CN101676630B - 发光二极管灯泡 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发光二极管灯泡，包含一散热模块、一电路板、至少一发光二极管光源与一透光封装壳体。散热模块包含一散热基座以及一自散热基座延伸出的热对流管。电路板结合于散热模块。发光二极管光源设置于电路板，并在投射出至少一照明光束时产生热能。透光封装壳体结合于散热模块以封装发光二极管光源，并且开设一散热口。上述的热对流管延伸至散热口而与一外界环境相通，借以在热对流管与外界环境之间进行一热对流作用以逸散热能。

Description

发光二极管灯泡
技术领域
本发明涉及一种发光二极管灯泡，尤其涉及一种具有一用以逸散热能的热对流管的发光二极管灯泡。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode；LED)为一种通电时可发光的电子元件，其发光原理是将电能转换为光，也就是将P-N接合注入少数载体，使其与多数载体再结合成可发出自然光的二极管，欲使LED发光良好必须有极多的电子-空穴对直接复合。当LED施以顺向偏压后，空间电荷层变窄，基于两侧的费米能阶差异，所以P-N两侧的主要载体分别注入N侧及P侧。由于两侧的少数载体大量增加，使两侧之间进行大量空穴-电子对的再复合，并放出足够的光子数；目前，发光二极管的种类大致包含GaAs、GaN、AlInGaP等系列。此外，在GaAs、GaN、AlInGaP系列中掺杂氮原子亦会改变其发光的颜色。
一般而言，相较于传统的白炽灯泡，LED灯泡的耗电量约仅八分之一，寿命却高达到五十至一百倍。由于LED具有质量轻、体积小、耗电量低、使用寿命长等优点，如今越来越多的政府都开始着手制定相关法规，借以制定汰换传统白炽灯泡的具体时程表。在此背景下，越来越多的LED灯泡就逐渐问世。
然而，相较于传统的白炽灯泡，由于LED通常必须由驱动集成电路(DriverIntegrated Circuit；Driver IC)所驱动，因此，必须设置于一电路板上。另外，由于在高温状态下，Driver IC和LED的运作效率通常会比较差，而且也比较容易损坏；因此，往往必须再结合适当的散热模块来逸散热能，借以确保Driver IC和LED不至于在过高的温度下运作。因此，现有的LED灯泡通常都会具有电路板和散热模块。
在上述基础下，以下将列举一现有技术的LED灯泡以供参考。请参阅图1至图2，图1显示一现有技术的LED灯泡的立体外观图；图2显示现有技术的LED灯泡的内部结构与主要散热路径示意图。如图所示，一LED灯泡1包含一底座11、一散热模块12、一透明壳体13、一电路板14与多数个LED光源15。
散热模块12结合于底座11，并且包含多数个散热鳍片121。电路板14结合于散热模块12，且LED光源15设置在电路板14。透明壳体13结合于散热模块12，借以封装LED光源15。
在LED光源15投射出至少一照明光束ILBO时，会产生一热能，热能主要是经由散热模块12内的一热传导路径CDPO传递至散热模块12的散热鳍片121(标示于图1)，然后再经由一热对流路径CVPO与外界环境进行一热对流作用以逸散热能。
然而，在此现有技术中，当LED光源15在较高的功率下运作时，所产生的热能也会随之增加。只利用上述的热传导路径CDPO和热对流路径CVPO来逸散热能，已不足以有效地逸散热能。因此，有必要开发一种新的LED灯泡，并使该LED灯泡具有更多的散热途径，期能有效改善散热效能。
发明内容
有鉴于现有技术所提供的LED灯泡需的散热效能不足的问题，本发明提供一种新的LED灯泡，其在LED灯泡增设一热对流管，使热能得以利用热对流管与外界环境进行另一热对流作用，借以另外提供一散热途径。
为实现上述目的，本发明为解决现有技术的问题所采用的技术手段是提供一种发光二极管(LED)灯泡，包含：
一散热模块，包含：
一散热基座；以及
一热对流管，为中空直筒管状，该热对流管自该散热基座的中心部位延伸出；
一电路板，结合于该散热模块；
至少一发光二极管光源，设置于该电路板，并在投射出至少一照明光束时产生一热能；以及
一透光封装壳体，结合于该散热模块，封装该发光二极管光源以供该照明光束穿透，并且开设一散热口；
其中，该热对流管垂直并贯穿该电路板且延伸至该散热口而与外界环境相通，借以在该热对流管的内部与外界环境之间进行一热对流作用以逸散该热能。
上述的发光二极管灯泡，其中，该散热模块还包含多数个自该散热基座向外辐射延伸的散热鳍片。
上述的发光二极管灯泡，其中，该热对流管具有一波浪状内壁。
上述的发光二极管灯泡，还包含一结合于该散热口的管塞，且该管塞具有至少一开孔。
本发明对照先前技术的功效：相较于现有技术的的LED灯泡，由于在本发明中，LED灯泡的散热模块包含上述的热对流管；因此，可通过热对流管与外界环境进行另一热对流作用而另外提供一散热途径，借以有效提升散热效能，进而提升LED灯泡的运作效能。
本发明所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及图式作进一步的说明。
附图说明
图1显示一现有技术的LED灯泡的立体外观图；
图2显示现有技术的LED灯泡的内部结构与主要散热路径示意图；
图3显示在本发明较佳实施例的一LED灯泡的局部分解图；
图4显示本发明较佳实施例的LED灯泡的立体外观图；
图5显示本发明较佳实施例的LED灯泡的内部结构示意图；以及
图6显示本发明较佳实施例中的主要散热途径示意图。
其中，附图标记：
Figure GSB00000473664700041
具体实施方式
由于本发明所提供的LED可广泛运用于取代现有的白炽灯泡、省电灯泡与LED灯泡，其组合实施方式更是不胜枚举，故在此不再一一赘述，仅列举其中一个较佳实施例加以具体说明。
请参阅图3至图5，图3显示在本发明较佳实施例的一LED灯泡的局部分解图；图4显示本发明较佳实施例的LED灯泡的立体外观图；图5显示本发明较佳实施例的LED灯泡的内部结构示意图。如图所示，一LED灯泡2包含一底座21、一散热模块22、一透光封装壳体23、一电路板24、多数个LED光源25与一管塞26。
散热模块22结合于底座21，并且包含一散热基座221、多数个散热鳍片222与一热对流管223。散热鳍片222自散热基座221向外辐射延伸。热对流管223也自散热基座221延伸出，并且具有一波浪状内壁223a。电路板24结合于散热模块22，LED光源25设置在电路板24上。
透光封装壳体23结合于散热模块22，借以封装LED光源25。此外，透光封装壳体23开设一散热口231，热对流管223延伸至散热口231，并与外界环境相连通。管塞26具有至少一开孔261，并且结合于散热口231。在本实施例中，热对流管223垂直于电路板24。
请继续参阅图6，其显示本发明较佳实施例中的主要散热途径示意图。如图所示，LED光源25可投射出至少一照明光束ILB1，且照明光束ILB1会穿透透光封装壳体23而对外界环境提供照明。在LED光源25投射出照明光束ILB1时，会产生一热能。该热能主要是经由一热传导路径CDP1与另一热传导路径CDP2而分别传至散热鳍片222(标示于图3)与热对流管223。
传导至散热鳍片222的热能会经由一热对流路径CVP1而与外界环境进行一热对流作用，借以逸散热能。更重要的是，在本发明的较佳实施例中，传导至热对流管223的热能会经由热对流管223内部与外界环境之间的另一热对流路径CVP2而与外界环境进行另一热对流作用，借以同步逸散热能。
相较于现有技术的技术所提供的LED灯泡1，由于在本发明较佳实施例所提供的LED灯泡2中，额外增加了上述的热传导路径CDP2与热对流路径CVP2；因此，在本发明确实可以有效提升散热效率。此外，由于热对流管223具有波浪状内壁223a的缘故，可有效提升与热对流管223的空气进行热交换的有效接触面积，借以进一步提升散热效率。
此外，在本发明较佳实施例中，管塞26结合于透光封装壳体23的散热口231；然而，在实务运用层面上，在LED灯泡2中可不必结合管塞26。更有甚者，也可使管塞26与透光封装壳体23彼此一体成形。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种发光二极管灯泡，其特征在于，包含：
一散热模块，其包含：
一散热基座；以及
一热对流管，为中空直筒管状，该热对流管自该散热基座的中心部位延伸出；
该发光二极管灯泡还包含：
一电路板，结合于该散热模块的散热基座上；
至少一发光二极管光源，设置于该电路板上，并在投射出至少一照明光束时产生一热能；以及
一透光封装壳体，结合于该散热模块，封装该发光二极管光源以供该照明光束穿透，并且开设一散热口；
其中，该热对流管垂直并贯穿该电路板且延伸至该散热口而与外界环境相通，借以在该热对流管的内部与外界环境之间进行一热对流作用以逸散该热能。
2.根据权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该散热模块还包含多数个自该散热基座向外辐射延伸的散热鳍片。
3.根据权利要求1所述的发光二极管灯泡，其特征在于，该热对流管具有一波浪状内壁。
4.根据权利要求1所述的发光二极管灯泡，还包含一结合于该散热口的管塞，且该管塞具有至少一开孔。
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