一種大功率led燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種大功率LED燈，其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，散熱器的兩個端部分別通過緊固件與支架的兩端進行固定，散熱器的底部固定有所述光源組件，電源盒固定在所述散熱器的上部。散熱器包括第一散熱鋁片組、第二散熱鋁片組、多個超導(dǎo)銅管以及基板，第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的多個散熱鋁片的底部分別焊接在基板上，超導(dǎo)銅管為U型管，其底邊焊接在基板上，其余部分與散熱鋁片鉚接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡單，且成本低、散熱效果好。
【專利說明】
一種大功率LED燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及LED燈領(lǐng)域，具體地涉及一種大功率LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]高桿燈一般指15米以上鋼制錐形燈桿和大功率組合式燈架構(gòu)成的新型照明裝置。它由燈頭、內(nèi)部燈具電氣、桿體及基礎(chǔ)部分組成。燈頭造型可根據(jù)用戶要求、周圍環(huán)境、照明需要具體而定；內(nèi)部燈具多由泛光燈和投光燈組成，光源采用NG400高壓鈉燈，照明半徑達60米。桿體一般為棱錐形獨體結(jié)構(gòu)，用鋼板卷制而成，高度為15—40米，多為兩到三節(jié)構(gòu)成。
[0003]由于高桿燈一般需要的LED燈的功率非常大，而現(xiàn)有技術(shù)中大功率LED照明燈具存在體積大、重量重、散熱慢、配光單一、安裝不便等缺點。另一方面，一般高桿燈具的配光是泛光式照明，燈具安裝時要調(diào)節(jié)角度，費時費力，且眩光難以控制，照度均勻度很低，無法滿足國標要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決上述提到的現(xiàn)有的大功率LED燈存在的體積大、重量重、散熱慢、配光單一、安裝不便等缺點，提供一種大功率LED燈，其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡單，且成本低、散熱效果好。
[0005]具體地，本實用新型提供其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，所述支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，所述散熱器的兩個端部分別通過緊固件與所述支架的兩端進行固定，所述散熱器的底部固定有所述光源組件，所述電源盒固定在所述散熱器的上部，所述散熱器包括基板、超導(dǎo)銅管、以及由多個散熱鋁片組成的第一散熱鋁片組和第二散熱鋁片組，所述散熱鋁片的底部固定連接在所述基板上，以及所述超導(dǎo)銅管為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在第一分支與所述第二分支之間的底邊，所述底邊固定在所述基板上，所述第一分支插入到所述第一散熱鋁片組中相鄰兩個散熱鋁片之間，所述第二分支插入到所述第二散熱鋁片組中相鄰兩個散熱鋁片之間。
[0006]優(yōu)選地，所述超導(dǎo)銅管包括平行設(shè)置的多個超導(dǎo)銅管，所述底邊焊接在所述基板上，所述第一分支與所述第一散熱鋁片組中的相鄰兩個散熱鋁片固定連接在一起，所述第二分支與所述第二散熱鋁片組中的相鄰兩個散熱鋁片固定連接在一起。
[0007]優(yōu)選地，所述第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的上部通過安裝板進行固定安裝。
[0008]優(yōu)選地，所述散熱器的兩側(cè)分別設(shè)置有加強支架，所述緊固件借助于所述加強支架與所述散熱器進行固定。
[0009]優(yōu)選地，所述加強支架的第一端與所述安裝板固定，所述加強支架的第二端與所述散熱器的基板固定。
[0010]優(yōu)選地，所述光源組件設(shè)置為兩組，所述光源組件包括墊板、COB光源、光源支架以及透鏡，所述COB光源夾設(shè)在所述墊板與所述光源支架中間，所述墊板與所述光源支架的外邊緣開設(shè)有安裝孔，借助于螺栓將所述墊板、COB光源以及光源支架固定在所述散熱器的底部，所述透鏡設(shè)置在所述光源支架的下部，并借助于透鏡壓板通過螺栓固定在所述散熱器的底部。
[0011 ]優(yōu)選地，所述透鏡與所述透鏡壓板之間設(shè)置有防水膠圈。
[0012]優(yōu)選地，所述COB光源的功率為250W。
[0013]優(yōu)選地，所述光源組件的下部設(shè)置有反光罩。
[0014]優(yōu)選地，所述反光罩的截面為方形或圓形。
[0015]本實用新型的優(yōu)點如下所述:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡單，且成本低、散熱效果好。借助于超導(dǎo)銅管先鉚接在鋁片上，再與基板焊接，然后在超導(dǎo)銅管上蓋上一塊安裝板進行加強固定，形成內(nèi)設(shè)超導(dǎo)銅管的散熱主體，使得燈具的重量和體積大大降低，同時散熱效率更高。透鏡為360度的蝙蝠翼配光，燈具垂直安裝于高桿上，無須調(diào)節(jié)角度，照明效果好，眩光低，照度均勻度高。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的主視結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖3為本實用新型的爆炸圖；
[0019]圖4為本實用新型的仰視圖；
[0020]圖5為本實用新型的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及[0021 ]圖6為本實用新型的超導(dǎo)銅管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖以及【具體實施方式】對本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理做進一步解釋:
[0023]本實用新型提供的大功率LED燈能夠用作高桿燈或其余大功率燈具，其散熱效果好并且體積較輕。具體地，本實用新型提供一種大功率LED燈，如圖1-圖4所示，其包括支架
1、電源盒4以及光源組件100，支架I為倒U型支架，支架I的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器9，散熱器9的兩個端部分別通過緊固件12與支架I的兩端進行固定，散熱器9的底部固定有光源組件，散熱器9的上部通過安裝板7固定有電源盒4。
[0024]散熱器9的兩側(cè)分別設(shè)置有兩個加強支架10，緊固件12借助于加強支架10與散熱器9進行固定。在本實施例中，緊固件12與加強支架10通過螺絲13以及螺母11進行固定。支架I與緊固件12通過螺栓2以及螺栓3進行固定。
[0025]加強支架10的第一端與安裝板7固定，加強支架10的第二端與散熱器9的基板91固定。
[0026]電源盒4內(nèi)部設(shè)置有電源5，電源盒4通過固定裝置固定在安裝板7上。在本實施例中，電源盒4通過螺絲6以及螺母5固定在安裝板7上。
[0027]如圖4所示，光源組件100設(shè)置為兩組，光源組件100包括墊板15、C0B光源16、光源支架17以及透鏡18，C0B光源16夾設(shè)在墊板15與光源支架17中間，墊板15與光源支架17能夠?qū)OB光源卡設(shè)在墊板15與光源支架17的中間，墊板15與光源支架17的外邊緣開設(shè)有安裝孔，借助于螺栓14將墊板15、COB光源16以及光源支架17固定在散熱器9的基板91的底部，透鏡18設(shè)置在光源支架17的下部，并進一步借助于透鏡壓板20通過螺栓固定在散熱器9的基板91的底部。透鏡18與透鏡壓板20之間設(shè)置有防水膠圈19，以進行密封防水。
[0028]COB光源16的功率為250W，兩個COB的功率則為500W。能夠滿足高桿燈或其他燈具的大功率需求。
[0029]在本實施例中，墊板15為紫銅墊板，透鏡壓板20為鋁面罩。
[0030]光源組件的下部設(shè)置有反光罩21，反光罩21的截面為方形或圓形。反光罩21用于對光源組件進行反光。在本實施例中，反光罩21設(shè)置為錐形，其截面為方形。
[0031]如圖5所示，散熱器9包括第一散熱鋁片組92、第二散熱鋁片組93、多個超導(dǎo)銅管94以及基板91，第一散熱鋁片組92以及第二散熱鋁片組93的多個散熱鋁片的底部分別焊接在基板91上。散熱鋁片是緊密平行焊接在基板上，故將散熱鋁片的下端設(shè)有彎折的焊接片。兩組散熱鋁片能夠滿足500W光源的散熱需求，并且能夠減輕散熱器的重量與體積。
[0032]由于各個散熱鋁片平行排列，這樣之間有空隙，能夠形成循環(huán)對流散熱的通道，由此形成冷熱空氣的交替，增加熱對流效率，散熱效果明顯。
[0033]本實用新型制備的散熱器，其散熱鋁片與超導(dǎo)銅管結(jié)合后的散熱原理是熱空氣密度小，熱空氣會通過散熱器鋁片間隙排出，由此，冷空氣通過鋁片底部間隙進入散熱器內(nèi)部，并形成自然的冷熱空氣交換。
[0034]超導(dǎo)銅管94為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在第一分支與第二分支之間的底邊，底邊固定在基板91上，第一分支插入所述第一散熱鋁片組92的相鄰的兩個散熱鋁片之間，第二分支插入第二散熱鋁片組93的相鄰的兩個散熱鋁片之間。
[0035]具體地，多個超導(dǎo)銅管94平行設(shè)置，底邊焊接在基板91上，第一分支與第一散熱鋁片組92的相鄰的兩個散熱鋁片鉚接在一起，第二分支與第二散熱鋁片組93的相鄰的兩個散熱鋁片鉚接在一起。第一散熱鋁片組92以及第二散熱鋁片組93的上部設(shè)置有安裝板7進行固定安裝。
[0036]超導(dǎo)銅管94內(nèi)壁帶有毛細結(jié)構(gòu)，超導(dǎo)銅管94內(nèi)容納相變介質(zhì)。
[0037]本實用新型所用的超導(dǎo)銅管94是采用多種無機元素的液態(tài)混合物作為相變介質(zhì)注入到銅管內(nèi)腔，經(jīng)密封成型后形成的具有高速傳熱性能的超導(dǎo)銅管。相變材料例如可以是釔鋇銅氧材料、鉈鋇鈣銅氧材料等，優(yōu)選地，采用包含高錳酸鋅、六水氯化鎂、四硼酸鈉、重鉻酸鉀、二氧化鈦等成分的水基超導(dǎo)液體介質(zhì)，例如含有高錳酸鋅5份，六水氯化鎂12份，四硼酸鈉18份，重鉻酸鉀10份，氯化亞鐵3份，水1000份的水基超導(dǎo)液體介質(zhì)。當然，本實用新型并不對相變介質(zhì)的成分做過多限制，根據(jù)
【申請人】的實驗，只要超導(dǎo)材料導(dǎo)熱迅速，能夠把鋁板的熱量以30萬W/M.K的速度傳遞到散熱鋁片即可滿足本發(fā)明燈具的設(shè)計需求。
[0038]由于超導(dǎo)材料導(dǎo)熱速度快，因此整體散熱速度快(管腳溫升<45°C)，所需散熱器的散熱鋁片散熱面積小，重量輕。如前文所述，采用同樣的散熱器結(jié)構(gòu)實現(xiàn)總功率300W散熱要求，如果采用傳統(tǒng)超導(dǎo)銅管，需要約10500cm2散熱面積，即每瓦需要35cm2的散熱面積，體積約為0.0072m3。而如果采用超導(dǎo)銅管，只需要約5973cm2散熱面積，即每瓦需要20cm2的散熱面積，體積約為0.0046m3，節(jié)約了42.8%的散熱面積和36%的體積。
[0039]對于既能夠滿足上述導(dǎo)熱速度需求，又能夠滿足燈具這一特殊應(yīng)用環(huán)境的需求而言，本實用新型中采用的超導(dǎo)銅管采用如下結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
[0040]如圖6所示，所述超導(dǎo)銅管94包括薄壁941和設(shè)置在薄壁內(nèi)壁的毛細結(jié)構(gòu)942，從而在超導(dǎo)銅管94內(nèi)壁均勻分布傳熱介質(zhì)，從而無論在工作中燈頭方向如何變動，超導(dǎo)銅管94都能將熱量快速地從基板傳遞到散熱鋁片，而不會受到方向性的限制。超導(dǎo)銅管94的毛細結(jié)構(gòu)942可以是金屬絲網(wǎng)、微型溝槽、纖維絲或粉末燒結(jié)層構(gòu)成的微細結(jié)構(gòu)。圖示了由金屬粉末燒結(jié)層構(gòu)成的毛細結(jié)構(gòu)，相變傳熱介質(zhì)分散在毛細結(jié)構(gòu)中，并且全部覆蓋超導(dǎo)銅管的整個長度方向。由圖6還可以看出，超導(dǎo)銅管94由兩個片材對接形成，可以理解的是也可以由兩個片材搭接形成。
[0041]在作為高桿燈或其他燈具使用時，上述毛細結(jié)構(gòu)對燈具的性能有著顯著的影響。因此在燈具使用過程中，燈頭常常會需要轉(zhuǎn)動。如果沒有毛細結(jié)構(gòu)，我們知道，為了滿足相變材料相變的空間需求，在超導(dǎo)銅管中只有一部分空間填充有相變材料，如果燈頭轉(zhuǎn)動超過一定角度，與基板相接觸的超導(dǎo)銅管部分如果沒有了相變材料，則基板的熱量無法及時被相變材料帶走，因此會在基板上產(chǎn)生顯著的熱量堆積，這對瞬間產(chǎn)生大量熱負載的大功率LED燈而言將帶來嚴重的損壞。
[0042]通過在超導(dǎo)銅管內(nèi)部設(shè)置毛細結(jié)構(gòu)，相變材料可以相對均勻分布在超導(dǎo)銅管的長度方向上，因此無論燈頭方向如何轉(zhuǎn)動，超導(dǎo)銅管與均溫鋁板相接觸的部位總會有傳熱介質(zhì)存在，或者通過毛細作用將其他部位的液相相變材料補充到相應(yīng)部位。因此傳熱介質(zhì)接收到均溫鋁板傳遞過來的熱量后迅速發(fā)生相變而將熱量快速導(dǎo)向超導(dǎo)銅管的其他部位，繼而借助于散熱鋁片將熱量散發(fā)出去。
[0043]本實用新型制備的高桿燈，工作狀態(tài)下，光源組件緊貼散熱器9的基板91，基板起到均溫作用，超導(dǎo)銅管緊貼鋁板，把鋁板的熱量以30萬W/M.K傳熱速度迅速的將熱量傳給散熱鋁片，而整個散熱鋁片總是保持著高溫并均溫狀態(tài)，而且傳熱速度不會因燈頭轉(zhuǎn)動而受到影響。
[0044]本實用新型的優(yōu)點如下所述:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡單，且成本低、散熱效果好。借助于超導(dǎo)銅管先鉚接在鋁片上，再與基板焊接，然后在超導(dǎo)銅管上蓋上一塊安裝板進行加強固定，形成內(nèi)設(shè)超導(dǎo)銅管的散熱主體，使得燈具的重量和體積大大降低，同時散熱效率更高。透鏡為360度的蝙蝠翼配光，燈具垂直安裝于高桿上，無須調(diào)節(jié)角度，照明效果好，眩光低，照度均勻度高。
[0045]最后應(yīng)說明的是:以上所述的各實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種大功率LED燈，其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，所述支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，所述散熱器的兩個端部分別通過緊固件與所述支架的兩端進行固定，所述散熱器的底部固定有所述光源組件，所述電源盒固定在所述散熱器的上部，其特征在于: 所述散熱器包括基板、超導(dǎo)銅管、以及由多個散熱鋁片組成的第一散熱鋁片組和第二散熱鋁片組，所述散熱鋁片的底部固定連接在所述基板上，以及 所述超導(dǎo)銅管為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在所述第一分支與所述第二分支之間的底邊，所述底邊固定在所述基板上，所述第一分支插入到所述第一散熱鋁片組中相鄰兩個散熱鋁片之間，所述第二分支插入到所述第二散熱鋁片組中相鄰兩個散熱鋁片之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述超導(dǎo)銅管包括平行設(shè)置的多個超導(dǎo)銅管，所述底邊焊接在所述基板上，所述第一分支與所述第一散熱鋁片組中的相鄰兩個散熱鋁片固定連接在一起，所述第二分支與所述第二散熱鋁片組中的相鄰兩個散熱鋁片固定連接在一起。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED燈，其特征在于:所述第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的上部通過安裝板進行固定安裝。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率LED燈，其特征在于:所述散熱器的兩側(cè)分別設(shè)置有加強支架，所述緊固件借助于所述加強支架與所述散熱器進行固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率LED燈，其特征在于:所述加強支架的第一端與所述安裝板固定，所述加強支架的第二端與所述散熱器的基板固定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述光源組件設(shè)置為兩組，每組光源組件包括墊板、COB光源、光源支架以及透鏡，所述COB光源夾設(shè)在所述墊板與所述光源支架中間，所述墊板與所述光源支架的外邊緣開設(shè)有安裝孔，借助于螺栓將所述墊板、COB光源以及光源支架固定在所述散熱器的底部，所述透鏡設(shè)置在所述光源支架的下部，并借助于透鏡壓板通過螺栓固定在所述散熱器的底部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率LED燈，其特征在于:所述透鏡與所述透鏡壓板之間設(shè)置有防水膠圈。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率LED燈，其特征在于:所述COB光源的功率為250W。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述光源組件的下部設(shè)置有反光罩。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的大功率LED燈，其特征在于:所述反光罩的截面為方形或圓形。
【文檔編號】F21Y115/10GK205535303SQ201620101761
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月1日
【發(fā)明人】楊小龍, 林飛, 馬文杰, 蔡家晉
【申請人】廣東昭信照明科技有限公司