一種輕質高效散熱的led燈具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED照明燈領域,特別是一種輕質高效散熱的LED燈具。
【背景技術】
[0002]LED燈因為其節能、耐用、體積小、環保,現在已經成為一種廣泛使用的光源,其用途包括顯示屏幕、照明等,眾所周知地,當LED燈長時間使用過程中會產生熱量,特別是密集的LED燈匯集在一起時,如果熱量不能及時散發,LED燈結溫會顯著增高,這樣導致的結果就是LED燈發光效率降低和使用壽命縮短。
[0003]為了解決該問題,業內提出了多種解決方案,比較常用的有如下三種:
[0004]1、熱傳導,即通過導熱體將熱量導出至低溫環境中,比較常用的手段包括設置散熱翅,或者在設置散熱翅的同時輔以低溫冷媒帶走熱量。
[0005]2、熱輻射,通過輻射率高的材料將LED燈產生的熱量主要以紅外線的形式散發到環境中。
[0006]3、熱對流,通過對流設備,比如合適規格的風扇等加速LED燈表面的熱量散發。
[0007]但是上述的方案存在各種各樣的問題,熱傳導必須使用大量的導熱體,導熱體以金屬為主,即使采用導熱性能好和重量輕的鋁材,其重量依然大,制造成本較高。熱輻射的散熱效率較低,無法及時的將熱量散發,熱對流結構復雜,加工難度大,電路多,增大耗電量。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型的目的是提供一種散熱迅速、結構簡單、重量輕的輕質高效散熱的LED燈具。
[0009]本實用新型提供的技術方案為:一種輕質高效散熱的LED燈具,包括燈座、LED燈基板和散熱器,所述的燈座與散熱器連接,所述的LED燈基板上設有至少一個LED燈,所述的散熱器內設有至少一個散熱通道,所述的散熱通道至少有一部分由LED燈基板構成,所述的散熱通道設有進氣口和出氣口。需要說明的是,散熱通道可以為錐形、橢球形等,對此不作過多限制。
[0010]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的散熱通道的一部分由LED燈基板構成,所述的散熱通道的其他部分由第一導熱層構成,所述的第一導熱層的材料為鋁合金或銅合金,所述的第一導熱層的厚度為0.1?3mm。
[0011]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的散熱通道全部由LED燈基板圍成。
[0012]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的散熱通道內設有強制通風設備。
[0013]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,在使用狀態下,所述的進氣口位于散熱通道的下側,所述的出氣口位于散熱通道的上側。
[0014]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的進氣口的面積大于出氣口的面積。
[0015]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,LED燈的分布密度沿散熱通道進氣口至出氣口逐漸減小。
[0016]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的進氣口的面積、出氣口的面積、垂直投影整數絕對值之比為:1?2:1:4?6。需要說明的是,所述的垂直投影整數絕對值為所述的輕質高效散熱的LED燈具在使用狀態下的投影面積。
[0017]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的LED燈基板靠近散熱通道的一側設有第二導熱層。
[0018]優選地,第二導熱層的材料為鋁合金或銅,所述的第二導熱層的厚度為0.1?3mm ο
[0019]在上述的輕質高效散熱的LED燈具中在上述的輕質高效散熱的LED燈具中,所述的LED燈基板的外側設有透光保護罩,所述的透光保護罩與燈座固定連接。
[0020]本實用新型將LED燈基板設在散熱通道上,利用空氣高效對流來提高LED燈的散熱效果,比傳統LED燈主要采用熱傳導的方式進行散熱所需要的面積明顯減小,可以大大降低散熱器的重量。
[0021]更進一步地說明,本實用新型采用冷空氣低進,熱空氣高出的散熱通道設計,利用熱空氣密度較低,會自然上升,使散熱通道內形成自然對流,帶走通道內的熱量,大大提高散熱效果。其中,還設有第一導熱層,第一導熱層采用超薄鋁合金或銅合金,提高了散熱通道內的熱空氣和外界的冷空氣的熱傳導,特別是采用鋁合金的情況下,使本實用新型的LED燈具的散熱效率提高到22mm2/w,因此其LED燈具的重量比傳統燈具至少減輕70%以上,降低了燈具支撐結構的支撐強度和生產成本。
[0022]更進一步地,為了提高基板和氣流的熱交換,本實用新型采用進氣口大,出氣口小的設計,使氣流以噴射的形式散發出去,基板周圍的氣體流速增加,基板和空氣的熱傳導加快。
[0023]通過上述改進,降低了 LED燈的結溫,相比于市售的LED燈,本實用新型中的LED燈的結溫降低了 3?5°C,提高了 LED燈的光衰周期,使LED燈具的使用壽命提高了 20%以上,并且降低了成本,安裝工序簡易化。
[0024]本實用新型為了提高加工的便捷性,在基板的內側設有第二導熱層,在實際制造過程中,工廠只需按模具制造出該第二導熱層,然后將LED燈基板直接固定在該第二導熱層上,降低整體制造難度,提高加工速度。
[0025]為了進一步提高氣體對流效果,本方案還增設有強制對流設備如風扇等。
[0026]同時,在LED燈具的外側增設透光保護罩,避免LED燈受雨水、灰塵的影響,提高使用壽命和美觀性。
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型的具體實施例1的結構圖;
[0028]圖2是本實用新型的具體實施例1的側視圖;
[0029]圖3是本實用新型的具體實施例1的左視圖;
[0030]圖4是本實用新型的具體實施例1的右視圖;
[0031]圖5是本實用新型的具體實施例1的仰視圖;
[0032]圖6是本實用新型的具體實施例1的使用時的側視圖;
[0033]圖7是本實用新型的具體實施例1的使用時的空氣流動不意圖;
[0034]圖8是本實用新型的具體實施例2的結構圖;
[0035]圖9是本實用新型的具體實施例2的剖視圖;
[0036]圖10是本實用新型的具體實施例3的剖視圖;
[0037]圖11是本實用新型的具體實施例4的剖視圖;
[0038]圖12是本實用新型的具體實施例5的剖視圖;
[0039]圖13是本實用新型的具體實施例6的剖視圖;
[0040]圖14是本實用新型的具體實施例7的剖視圖;
[0041]圖15是本實用新型的具體實施例7的結構圖;
[0042]圖16是本實用新型的具體實施例8的結構圖。
【具體實施方式】
[0043]下面結合【具體實施方式】,對本實用新型的技術方案作進一步的詳細說明,但不構成對本實用新型的任何限制。
[0044]實施例1
[0045]如圖1?5所示,本實施例為用于路燈的輕質高效散熱的LED燈具,包括燈座1、LED燈基板2和散熱器3,所述的燈座I與散熱器3連接,所述的燈座I上設有與外界連接的連接件5,所述的LED燈基板2上設有多個LED燈,所述的散熱器3內設有8個散熱通道31,所述的散熱通道的一部分由LED燈基板2構成,其他部分由第一導熱層34構成,所述的第一導熱層34的材料為鋁合金,所述的第一散熱層34的厚度為0.3mm,在實際使用過程中,第一散熱層34位于LED燈基板2的上方,所述的散熱通道31上設有進氣口 32和出氣口 33,LED燈的分布密度沿散熱通道31進氣口 32至出氣口 33逐漸減小,在使用狀態下,所述的進氣口 32位于散熱通道31的下側,所述的出氣口 33位于散熱通道31的上側,其中進氣口 32的數量為8個,出氣口 33的數量同樣也為8個。所述的LED燈基板2的外側設有透光保護罩4,所述的透光保護罩4與燈座I固定連接。在本實施例中,進氣口 32和出氣口33的側視形狀均為弧形。
[0046]在本實施例中,所述的進氣口 32的面積、出氣口 33的面積、所述的輕質高效散熱的LED燈具的垂直投影整數絕對值之比為:2:1:4。
[0047]如圖6和7所示,本實施例的輕質高效散熱的LED燈具具體安裝在路燈桿26上,功率為200w,其安裝具有一定的角度,如15°、20°、30°、35°、45°等,圖7示出了本實施例的一個散熱通道31的空氣流動示意圖,由于LED燈基板2設在第一導熱層34的下側,空氣受熱(一般散熱通道內空氣溫度超過40°C,本實施例的效果會非常明顯)后會膨脹,密度減小,產生上升的動力,上升的空氣和進入散熱通道2的空氣共同作用下,散熱通道31內的空氣會以一定的角度拂過第一導熱層34的內側面,由于第一導熱層34為熱的良導體,散熱通道31內的空氣的溫度快速降低。出于對用于路燈的LED燈具的實際安裝角度的考慮,采用本實施例的設計,克服了入氣口和出氣口高度差低、煙囪效應不明顯的缺陷,通過在一定角度上空氣流動與第一導熱層34的正面沖擊,加速了熱空氣和第一導熱層34的熱交換,力口速了散熱,保證LED燈具的LED燈的溫度處于較低的溫度下,通過上述設計,在使用狀態下,LED燈基板2由下而上的溫度逐漸升高,在散熱通道31和LED燈基板2上形成穩定的溫度梯度,溫度梯度的存在,加速了散熱通道內空氣流動的速度,并且保證熱量很好的散發。
[0048]在本實施例中,LED燈具的功率為200w,燈體重量為5Kg,相比于現有的LED路燈,其重量減輕了 75%。
[0049]實施例2
[0050]如圖8至圖9所示,本實施例為球泡形的輕質高效散熱的LED燈具,包括燈座1、LED燈基板2和散熱器3,所述的燈座I與散熱器3連接,所述的燈座I上設有與外界連接的連接件5,所述的LED燈基板2上設有多個LED燈,所述的散熱器3內設有一條散熱通道31,所述的散熱通道31全部由LED燈基板2圍成,所述的散熱通道31上設有進氣口 32和出氣口 33,LED燈的分布密度沿散熱通道31的進氣口 32至出氣口 33逐漸減小。在使用狀態下,所述的進氣口 32位于散熱通道31的下側,所述的出氣口 33位于散熱通道31的上側。所述的LED燈基板2的外側設有透光保護罩4,所述的透光保護罩4與燈座I固定連接。在本實施例中,透光保護罩4由上下兩部分構成,上部為半個橢球形,下部為半個球形。
[0051]在本實施例中,所述的進氣口 32的面積、出氣口 33的面積、所述的球泡形的輕質高效散熱的LED燈具的垂直投影整數絕對值之比為