CN101566302A - 发光二极管照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光二极管照明装置，其包括多个发光二极管、一个支撑杆及一个安装在该支撑杆上的第一电路板。该第一电路板具有一个第一表面，该多个发光二极管设置在该第一表面上并与该第一电路板电性连接。该发光二极管照明装置还包括一个可充电电池及一个能量转换单元。该可充电电池通过与该第一电路板的电性连接对该多个发光二极管提供电能。该能量转换单元与该可充电电池电性连接，并将太阳能与风能转换为电能对该可充电电池进行充电。所述发光二极管照明装置利用能量转换单元将太阳能与风能转换为电能给该多个发光二极管供电，实现环保能源的可循环利用。

Description

发光二极管照明装置
技术领域
本发明涉及一种电子装置，尤其涉及一种发光二极管照明装置。
背景技术
目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)因具光质佳(也即LED光源射出的光谱)及发光效率高等特性而逐渐取代冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)作为照明装置的发光元件，具体可参阅Michael S.Shur等人在文献Proceedings ofthe IEEE，Vol.93，No.10(2005年10月)中发表的“Solid-State Lighting：TowardSuperior Illumination”一文。
然而，随着不可再生能源的缺乏以及环保能源的倡导，利用可循环及环保能源的发光二极管照明装置成为人们迫切的需要。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能可循环利用及环保能源的发光二极管照明装置。
一种发光二极管照明装置，其包括多个发光二极管、一个支撑杆及一个安装在该支撑杆上的第一电路板。该第一电路板具有一个第一表面，该多个发光二极管设置在该第一表面上并与该第一电路板电性连接。该发光二极管照明装置还包括一个可充电电池及一个能量转换单元。该可充电电池通过与该第一电路板的电性连接对该多个发光二极管提供电能。该能量转换单元与该可充电电池电性连接，并将太阳能与风能转换为电能对该可充电电池进行充电。
与现有技术相比，所述发光二极管照明装置利用能量转换单元将太阳能与风能转换为电能给该多个发光二极管供电，实现环保能源的可循环利用。
附图说明
图1为本发明第一实施方式提供的发光二极管照明装置示意图。
图2为图1中发光二极管照明装置的第一能量转换子单元的结构示意图。
图3为图1中发光二极管照明装置的第二能量转换子单元的结构示意图。
图4为本发明第二实施方式提供的发光二极管照明装置示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施方式作进一步的详细说明。
请参阅图1，为本发明第一实施方式提供的发光二极管照明装置100。该发光二极管照明装置100包括多个发光二极管10、一个支撑杆20、一个安装在该支撑杆20上的第一电路板30、一个可充电电池40、一个能量转换单元50及一个用于固定该支撑杆20的支撑座60。
该第一电路板30具有一个第一表面31及一个与该第一表面31相对的第二表面32。该多个发光二极管10设置在该第一表面31上并与该第一电路板30电性连接。本实施方式中，每个发光二极管10的直径为5毫米(mm)，功耗25瓦特(w)，且以多点矩阵方式排列在该第一表面31上。
该能量转换单元50包括一个第一能量转换子单元51及一个第二能量转换子单元52。该第一能量转换子单元51在本实施方式中为太阳能电池，该第一能量转换子单元51设置在该第二表面32上。请一并参阅图1及图2，该第一能量转换子单元51包括一个前电极510、一个透明导电层511(Transparent Conductive Layer)、一个背电极512(Back Electrode或者RearSurface Electrode)及一个位于该透明导电层511与背电极512之间的光伏半导体层513(Photovoltaic Semiconductor Layer)。太阳光通过该前电极510照射到该透明导电层511上，当该透明导电层511受到光照时，该光伏半导体层513在该前电极510与背电极512之间形成电压，从而实现光电转换。该可充电电池40具有一个正电极41及一个负电极42。该前电极510与该正电极41电性连接，该背电极512与该负电极42电性连接，从而该第一能量转换子单元51对该可充电电池40进行充电。在本实施方式中，该前电极510与该正电极41，该背电极511与该负电极42的电性连接均采用导线连接，该导线隐藏在该支撑杆20内部。
该第二能量转换子单元52包括一个叶片元件53及一个发电机54。该叶片元件53包括一个本体531、一个转轴532及多个叶片533。该多个叶片533分别固定在该转轴532上，该转轴532与该本体531活动连接，该本体531固定在该支撑杆20上，从而该多个叶片533的旋转可带动该转轴532转动。本实施方式中，该本体531固定在该支撑杆20的顶端，该发电机54及该可充电电池40分别设置在支撑座60上。请一并参阅图1及图3，该发电机54包括一个转子541及一个定子542。该转子541通过一个传动带543与该转轴532相连接。该多个叶片533带动转轴532沿图3中箭头S所示的方向旋转以使传动带543沿箭头M与N的方向传动，从而带动发电机54的转子541沿箭头P所示方向转动，转子541转动以使定子542输出电压，使该发电机54发电。该发电机54的电压正负输出端(图未示)分别与该可充电电池40的正电极41及负电极42相连形成回路，使该发电机54将电能通过该可充电电池40进行储存。
该传动带543隐藏在该支撑杆20内部。可以理解，为延长该发电机54与该可充电电池40的使用寿命，可将该发电机54与该可充电电池40埋在地下。进一步，该发光二极管照明装置100还可以包括一个控制单元(图未示)，该控制单元可以用来控制开启或关断该第一能量转换单元51与该第二能量转换单元52。一般情况下，该第二能量转换单元52一直处于开启状态，而该第一能量转换单元51在黑夜(一般设为18:00至次日6:00，可随季节及需要更改)时关断。
本发明第一实施方式提供的发光二极管照明装置100，通过该第一能量转换子单元51与该第二能量转换子单元52分别将太阳能与风能转换为电能为该多个发光二极管10提供电源，实现环保能源的可循环利用的同时，保证该发光二极管照明装置100能长时间进行正常工作。
请参阅图4，为本发明第二实施方式提供的发光二极管照明装置200。本实施方式的发光二极管照明装置200与第一实施方式的发光二极管照明装置100区别在于，该发光二极管照明装置200还包括一个第二电路板80a及一个散热单元70a。
该第二电路板80a安装在该支撑杆20a上且处于相对于该第一电路板30a的上方，该第二电路板80a远离该第一电路板30a的一侧为第三表面81a，该第一能量转换子单元51a设置在该第三表面81a上。在本实施方式中，该第二电路板80a固定在该支撑杆20a的顶部。
该本体531a固定在该第一电路板30a与该第二电路板80a之间的支撑杆20a上，该多个叶片533a可以在该第一电路板30a与该第二电路板80a之间自由转动。
该散热单元70a设置在该第一电路板30a的第二表面32a上，该散热单元70a包括一个散热基板71a及多个散热鳍片72a，该散热基板71a与该散热鳍片72a依次设置该第二表面32a上。在本实施方式中，该散热基板71a与该散热鳍片72a一体成型。该散热基板71a可通过夹具(图未示)而固定在该第二表面32a上。该多个发光二极管10a工作时所散发的热量通过该散热鳍片72a散发到空气中去。
该多个叶片533a绕该本体531a转动将风能转换为电能的同时，该多个叶片533a的转动还能使该散热单元70a附近的空气流通加快，从而使该散热鳍片72a快速带走该多个发光二极管10a工作时所散发的热量。
本发明第二实施方式提供的发光二极管照明装置200，除具有本发明第一实施方式的有益效果之外，还能利用该多个叶片533a的转动使附近的空气流通加快，从而使该多个发光二极管10a工作时所散发的热量更快的散发到大气中去。不仅该发光二极管照明装置200的安全性得到提高，同时该发光二极管照明装置200的使用寿命得到延长。
虽然本发明已以较佳实施方式披露如上，但是，其并非用以限定本发明，另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化等。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种发光二极管照明装置，其包括多个发光二极管、一个支撑杆及一个安装在该支撑杆上的第一电路板，该第一电路板具有一个第一表面，该多个发光二极管设置在该第一表面上并与该第一电路板电性连接，其特征在于，该发光二极管照明装置还包括一个可充电电池及一个能量转换单元，该可充电电池通过与该第一电路板的电性连接对该多个发光二极管提供电能，该能量转换单元与该可充电电池电性连接，并将太阳能与风能转换为电能对该可充电电池进行充电。
2.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该能量转换单元包括一个第一能量转换子单元及一个第二能量转换子单元，该第一能量转换子单元将太阳能转换为电能对该可充电电池进行充电，该第二能量转换子单元将风能转换为电能对该可充电电池进行充电。
3.如权利要求2所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该第一能量转换子单元为太阳能电池，该第一电路板还具有一个与该第一表面相对的第二表面，该第一能量转换子单元设置在该第二表面上，该可充电电池具有一个正电极及一个负电极，该第一能量转换子单元包括一个前电极及一个背电极，该前电极与该正电极电性连接，该背电极与该负电极电性连接。
4.如权利要求2所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该第一能量转换子单元为太阳能电池，该发光二极管照明装置还包括一个第二电路板，该第二电路板安装在该支撑杆上且处于相对于该第一电路板的上方，该第二电路板远离该第一电路板的一侧为第三表面，该第一能量转换子单元设置在该第三表面上，该可充电电池具有一个正电极及一个负电极，该第一能量转换子单元包括一个前电极及一个背电极，该前电极与该正电极电性连接，该背电极与该负电极电性连接。
5.如权利要求2所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该第二能量转换子单元包括一个叶片元件及一个发电机，该叶片元件使该发电机将风能转换为电能并将电能通过该可充电电池进行储存，该发光二极管照明装置还包括一个支撑座，该支撑杆固定在该支撑座上，该可充电电池及该发电机分别设置在该支撑座上。
6.如权利要求5所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该叶片元件包括一个本体、一个转轴及多个叶片，该多个叶片分别固定在该转轴上，该转轴活动连接在该本体上，该本体固定在该支撑杆上。
7.如权利要求4所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该第一电路板还具有一个与该第一表面相对的第二表面，该发光二极管照明装置还包括一个散热单元，该散热单元设置在该第二表面上。
8.如权利要求7所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该散热单元包括一个散热基板及多个散热鳍片，该散热基板与该多个散热鳍片依次设置该第二表面上。
9.如权利要求8所述的发光二极管照明装置，其特征在于，该散热基板与该多个散热鳍片一体成型。
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