CN100429457C - Led灯具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯具，包括LED器件、散热体、密闭腔体和导热绝缘液体，所述LED器件通过密闭腔体与散热体相连接，所述导热绝缘液体容纳于所述密闭腔体内。本发明的优点在于：采用导热绝缘液体作为LED二次散热的导热材料，能够通过对流加传导的方式快速而有效的将热量从LED器件支架传递到散热体，达到良好的散热效果。

Description

LED灯具
【技术领域】
本发明涉及照明技术，具体是涉及一种LED灯具。
【背景技术】
LED，即发光二极管，由于近年来在亮度等主要技术指标方面有飞速的发展，已经广泛地应用于景观照明、大屏幕显示的多种场合，并将大规模地进入普通照明领域。LED在通电发光的过程中，会产生大量的热量。这些热量对于LED器件是十分有害的，必须通过适当的手段将产生的热量散发掉，以确保LED工作在适当的温度范围内。
LED的散热过程可分为一次散热和二次散热。一次散热指的是芯片级散热，是通过LED器件的封装技术，利用诸如基板、支架，或改善结构、增加散热通路、降低热阻等方式实现。常用的LED器件有各种封装形式，例如：圆柱型、圆锥型、草帽型等2引脚LED，食人鱼LED，贴片型LED，以及多引脚异型LED等等。厂家在设计制造LED时就已经考虑到散热问题，所选用的支架材料大都具有良好的散热特性，可以将LED管芯发出的绝大部分热量经过支架和引脚传导出来。本发明的发明人之一此前提出的中国专利申请“LED器件及其封装方法”(申请号200510021051.3)提供了一种崭新的思路来解决LED的一次散热问题。
制造LED灯具的厂家作为LED使用方，则需要解决在将大量LED组装成灯具后如何把支架和引脚传导出来的热量散发出去的问题，这就是二次散热。LED灯具最基本的构造由LED器件、散热体、以及此两部分间的间隙组成，传统散热方法是在间隙部分填以导热硅胶(多数时候“间隙”是萎缩成“接触面”的形式，即在LED支架与散热体的接触面上涂以导热硅胶)。二次散热的中间途径由导热硅胶材料完成，由于导热硅胶的成本较高，势必提高产品成本。
为实现低成本高性能的二次散热，本发明的发明人之一在此前提出的中国专利申请“LED照明灯具及其制作方法”(申请号200510021050.9)中提供了利用水泥等廉价建筑材料作为二次散热导热材料的方案，经实验证明导热效果相当良好。但对多数LED灯具而言，由于水泥等材料的比重大约为4以上，由此带来的笨重，以及收缩、加工周期较长等问题，使该技术仍然难以成为解决LED二次散热的完善方案。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是克服上述缺点提供一种能够以简单的结构、低成本、轻重量实现良好二次散热的LED灯具。
为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种LED灯具，包括LED器件、散热体、密闭腔体和导热绝缘液体，所述LED器件通过密闭腔体与散热体相连接，所述导热绝缘液体容纳于所述密闭腔体内。
优选的是，所述LED器件排布于密闭腔体一侧，其引脚按设定的电路结构在所述密闭腔体内连接，所述散热体构成密闭腔体的另一侧壁。
优选的是，所述导热绝缘液体充满所述密闭腔体。所述导热绝缘液体可选用变压器油或纯净水。
采用上述技术方案，本发明有益的技术效果在于：采用导热绝缘液体作为LED二次散热的导热材料，能够通过对流加传导的方式快速而有效的将热量从LED器件支架传递到散热体，达到良好的散热效果；同时，对灯具的腔体空间进行密封处理，其技术难度不大、成本也不高，且与采用水泥等导热材料相比，液体通常具有较小的比重，可以将灯具整体重量大大降低；另外一项直接受益的效果是：加工周期大大缩短，加工设备和场地也明显减少，能够降低综合成本。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：
【附图说明】
图1(a)～(c)是一种LED灯具结构示意图。
【具体实施方式】
本发明提供一种能够进行良好二次散热的LED灯具，这种灯具采用若干LED器件作为光源，在LED器件与散热体之间形成密闭空腔，通过在空腔中注入的液体导热绝缘材料来进行从LED器件到散热体的热量传递。由于LED器件在封装时通常考虑将热量从支架的引脚传导出来，因此可以将LED器件的引脚伸入空腔中并在其中按设定的电路结构(例如串联或并联结构)进行连接，这样就可以使LED器件的热量充分的传递给导热绝缘液体。
作为本发明的一个简单例子，结合图1(a)～(c)，是一种LED射灯模块，采用紧密排布的若干个无沿草帽形LED作为发光体，包括若干二引脚草帽形LED灯1、用作散热体的金属散热片2、密闭腔体3和用作导热绝缘液体的变压器油4。LED器件通过密闭腔体3与散热片2相连接，如图1(a)所示，草帽形LED灯1排布于密闭腔体3一侧，其引脚按设定的电路结构在所述密闭腔体内连接(未在图1中画出)，散热片2的底部构成密闭腔体的另一侧壁，变压器油4充满于密闭腔体3内。
图1(b)和(c)分别是从射灯模块的发光面以及另一侧面看过去的示意图。
本发明方案可广泛应用于需要使用多个LED发光器件的照明灯具中，例如集成了大数量LED器件的日光灯、路灯、广场灯等。由于变压器油具有较轻的比重和良好的导热效果，因此在上述实例中被用作导热绝缘液体，如果考虑到成本的因素，纯净水也是适宜的选择。
为便本发明具有更好效果的目的，在LED照明灯具中推荐采用中国专利申请“一种发光二极管照明电路”(申请号200410040265.0)、“节能型发光二极管照明电路”(申请号200420061456.0)中所描述的照明电路结构来进行LED器件的电路连接。

Claims (5)

1、一种LED灯具，包括LED器件和散热体，其特征是：还包括密闭腔体和导热绝缘液体，所述LED器件通过密闭腔体与散热体相连接，所述导热绝缘液体容纳于所述密闭腔体内。
2、根据权利要求1所述的LED灯具，其特征是：所述LED器件排布于密闭腔体一侧，其引脚按设定的电路结构在所述密闭腔体内连接，所述散热体构成密闭腔体的另一侧壁。
3、根据权利要求1或2所述的LED灯具，其特征是：所述导热绝缘液体充满所述密闭腔体。
4、根据权利要求1或2所述的LED灯具，其特征是：所述导热绝缘液体是变压器油或纯净水。
5、根据权利要求3所述的LED灯具，其特征是：所述导热绝缘液体是变压器油或纯净水。
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