CN101235959B - 一种led光源 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED光源，包括LED组件和散热板，散热板上设有配光构件，配光构件具有用来承载LED组件的配光斜面，配光斜面与散热板的底平面之间具有夹角，本发明采用以上技术方案，与现有技术相比具有以下优点，在散热板上设置独立的配光构件，在配光构件的配光斜面上设置LED单灯，结构简单，加工和生产比较方便，降低了生产成本，在每个配光构件设置有若干个配光斜面，增加了取光面，提高了取光的灵活性，这样可以使光线向道路长度方向上照射，保证距离光源比较远的路面有足够的光照强度，实现不同照明区域所需要的配光曲线，满足了照明区域内的照度均匀性。

Description

一种LED光源

技术领域

本发明涉及一种照明灯，具体的说涉及一种LED光源，属于照明领域。

背景技术

随着半导体LED光效和寿命的大幅度提高，半导体LED光源开始越来越多地应用于室内外照明领域，不仅更易于控制照射区域的开关，并且更利于节约电能。但是传统的LED光源多采用平面点阵形式分布的发光二极管作为光源，如图1所示，由于发光二极管具有一定的方向性和一定的发散角度，这样构成的平面LED光源的照明区域及区域内的照度均匀性有着很大的局限性；在实际应用于道路照明时，难以满足道路在长度方向上的照明要求，而在宽度方向上则会造成光浪费和光污染，造成整个道路区域内的光强分布不均匀，因此很难实现道路照明所需要的蝙蝠翼配光曲线，其有效光照范围内的亮度均匀性较差，影响了使用效果。

为解决以上问题，市场上出现了各种各样的LED灯，例如中国国家知识产权局公开的专利号为200620101790.3的实用新型专利公开了一种大功率LED路灯，包括散热底座，散热底座凹底面内嵌装有至少三个相连接的LED灯，散热底座凹口周边配装有透光罩，与散热底座凹底面相对应的外部具有特设计的条体散热体，LED灯灯头套接有对应的透镜，散热底座和透光罩之间夹装有透镜固定盖板，该透镜固定盖板制有与LED灯相对应个数的透镜孔，透镜端部经对应的透镜孔嵌固，该方案将多个LED灯进行水平排列，虽然每个LED灯灯头套接有对应的透镜，对光线起到一定的聚拢或发散作用，但是LED灯的照射方向仍然垂直于地面，达不到道路在长度方向上的配光要求，道路照明的效果比较差。

申请号为200710022565X的中国发明专利公开了一种LED路灯，包括有一 个扁平的基座，在基座正面的一个矩形区域内分布有多个大功率发光二极管，大功率发光二极管在矩形区域内多列多行纵横排列；以大功率发光二极管分布区域的横向轴线为界，横向轴线前侧有若干行大功率发光二极管的安装面向前倾斜，横向轴线后侧有若干行大功率发光二极管的安装面向后倾斜，即，这些倾斜的安装面在纵向上与基座的底平面之间有一个夹角。这种LED路灯的安装面沿横向轴线即X轴倾斜，同时在横向上朝着纵向轴线即Y轴方向倾斜，这种设置虽然在一定照明区域及其区域内可以满足道路照明的要求，但是其结构比较复杂，制作工艺复杂，导致生产成本高。

发明内容

本发明要解决的问题是针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、照度分布均匀、配光效果好的一种LED光源。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种LED光源，包括LED组件和散热板，所述散热板上设有若干个配光构件，每个配光构件为独立设置的条状体，所述配光构件具有用来承载LED组件的配光斜面，所述配光斜面与散热板的底平面之间具有夹角，其特征是：所述散热板上设有的若干个配光构件设置成左右对称的两组，每组中配光构件的配光斜面与散热板的底平面之间的夹角不同，两组中对应设置的配光构件其配光斜面与散热板的底平面之间的夹角相同。

采用以上方案，结构比较简单，加工和生产比较方便，降低了生产成本，可以保证距离光源比较远的路面有足够的光照强度，实现不同照明区域所需要的配光曲线，满足了照明区域内的照度均匀性。

该LED光源发明由LED组件、配光构件和散热板三部分组成。

LED组件是由1个以上的LED组成的模块。

每个LED光源可以由一个，也可以由若干个LED组件构成。LED组件是由若干个LED单灯通过串联或者并联的连接方式构成，LED单灯具有一定发散角度 即小于180度角、一定的光强分布，可以是已经封装在管壳内并能单独驱动的发光二极管；也可以是由若干个LED芯片封装在一起的LED灯条模组。所有LED单灯分成数组，每组的LED单灯可在一块基板上通过串联或并联方式构成一个LED组件，也可以在多块基板上通过串联或并联方式构成一个LED组件。

基板可以是铝基线路板、陶瓷基线路板，也可以是任何有助于形成此LED单灯模组的基底材料构成的线路板。LED单灯模组也可通过简单地连接而无需基板而构成。每个LED光源由若干个LED组件构成，构成LED光源的每一个LED组件所含的LED单灯数目可以是相同的，也可以是不相同的。

配光构件是为了实现照明所需的配光曲线而设置的。配光构件的材料优选铝或其它导热系数高的金属或陶瓷，这样有助于LED单灯热量的导出。配光构件优选一个面是平面，有利于与散热板的紧密连接。

作为另一种优化的方案，每个配光构件具有若干个配光斜面。

另一种优化方案，每个配光构件具有2～4个配光斜面。

一种具体的优化方案，每个配光构件具有2个相对设置的配光斜面。

另一种优化方案，所述配光构件的配光斜面与散热板的底平面之间的夹角不同，每个配光斜面上LED单灯照射不同的方向，使光线覆盖不同的区域，光强分布更均匀。

另一种优化方案，所述配光构件的截面为三角形。

三角形配光构件起配光作用的就是它的两个斜面，斜角分别为θ1和θ2。LED单灯模组固定在三角形配光构件的斜面上可以实现对LED单灯照射角度的调整，LED单灯模组固定在不同角度的三角形配光构件斜面上可以实现LED单灯对不同区域的照明覆盖。可以实现各种照明所需要的配光曲线，既保证了照明区域的要求，也满足了照明区域内的照度均匀性要求。

另一种优化方案，所述配光构件的截面为多边形。

另一种优化方案，所述配光构件的截面为倒“V”形。

上述配光构件均可以设置成具有贯通的空腔。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比具有以下优点：

(1)在散热板上设置独立的配光构件，在配光构件的配光斜面上设置LED单灯，结构简单，加工和生产比较方便，降低了生产成本。

(2)在每个配光构件设置有若干个配光斜面，增加了取光面，提高了取光的灵活性。

(3)每个配光斜面与散热板底平面之间的夹角不同，使每个配光斜面上的LED单灯照射不同的方向，光线能够覆盖不同的区域，光强分布更均匀。

(4)配光构件的截面设置成三角形或倒“V”形或多边形，结构简单，生产和制作方便，降低了生产成本。

(5)散热板上设有两组左右对称的配光构件，每组中配光构件的配光斜面与散热板底平面之间的夹角不同，两组对应设置的配光斜面与散热板底平面之间的夹角相同，这样可以使光线向道路长度方向上照射，保证距离光源比较远的路面有足够的光照强度，实现不同照明区域所需要的配光曲线，满足了照明区域内的照度均匀性。

下面结合附图以举例方式对本发明的实施方式进行详细描述：

附图说明

附图1为现有技术中LED组件结构示意图；

附图2为本发明实施例1中LED光源的结构示意图；

附图3为本发明实施例2中LED光源的结构示意图；

附图4为本发明实施例3中LED光源的结构示意图；

附图5为本发明实施例4中LED光源的结构示意图；

附图6为本发明实施例5中LED光源的结构示意图；

附图7为本发明实施例中LED组件的另一种结构示意图，

附图8为实芯结构的长条体配光构件的结构示意图。

1-发光二极管，2-散热板，3-配光斜面，4-底面板，5-散热筋，6-基板，7-LED芯片，8-空腔

具体实施方式

实施例1，如图2所示，一种LED光源，包括LED组件和散热板2，其中LED单灯为发光二极管，散热板2用铝合金制成，散热板2的背面具有与散热板2底平面垂直的散热筋5，散热板2上设有一个截面为三角形长条体的配光构件，长条体配光构件用铝制成，长条体配光构件为三块板材连接而成，中间部分具有空腔8，三角形长条体配光构件的底面板4与散热板2胶粘接，另外两个面形成配光斜面3，配光斜面3上胶粘接有基板6，基板6为铝基线路板，发光二极管安装在基板6上，配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₁为25°、θ₂ 为40°。

如图8所示，该实施例1中长条体配光构件还可以采用实芯铝材制成，该结构的长条体配光构件散热效果更好。

实施例2，如图3所示，一种LED光源，包括LED组件和散热板2，LED单灯1为发光二极管，散热板2用铝合金制成，散热板2的背面具有与散热板2底平面垂直的散热筋5，散热板2上胶粘接有一个倒“V”形的长条体配光构件，该长条体配光构件用铝制成，长条体的配光构件为两个铝制板材连接而成，两个铝制板材形成两个配光斜面3，该配光斜面3上胶粘接有基板6，基板6为铝基线路板，发光二极管1安装在基板6上，配光斜面3与散热板2的两个夹角θ₁为30°，θ₂为35°。

实施例3，如图4所示，一种LED光源，包括LED组件1和散热板2，LED单灯为发光二极管1，散热板2用铝合金制成，散热板2的背面具有与散热板2底平面垂直的散热筋5，散热板2上胶粘接有一个截面为四边形的长条体配光构件，该长条体配光构件用铝制成，该长条体配光构件为三块铝制板材连接而成，中间形成空腔，长条体配光构件具有3个配光斜面3，配光斜面3上胶粘接有基 板6，基板6为铝基线路板，3个配光斜面3与散热板2底平面的夹角分别是θ₁ 为30°、θ₂为45°，θ₃为15°。

该实施例中长条体配光构件还可以采用四边形的实心铝材制成，这样结构的长条体配光构件散热效果更好。

实施例4，如图5所示，一种LED光源，包括LED组件和散热板2，LED单灯为发光二极管1，散热板2用铝合金制成，散热板2的背面具有与散热板2底平面垂直的散热筋5，散热板2上胶粘接有五个截面为三角形的长条体配光构件，长条体配光构件用铝制成，每个长条体配光构件均用三块板材制成，中心部位形成空腔8，每个长条体配光构件的底面板4与散热板2胶粘接，另外两个面形成配光斜面3，配光斜面3上胶粘接有基板6，基板6为铝基线路板，发光二极管1安装在基板6上，左侧第一个长条体配光构件的配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₁为45°，θ₂为35°，左侧第二个长条体配光构件的配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₃为25°，θ₄为30°，中间长条体配光构件的配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₅为20°，θ₆为25°，右侧第二个长条体配光构件的配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₇为35°，θ₈ 为40°，最右侧长条体配光构件的配光斜面3与散热板2底平面的两个夹角θ₉ 为50°，θ₁₀为40°。

该实施例中可以采用实体的三角形长条体配光构件，其散热效果更好。

实施例5，如图6所示，一种LED光源，包括LED组件和散热板2，LED组件包括的LED单灯为发光二极管1，散热板2用铝合金制成，散热板2的背面具有与散热板2底平面垂直的散热筋5，散热板2上胶粘接有六个倒“V”形的长条体配光构件，长条体配光构件用铝制成，六个长条体配光构件沿散热板2的中心对称排列，每个长条体配光构件的两个面形成承载LED单灯的配光斜面3，配光斜面3上胶粘接有基板6，基板6为铝基线路板，左侧的长条体与右侧的长条体对称排列，其配光斜面3与散热板2底平面的夹角θ₁、θ₁₂为45°、θ₂、 θ₁₁为40°，左侧第二个长条体与右侧第二个长条体对称排列，其配光斜面3与散热板2底平面的夹角θ₃、θ₁₀为40°、θ₄、θ₉为35°，左侧第三个长条体与右侧第三个长条体对称排列，其配光斜面3与散热板2底平面的夹角θ₅、θ₈为30°，θ₆、θ₇为25°。

以上实施例中，发光二极管1也可以用图7所示的封装LED芯片7代替。

散热板可以用陶瓷制成，长条体配光构件也可以使用陶瓷制成，基板也可以为陶瓷基或铜基线路板。

基板与配光斜面、长条体与散热板的连接方式可以采用螺栓连接、焊接、胶黏结连接等。

配光斜面与散热板的底平面之间存在夹角的范围为0°～75°。

以上实施例仅是本发明技术方案的部分具体实施方式，本发明不局限于上述具体的实施方式，本技术领域的技术人员根据本发明的技术方案不经创造性劳动就可以实现多种具体的实施方式。

Claims (1)

1.一种LED光源，包括LED组件和散热板(2)，所述散热板(2)上设有若干个配光构件，每个配光构件为独立设置的条状体，所述配光构件具有用来承载LED组件的两个配光斜面(3)，所述配光斜面(3)与散热板(2)的底平面之间具有夹角，其特征是：所述散热板(2)上胶粘接有六个倒“V”形配光构件，六个配光构件沿散热板(2)的中心对称排列；

左侧第一个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ1为45°、θ2为40°；

右侧第一个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ12为45°、θ11为40°；

左侧第二个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ3为40°、θ4为35°；

右侧第二个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ10为40°、θ9为35°；

左侧第三个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ5为30°，θ6为25°；

右侧第三个配光构件的两个配光斜面(3)与散热板(2)底平面的夹角分别为θ8为30°，θ7为25°。

Images