所述光源散熱組件和所述上開口一一對(duì)應(yīng)，且分別位于對(duì)應(yīng)上開口的下方，所有所述光源散熱組件均與電源模塊電連接；
[0005]所述光源散熱組件包括:LED光源模塊、散熱器,其中,所述LED光源模塊固定于散熱器的下端；
[0006]所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸；所述散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙分別與所述下開口和所述熱管道的下端相連通，所述熱管道的上端與對(duì)應(yīng)的上開口相連通。
[0007]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述下開口的面積為所有所述上開口總面積的2-3倍。
[0008]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述光源散熱組件的個(gè)數(shù)為4個(gè)。
[0009]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所有上開口處均設(shè)有與所述上開口形狀對(duì)應(yīng)的網(wǎng)孔板。
[0010]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述LED光源模塊包括:LED芯片和用于安裝所述LED芯片的基板，所述基板固定于所述散熱器的下端。
[0011]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述基板和所述散熱器底端之間涂有導(dǎo)熱材料。
[0012]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述的LED高桿燈還包括:中心支架，所述中心支架處于所述殼體的中心軸上，所有所述光源散熱組件分別與所述中心支架可拆卸連接，并以所述中心支架為中心軸放射性分布。
[0013]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述殼體由多個(gè)扇形弧面面板拼接而成，所述扇形弧面面板和所述光源散熱組件一一對(duì)應(yīng)。
[0014]本實(shí)用新型還提供了一種LED高桿燈散熱組件，其包括:散熱器和LED光源模塊，所述LED光源模塊固定于所述散熱器的下端，所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸。
[0015]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述散熱翅片結(jié)構(gòu)的底端設(shè)有用于安裝基板的安裝槽，所述基板上安裝有LED芯片。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LED高桿燈及其散熱組件，與現(xiàn)有技術(shù)相比，高桿燈殼體呈“倒扣碗”狀，殼體設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口 ；殼體內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上的光源散熱組件和電源模塊；光源散熱組件包括:LED光源模塊、散熱器,其中，LED光源模塊固定于散熱器的下端；散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙與下開口相連通，熱管道的下端與翅片間隔空隙相連通，熱管道的上端與對(duì)應(yīng)的上開口相連通。LED光源模塊散發(fā)的熱量加熱周圍空氣，熱空氣向上流動(dòng)進(jìn)入散熱器，散熱器直接與下開口相通，冷空氣進(jìn)入散熱器，冷空氣和熱空氣二者在散熱器中相遇，發(fā)生冷熱交換，交換后的氣體向上走進(jìn)入熱管道，并最終自上出口排出，該散熱結(jié)構(gòu)遵從了熱氣體自下而上流動(dòng)的自然規(guī)律，而且，上開口和散熱器一一對(duì)應(yīng)，在熱空氣流通的管道上基本遵從直線運(yùn)動(dòng)，散熱效果明顯提高，散熱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中LED高桿燈的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中LED高桿燈的主視示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例中LED高桿燈的爆炸示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過具體的實(shí)施例子結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]考慮到LED高桿燈存在的散熱問題，以及目前針對(duì)該問題的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，加工成本高，散熱速度慢的現(xiàn)狀，本實(shí)用新型提出一種LED高桿燈及其散熱結(jié)構(gòu)。
[0022]該LED高桿燈，其殼體呈“倒扣碗”狀，所述殼體設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口 ；所述殼體內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上的光源散熱組件，所述光源散熱組件和所述上開口一一對(duì)應(yīng)，且分別位于對(duì)應(yīng)上開口的下方，所有所述光源散熱組件均與電源模塊電連接；
[0023]所述光源散熱組件包括:LED光源模塊、散熱器,其中,所述LED光源模塊固定于散熱器的下端；
[0024]所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸；所述散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙分別與所述下開口和所述熱管道的下端相連通，所述熱管道的上端與對(duì)應(yīng)的上開口相連通。
[0025]在該LED高桿燈中采用的散熱組件，包括:散熱器和LED光源模塊，所述LED光源模塊固定于所述散熱器的下端，所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸。
[0026]上述結(jié)構(gòu)的工作原理及達(dá)到的技術(shù)效果為:LED光源模塊散發(fā)的熱量加熱周圍空氣，熱空氣向上流動(dòng)進(jìn)入散熱器，散熱器直接與下開口相通，冷空氣進(jìn)入散熱器，冷空氣和熱空氣二者在散熱器中相遇，發(fā)生冷熱交換，交換后的氣體向上走進(jìn)入熱管道，并最終自上出口排出，該散熱結(jié)構(gòu)遵從了熱氣體自下而上流動(dòng)的自然規(guī)律，而且，上開口和散熱器一一對(duì)應(yīng)，在熱空氣流通的管道上基本遵從直線運(yùn)動(dòng)，散熱效果明顯提高，散熱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低。
[0027]下面，通過對(duì)該LED高桿燈進(jìn)行詳細(xì)的描述，如圖1-3所示:
[0028]LED高桿燈，包括:殼體19，及設(shè)置于殼體19內(nèi)的一個(gè)以上的光源散熱組件、電源模塊，其中，殼體19呈“倒扣碗”狀，可以理解為下大上小的形狀，殼體19設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口 18，上下開口方便空氣流通；光源散熱組件與上開口 18—一對(duì)應(yīng)，且分別處于對(duì)應(yīng)上開口 18的下方，自光源散熱組件電源模塊發(fā)出的熱氣體直接從上開口 18排出，流通路徑中沒有障礙物，且直線流通，散熱速度快。所有光源散熱組件和電源模塊進(jìn)行電連接，由電源模塊為所有光源散熱組件供電，在具體的位置安裝中，電源模塊可以處于各光源散熱組件之間；光源散熱組件包括=LED光源模塊13、散熱器7，其中，LED光源模塊13與散熱器7的下端固定連接；散熱器7的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道17 ;散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙與下開口相連通，熱管道17的下端與翅片間隔空隙相連通，熱管道17的上端與對(duì)應(yīng)的上開口 18相連通。
[0029]需要說明的是，殼體19可以理解為底部大，頂部小的一個(gè)結(jié)構(gòu)體，能夠方便氣體匯集。這種“倒扣碗”橫截面可以為圓形，也可以為方形或其他形狀，各種形狀均列入保護(hù)范圍之內(nèi)，實(shí)際應(yīng)用中在遵從上下開口的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)自身需要自由設(shè)計(jì)。
[0030]考慮到高桿燈放置于戶外，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)落有較多的灰塵和其他物質(zhì)，為了避免這些物質(zhì)或灰塵進(jìn)入到燈內(nèi)，影響燈內(nèi)的散熱問題，在一些實(shí)施例中，所有上開口 18處均設(shè)有與上開口 18形狀對(duì)應(yīng)的網(wǎng)孔板3。
[0031]有關(guān)LED光源模塊13的具體結(jié)構(gòu)，通常采用:LED芯片安裝于基板上的方式組建。
[0032]為了進(jìn)一步提高熱量傳導(dǎo)過程，在基板和散熱器7底端之間涂有導(dǎo)熱材料，該導(dǎo)熱材料的選擇可以采用現(xiàn)有通用的技術(shù)材料，此處不做具體限定。
[0033]為了形成空氣順暢的流通，需要有大量的冷空氣進(jìn)入，經(jīng)過熱交換后陸續(xù)從上開口 18排出，發(fā)明人對(duì)冷空氣的進(jìn)入量和排出量進(jìn)行分析研究，確定最佳比例范圍，即下開口的面積為所有上開口 18整體面積的2-3倍。
[0034]通過以上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，帶有散熱翅片的多個(gè)LED光源散熱結(jié)構(gòu)形成了多個(gè)類似蜂窩煤狀的熱通道，熱空氣的上升形成負(fù)壓與冷空氣的吸入補(bǔ)充形成空氣對(duì)流，不斷循環(huán)交替，燈具內(nèi)部的熱量形成的的熱空氣通過熱通道與外界的冷空氣形成煙?效應(yīng)，加速拔風(fēng)作用，提高熱對(duì)流效率。
[0035]各光源散熱組件獨(dú)立存在，將一個(gè)大的LED光源散熱組件分成四個(gè)小的發(fā)光模組，從而避免LED工作時(shí)產(chǎn)生的熱量堆積，有助于提高散熱效率。而且，所有的光源散熱組件圍成一個(gè)封閉的形狀，比如:圓形、方形或其他形狀，具體取決于殼體19的橫截面形狀。
[0036]其中為了盡可能提高散熱的速度，及空氣的流通速率，蜂窩煤狀的熱通道中熱通道的數(shù)目越多，散熱越好，但是考慮到加工復(fù)雜程度及成本問題，光源散熱組件的個(gè)數(shù)優(yōu)選為4個(gè)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)LED光源散熱結(jié)構(gòu)的數(shù)目進(jìn)行調(diào)整也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0037]為了進(jìn)一步方便安裝、拆卸、維修，對(duì)上述方案進(jìn)一步改進(jìn):LED高桿燈的中心設(shè)置中心支架8，中心支架8處于殼體19的中心軸上，所有光源散熱組件分別與中心支架8可拆卸連接，并以中心支架8為中心放射性分布。當(dāng)部分光源散熱組件需要拆卸、維修時(shí)，通過可拆卸連接方便操作。此處的可拆卸連接可以為:插接、套接、卡扣連接等，只要滿足可拆卸功能的現(xiàn)有連接件都可以應(yīng)用到該處。
[0038]為了方便LED高桿燈的拆卸和熱量散發(fā)，對(duì)應(yīng)上述光源散熱組件獨(dú)立存在，且可拆卸連接于中心支架8，殼體19拆成多個(gè)扇形弧面面板6，所有扇形弧面面板6拼接而成一個(gè)完整的殼體19,扇形弧面面板6和光源散熱組件對(duì)應(yīng)。
[0039]需要說明的是，所謂扇形弧面面板6，是本實(shí)用新型采用的新定義，即整體形狀為下大上小的扇形結(jié)構(gòu)，而且整個(gè)面為弧面結(jié)構(gòu)的板。為了方便理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)想將一個(gè)“倒扣碗”縱向分成多個(gè)相同形狀的分殼體19，該分殼體19即為扇形弧面面板6。
[0040]通過上述分析可知，LED散熱組件可以單獨(dú)使用，在市面獨(dú)立銷售，其具體結(jié)構(gòu)為:包括散熱器7和LED光源模塊13, LED光源模塊13固定于散熱器7的下端,散熱器7的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道17 ;熱管道17和散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸。
[0041]其中，散熱翅片結(jié)構(gòu)的底端設(shè)有基板安裝槽，基板上安裝有LED芯片。實(shí)際操作中可以直接將LED芯片安裝于基板安裝槽中。
[0042]如下為一個(gè)具體高桿燈的安裝方式，如圖3所示:
[0043]其中:1、安裝接頭；2、四爪鋁頂蓋；3、網(wǎng)孔板；4、L型小支架；5、上蓋板；6、殼體；7、散熱器；8、中心支架；9、驅(qū)動(dòng)電源(即上文的電源模塊)；10、驅(qū)動(dòng)電源(即上文的電源模塊)；11、浪涌抑制器；12、防水接線盒；13、LED光源模塊；14、防水膠圈；15、透鏡；16、鋁面罩。
[0044]通過螺釘把13、14、15、16按順序固定在7上，13與7之間涂有導(dǎo)熱材料，將3、4、5、6按順序用螺釘固定在7上，其中3、4、5、6、7、13、14、15、16是一個(gè)單獨(dú)的模塊，模塊組裝完畢后，將四個(gè)模塊與1、2、9、10、11、12按順序及對(duì)應(yīng)位置孔固定在8上，此時(shí)燈具安裝完畢。本實(shí)施例中，LED模塊的基板13可以為陶瓷、鋁基或銅基等散熱材質(zhì)；透光光學(xué)器件15采用玻璃、塑料等透光材質(zhì)。殼體的材質(zhì)以鋁為主要元素，通過鋁合金壓鑄、鋁合金擠壓等成型。
[0045]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED高桿燈，其特征在于，其殼體呈“倒扣碗”狀，所述殼體設(shè)有下開口和一個(gè)以上的上開口 ；所述殼體內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上的光源散熱組件，所述光源散熱組件和所述上開口 對(duì)應(yīng),且分別位于對(duì)應(yīng)上開口的下方，所有所述光源散熱組件均與電源模塊電連接； 所述光源散熱組件包括:LED光源模塊、散熱器,其中,所述LED光源模塊固定于散熱器的下端； 所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸；所述散熱翅片結(jié)構(gòu)中的翅片間隔空隙分別與所述下開口和所述熱管道的下端相連通，所述熱管道的上端與對(duì)應(yīng)的上開口相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的LED高桿燈，其特征在于，所述下開口的面積為所有所述上開口總面積的2-3倍。
3.如權(quán)利要求1所述的LED高桿燈，其特征在于，所述光源散熱組件的個(gè)數(shù)為4個(gè)。
4.如權(quán)利要求1所述的LED高桿燈，其特征在于，所有上開口處均設(shè)有與所述上開口形狀對(duì)應(yīng)的網(wǎng)孔板。
5.如權(quán)利要求1所述的LED高桿燈，其特征在于，所述LED光源模塊包括:LED芯片和用于安裝所述LED芯片的基板，所述基板固定于所述散熱器的下端。
6.如權(quán)利要求5所述的LED高桿燈，其特征在于，所述基板和所述散熱器底端之間涂有導(dǎo)熱材料。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的LED高桿燈，其特征在于，還包括:中心支架，所述中心支架處于所述殼體的中心軸上，所有所述光源散熱組件分別與所述中心支架可拆卸連接，并以所述中心支架為中心軸放射性分布。
8.如權(quán)利要求7所述的LED高桿燈，其特征在于，所述殼體由多個(gè)扇形弧面面板拼接而成，所述扇形弧面面板和所述光源散熱組件一一對(duì)應(yīng)。
9.一種LED高桿燈散熱組件，其特征在于，包括:散熱器和LED光源模塊，所述LED光源模塊固定于所述散熱器的下端，所述散熱器的下部為呈放射狀的散熱翅片結(jié)構(gòu)，上部為熱管道；所述熱管道和所述散熱翅片結(jié)構(gòu)同軸。
10.如權(quán)利要求9所述的LED高桿燈散熱組件，其特征在于，所述散熱翅片結(jié)構(gòu)的底端設(shè)有用于安裝基板的安裝槽，所述基板上安裝有LED芯片。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK204084091SQ201420449230
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】楊小龍, 徐連城, 林飛, 馬文杰, 黃開桂, 蔡家晉, 梁志強(qiáng) 申請(qǐng)人:廣東昭信照明科技有限公司