CN101451701A - Led的散热装置及其制备方法 - Google Patents

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CN101451701A CNA2008101673588A CN200810167358A CN101451701A CN 101451701 A CN101451701 A CN 101451701A CN A2008101673588 A CNA2008101673588 A CN A2008101673588A CN 200810167358 A CN200810167358 A CN 200810167358A CN 101451701 A CN101451701 A CN 101451701A
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Abstract

本发明涉及照明装置，包括适于安装电子元件于一侧的安装板(10)，所述电子元件包括至少一个发光二极管(11)以及相关光学器件(12)，在另一侧，至少一个散热元件(13)与所述至少一个发光二极管(11)相结合，该散热元件适于一端紧固到所述安装板(10)进而在与之垂直的方向延长，特征在于所述安装板(10)适于容纳不同尺寸和额定功率的发光二极管(11)，所述至少一个散热元件(13)由固定截面和恒定尺寸的导热材料棒制得，其长度由至少一个发光二极管(11)的尺寸确定。本发明还涉及其制备方法。

Description

LED的散热装置及其制备方法
技术领域：
本发明涉及照明装置领域，特别是LED(发光二极管)装置以及消除在其操作中所产生的热量的技术。
背景技术：
现代照明装置和设备日益增加LED的使用，这是因为与白炽和荧光灯构成的传统光源相比，在平均使用寿命、使用灵活性以及整合入小空间的可能性等方面，LED易于使用和出众的特性。
尽管事实上LED光源技术允诺即将来临的发展，其将进一步改善性能并确定LED最终将超越其它所有光源，目前被关注的一个问题是这些设备的功耗以及消除所产生的热的高效系统的需求。
事实上，现在的LED只能以可见光辐射的形式发出其所吸收的功率的20-30％，通过传导和对流耗散剩余的70-80％。这使得发光用LED设备必须设有足够的散热装置以确保消除所产生的热量进而确保这个LED设备和周围电路的无误运行。
在多数情况下，为了这一目的所广泛使用的方法是使用特殊尺寸的金属散热器与LED装置接触设置以通过传导消除功率耗散将操作温度保持在限定内而不危及正常操作降低设备平均使用寿命。然而，这个解决方案需要在每次LED设备用于不同尺寸特定发光设备时需要设计和使用新散热器。这导致整个电路布图需要被修改以得到新散热器所需空间。
因此需要推介一种LED照明装置，其包括与所述LED相结合的适宜的散热装置，该散热装置可以灵活的方法设置以用于不同尺寸和额定功率的LED而无需重新设计电路布图。
发明内容：
本发明涉及LED发光装置，并包括与所述LED相结合的适当的散热装置，该散热装置适于以灵活方式用于不同尺寸和额定功率的LED，而无需重新设计电路布图。
本发明提供一种照明装置，包括安装板，其适于将电子元件安装在一侧，所述电子元件包括至少一个发光二极管和相关光学器件，在安装板另一侧安装至少一个散热元件，其与所述至少一个发光二极管相结合，并且适于通过一个底面紧固到所述安装板进而在与所述安装板基本垂直的方向延伸其长度，所述安装板适于容纳不同尺寸和额定功率的发光二极管，所述至少一个散热元件由一个导热材料棒制成，该棒具有固定截面和恒定尺寸且其长度由所述至少一个发光二极管的大小来确定。
所述至少一个散热元件是挤压成型制得的。
所述至少一个散热元件设有适当的机构将其紧固到所述安装板以提供必要的机械稳定性，将其保持者适当位置以消除其所结合的发光二极管装置的功率耗散。
所述安装板结合有3个发光二极管装置，彼此间隔120°并设有相关光学器件。
所述将所述至少一个散热元件紧固到所述安装板的适当的机构由一个中央销钉组成，该销钉适于在一端与所述安装板的特定孔啮合，在另一端与一个横向构件啮合以适于施加必要的压力于所述散热器上。
所述横向构件也用作与所述板(10)相连的任何电源线的锁紧元件。
所述光学器件由单一元件制成，其包括3个圆锥透镜，每个透镜与安装在所述板上的所述发光二极管装置中的一个相结合，并由适于机加工的表面连接，进而提供所需的总光锥，并设有适当的机构以紧固到所述板。
所述紧固到所述板的适当机构由销钉制成，该销钉适于同安装板上的特定孔啮合。
本发明还提供一种制造发光装置的方法，包括如下步骤：
a)使用电子元件安装基板，其适于在一侧容纳不同尺寸和额定功率的发光二极管装置以及相关光学器件，在另一侧容纳至少一个与所述至少一个发光二极管相结合的散热元件；
b)使用一个散热元件，该元件由导热材料棒组成，其具有固定截面和恒定尺寸，并在一面紧固到所述安装板进而在与之垂直的方向延长；
c)通过调整散热元件的长度而调节其热阻。
附图说明：
图1是本发明优选实施例的透视图。
图2是本发明优选实施例的安装板的元件侧的平面图。
图3是本发明优选实施例的安装板的散热器侧的平面图。
具体实施方案：
附图1显示本发明优选实施例的透视图。图示的LED照明设备包括一个用于电子元件的安装板10，其适于安装，在一侧，所述电子元件包括至少一个发光二极管11和相关光学器件12，在另一侧，至少一个散热元件13与所述至少一个LED相结合。
所述安装板10适于容纳不同尺寸LED11，而所述至少一个散热元件13包括一个具有固定截面和恒定尺寸的导热材料棒(优选挤压成型制得)，该散热元件适于通过其中一个底边固定到所述安装板10，进而在基本垂直的方向延长。
这样所述至少一个散热元件13使得可以确保在安装板10上固定和恒定的尺寸，而热阻可以按需通过简单调整长度以满足电路散热要求的改变。这使得设计者确定安装板10的尺寸，其可以只使用1种散热元件来容纳不同尺寸和额定功率的LED，通过改变所述散热元件13的长度来随时调整散热所需的热阻。
所述至少一个散热元件13设有适当的装置以将其固定到所述可提供必要的机械稳定性的安装板10，将其保持在适当的位置以消除与其所结合的LED装置耗散的功率。
在基于本发明的装置的优选实施例中，位于所述安装板10上的LED装置为三个，分别标号为20、21、22，且平均间隔120°并设有相关光学器件23、24、25，如图2所示，该图显示了所述安装板10元件面的平面图。在安装板10另一面，图3所示的平面图，一个突出的散热器30，其被适当成型以便与所述的3个LED装置20、21、22中的每一个相结合，该散热器还设有将其固定到所述安装板10上的紧固装置，其由一个中央销钉31构成，在一端该销钉适于与安装板10上特定孔啮合，在另一端与横向构件32啮合，该构件适于向所述突出的成型散热器施加必要压力以最小化与所接触的安装板10的热阻。所述横向构件32也可以用作与所述板10相连的电源线的锁紧元件。
在本发明的一个优选实施例中，所述光学器件23、24、25可由单一元件制成，该单一元件包括3个圆锥透镜，每个透镜与安装在板10上的一个LED装置20、21、22相结合，并由适于机加工的表面26连接，进而提供所需的总光锥，并设有必要的机构以便紧固到所述的板10，例如与所述安装板10上特定孔27、28、29啮合的销钉14、15。

Claims (9)

1.照明装置，包括安装板(10)，其适于将电子元件安装在一侧，所述电子元件包括至少一个发光二极管(11)和相关光学器件(12)，在安装板另一侧安装至少一个散热元件(13)，其与所述至少一个发光二极管(11)相结合，并且适于通过一个底面紧固到所述安装板(10)进而在与所述安装板基本垂直的方向延伸其长度，其特征在于：所述安装板(10)适于容纳不同尺寸和额定功率的发光二极管(11)，所述至少一个散热元件(13)由一个导热材料棒制成，该棒具有固定截面和恒定尺寸且其长度由所述至少一个发光二极管(11)的大小来确定。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述至少一个散热元件(13)是挤压成型制得的。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述至少一个散热元件(13)设有适当的机构将其紧固到所述提供必要的机械稳定性的安装板(10)，将其保持者适当位置以消除其所结合的发光二极管装置的功率耗散。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述安装板(10)结合有3个发光二极管装置(20，21，22)，彼此间隔120°并设有相关光学器件(23，24，25)。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于：所述将所述至少一个散热元件(13)紧固到所述安装板(10)的适当的机构由一个中央销钉(31)组成，该销钉适于在一端与所述安装板(10)的特定孔啮合，在另一端与一个横向构件(32)啮合以适于施加必要的压力于所述散热器(13)上。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：所述横向构件(32)也用作与所述板(10)相连的任何电源线的锁紧元件。
7.如权利要求4所述的装置，其特征在于：所述光学器件(23，24，25)由单一元件制成，其包括3个圆锥透镜，每个透镜与安装在所述板(10)上的所述发光二极管装置(20，21，22)中的一个相结合，并由适于机加工的表面(26)连接，进而提供所需的总光锥，并设有适当的机构以紧固到所述板(10)。
8.如权利要求5所述的装置，其特征在于：所述紧固到所述板(10)的适当机构由销钉(14，15)制成，该销钉适于同安装板(10)上的特定孔(27，28，29)啮合。
9.制造发光装置的方法包括如下步骤：
a)使用电子元件安装基板，其适于在一侧容纳不同尺寸和额定功率的发光二极管装置(11)以及相关光学器件(12)，在另一侧容纳至少一个与所述至少一个发光二极管相结合的散热元件(13)；
b)使用一个散热元件(13)，该元件由导热材料棒组成，其具有固定截面和恒定尺寸，并在一面紧固到所述安装板(10)，进而在与之垂直的方向延长；
c)通过调整散热元件(13)的长度而调节其热阻。
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