CN101825235A - 发光二极管灯具及其光引擎 - Google Patents

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Hong Jun Precision Industry Co ltd
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Abstract

一种发光二极管灯具及其所采用的光引擎，该发光二极体灯具包括一光学部、一电气部及一散热部。该光学部包括至少一发光二极管光源及一出光通道。该电气部包括一护罩及一电路板。该散热部包括一设于光学部与护罩之间的热交换回路装置。该热交换回路装置包括一散热器、一吸热板、一筒状的管件、一第一盖板及一环形的第二盖板，散热器包括一筒状的散热基座及呈放射状分布于散热基座的外周面的若干鳍片，由该散热基座、吸热板、管件、第一盖板及第二盖板合围形成一密闭的第一腔体，并于管件内形成一朝向护罩开口的第二腔体，该第一腔体的内侧壁面设有多孔性的毛细结构，该毛细结构内填充有工作流体。

Description

发光二极管灯具及其光引擎
技术领域
本发明涉及一种半导体照明装置，特别是关于一种发光二极管灯具及其所采用的光引擎。
背景技术
人们由于长期过度依赖石化燃料，除造成能源短缺及石油价格高涨而牵绊经济发展，更使全球二氧化碳与有害气体的排放浓度日益增加，导致地球暖化所引起的气候反常、生态环境的破坏、以及对人类生存的危害日益显现，为永续经营人类赖以生存的地球生态环境，必须同时解决能源危机与环境污染问题，开发新能源及再生能源是推动节约能源及高效率使用能源最重要的策略，而传统照明所消耗的能源极为可观，发展照明节能将是最重要的新能源科技，而半导体照明采用高功率高亮度的发光二极管(LED)为光源，该新光源以其高发光效率、节能、长寿、环保(不含汞)、启动快、抗震、指向性等优点，具有广泛取代传统照明光源的潜力。
LED由于将输入电能的80％～90％转变成为热量，只有10％～20％转化为光能，且由于LED芯片面积小发热密度高，因此发展LED照明的关键必须先解决散热问题；优良的LED灯散热系统可在同等输入功率下得到较低的工作温度，延长LED的使用寿命，或在同样的温度限制范围内，增加输入功率或芯片密度，从而增加LED灯的亮度；结点温度(Junction temperature)是衡量LED灯散热性能的重要技术指标，由于散热不良导致的结点温度升高，将严重影响到发光波长、光强、光效和使用寿命。
应用高功率高亮度LED在照明的新光源上，必须配合高效率的散热机构以尽量降低LED的结点温度，才能发挥上述诸多优点，否则照明装置的发光亮度、使用寿命将大打折扣，影响所及将使该照明装置的节能效果不彰，并直接冲击该照明装置的可靠度，引发严重的光衰甚至使照明装置失效。
现有半导体照明装置尝试将光源发光时释出的热量通过增加散热面积来达成，然而，在有限的照明装置容许空间内，如何将该热量快速而均匀的传输到所述散热面积上，以及如何将传输到所述散热面积上的该热量快速移除，成为降低LED光源结点温度的重要指标；因此，提供一种轻巧、符合长期稳定、无须外加动力，且可随光源的发热温度变化自动调节移热能力，并可在任何方位使用时均能将光源的热量快速散发的自发式移热装置，成为半导体照明产业的挑战。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有高散热效率的全方位发光二极管灯具，并提供一种该发光二极管灯具所采用的光引擎。
一种发光二极管灯具，包括一光学部、一电气部及一散热部。该光学部包括至少一发光二极管光源及一出光通道，用以提供所需的照明亮度与发光特性及对发光二极管光源保护；该电气部包括一护罩及一电路板，用以提供发光二极管光源所需要的驱动电源、控制电路及电源管理；该散热部包括一设于电气部的护罩与光学部之间的热交换回路装置。该热交换回路装置包括一散热器、一吸热板、一筒状的管件、一第一盖板及一环形的第二盖板，该散热器包括一筒状的散热基座及呈放射状分布于该散热基座的外周面的若干鳍片，该吸热板密封地设于散热基座靠近光学部的一端部，所述发光二极管光源设于吸热板朝向光学部的一外表面上，该管件设于散热基座内并与散热基座的内周面间隔一距离，该第一盖板密封地设于管件靠近光学部的一端部并与吸热板间隔一距离，该环形的第二盖板设于散热基座及管件靠近护罩的一端部并与该散热基座及管件密封接合，由所述散热基座、吸热板、管件、第一盖板及第二盖板合围形成一密闭的第一腔体，并于管件内形成一朝向护罩开口的第二腔体，该第一腔体的内侧壁面设有多孔性的毛细结构，所述毛细结构内填充有工作流体。
一种光引擎，包括至少一发光二极管光源及热交换回路装置。该热交换回路装置包括一散热器、一吸热板、一筒状的管件、一第一盖板及一环形的第二盖板，该散热器包括一筒状的散热基座及呈放射状分布于该散热基座的外周面的若干鳍片，该吸热板密封地设于散热基座的底端，所述发光二极管光源设于吸热板的一外表面上，该管件设于散热基座内并与散热基座的内周面间隔一距离，该第一盖板密封地设于管件的顶端并与吸热板间隔一距离，该环形的第二盖板设于散热基座及管件的顶端并与该散热基座及管件密封接合，由所述散热基座、吸热板、管件、第一盖板及第二盖板合围形成一密闭的第一腔体，并于管件内形成一朝向护罩开口的第二腔体，该第一腔体的内侧壁面设有多孔性的毛细结构，所述毛细结构内填充有工作流体。
本发明具有如下优点：
提供一种长期稳定、无须外加动力，且可随发光二极管光源的温度变化而自发调整散热能力的高效率发光二极管灯具，通过回流到蒸发部的高次冷度冷凝液，将发光二极管光源的热量快速导离，确保发光二极管灯具发挥高光效、长寿命、稳定出光的功效。
提供一种高散热效率的发光二极管灯具，通过持续在热交换回路装置中以相变化的潜热交换及液相的显热交换，进行自发式的高效率散热循环，并能随着输入发光二极管光源的高、低功率变化而自动调节第一腔体中的相变化程度，确保光引擎发挥全方位的解热功能。
提供一种适用于不同方位使用的回路冷却发光二极管灯具，通过毛细结构的强大毛细力、散热器及管件的大吸热与大散热面积，确保该发光二极管灯具在任何使用方位下均能提供足够的冷凝液回流至蒸发部，有效防止干化现象，使该发光二极管灯具在启用中恒常维持在高效率的稳定出光状态。
提供一种高散热效率的发光二极管灯具，通过持续在热交换回路装置中以相变化的潜热交换及液相的显热交换，将发光二极管光源的热量快速而均匀的传输到散热器及管件上，以及通过直接接触冷凝机制及高次冷度冷却液(highly subcooled coolant)的高效率热传机制将传输到所述散热面积上的热量快速移除。
附图说明
下面参照附图，结合实施例对本发明作进一步描述。
图1是本发明发光二极管灯具第一实施例的组装剖面示意图。
图2是图1所示发光二极管灯具中光引擎的放大图。
图3是图2所示光引擎的立体分解图。
图4是本发明发光二极管灯具中光引擎另一实施例的组装剖面示意图。
图5是本发明发光二极管灯具第二实施例的组装剖面示意图。
图6是本发明发光二极管灯具第三实施例的组装剖面示意图。
具体实施方式
图1是本发明发光二极管灯具100第一实施例的组装剖面示意图，图2是图1所示发光二极管灯具100中光引擎21的放大图，图3是图2所示光引擎21的立体分解图。该发光二极管灯具100主要包括一光学部10、一散热部20及一电气部30。
光学部10设置于散热部20前方，包括一发光二极管光源11及一出光通道12。该发光二极管光源11为一体成型件，包括一导热基板111以及设于该导热基板111上的至少一发光体112与若干电极(图未示)，其中所述发光体112由至少一发光二极管芯片经透明封装所形成。该发光二极管光源11与散热部20中一吸热板24的一吸热面241之间的紧密热接触，可先在发光二极管光源11与吸热面之间涂抹一层热界面材料(TIM)，再将已套装电绝缘垫片的若干螺丝(图未示)分别穿过发光二极管光源11上的若干固定孔(图未示)，以便锁固于该吸热板24的吸热面241上所设对应螺孔(图未示)达成，也可通过回焊方式将发光二极管光源11直接黏贴(SMT)于该吸热板24的吸热面241上达成，以使发光二极管光源11的发热面与散热部20的吸热板24的吸热面241紧密热接触。该发光二极管光源11的发光可藉电线114电性连接发光二极管光源11的电极与电气部30中的一电路板31以及通过电线311电性连接该电路板31与外部电源达成。
出光通道12包括至少一光杯121及设于该光杯121内的一导光罩122，其中该光杯121为向外扩散的锥面以导引该发光二极管光源11向外射出光线，该光杯121底部设有供该发光二极管光源11凸伸至该光杯121内的通孔123，导光罩122为包括至少一光学镜片124的罩盖，以提供发光二极管灯具100所需的照明分布、发光特性及对发光二极管光源11保护的功能。上述导光罩122中的光学镜片124也可在封装过程中直接与该发光二极管光源11一体成型，以避免二次光学造成的光损耗。
在实际应用时，上述发光二极管光源11也可由若干分离的发光体组合而成，此时出光通道12中的光杯121及导光罩122可以是对应于这些分离的发光体分开设置，也可以只用一个光杯121及导光罩122的配置。
电气部30设置于散热部20后方，包括电路板31、一护罩32及设于该护罩32顶端的一灯头33。该电路板31设于护罩32内并与发光二极管光源11的电极及与外部电源电连接，所述外部电源除可为电池或电瓶等直流电源外，也可透过电源转换器将交流市电转换为适合该发光二极管光源11的直流电源，本实施例仅以灯头33与市电连接的方式说明，以搭配该电路板31提供该发光二极管光源11的驱动电源及发光二极管灯具100的电源管理；该护罩32为罩盖该电路板31的一环状的壳体，该护罩32底部锁固有一底座34，该底座34上设有连通电气部30与散热部20的若干通孔341，该护罩32内壁设有若干定位座321以便与电路板31上所设对应的定位柱312接合以固定该电路板31；该护罩32顶部的壁面上设有若干具较大开口的气孔322，以供气流进出电气部30，从而将电路板31产生的热量一并散出；另外，该护罩32上还设置有一围设于这些气孔322的防尘盖35，以防止外部的灰尘进入电气部30的护罩32内。
散热部20包括设于电气部30的护罩32与光学部10之间的一热交换回路装置22，并由发光二极管光源11与该热交换回路装置22组成一光引擎21。该热交换回路装置22包括一散热器23、一吸热板24、一管件25、一第一盖板26及一环形的第二盖板27。
由于本发明所述散热器23的形状可以随灯具的设计形状而有所不同，并达到相同的散热功效，因此以下仅以圆形筒体为例予以说明。
该散热器23由导热性佳的材质制成，包括一圆筒状的散热基座231及呈放射状分布于该散热基座231的外周面的若干鳍片232，该吸热板24为由导热性佳的材质制成的一圆形的板体，所述吸热板24密封地设于散热基座231的底部(即靠近光学部10的一端部)，该吸热板24的外表面为吸热面241，所述发光二极管光源11设于该吸热面241上并与该吸热面241紧密热接触；该管件25呈圆筒状，设于散热基座231内，该管件25的外周面251与散热基座231的内周面233间隔一距离，从而在两者之间形成一环状的第一空间281；第一盖板26为由导热性佳的材质制成的一圆形板体，该第一盖板26密封地设于管件25的底部(即靠近光学部10的一端部)并与吸热板24间隔一距离，从而在第一盖板26与吸热板24之间形成一第二空间282，该第二空间282与第一空间281的底端连通；该第二盖板27为由导热性佳的材质制成的一圆环形的板体，设于散热基座231及管件25的顶部(即靠近护罩32的一端部)并将散热基座231与管件25之间的第一空间281的顶端密封，从而由所述散热基座231、吸热板24、管件25、第一盖板26及第二盖板27合围形成一密闭的第一腔体28，并于管件25内形成一朝向护罩32开口的第二腔体252，所述第一腔体28包括位于散热基座231与管件25之间的第一空间281及位于吸热板24与第一盖板26之间的第二空间282，该第一腔体28内侧壁面铺设有多孔性的毛细结构，并于该毛细结构中填充有可随发光二极管光源11的温度变化而产生不同沸腾程度的工作流体226。
该第一腔体28内于吸热板24、第一盖板26及第二盖板27的内表面分别铺设有数层紧密排列的金属网，以构成多孔性的毛细结构221、222、223，所述管件25的外周面251与散热基座231的内周面233上也分别铺设有数层紧密排列的金属网，以构成环状的多孔性毛细结构224、225，该管件25的外周面251上所设毛细结构224的顶端与底端分别延伸至与第二盖板27的内表面上所设毛细结构223及第一盖板26的内表面上所设毛细结构222相接，该散热基座231的内周面233上所设毛细结构225的顶端与底端分别延伸至与第二盖板27的内表面上所设的毛细结构223及吸热板24的内表面上所设毛细结构221相接。第一腔体28内位于吸热板24与第一盖板26之间的第二空间282被区隔为底部接近发光二极管光源11并与毛细结构221相对应的一液相微流通道区2831、顶部与毛细结构222相对应的一冷凝区284，以及位于该液相微流通道区2831与冷凝区284之间的一蒸汽通道区2832，并由所述液相微流通道区2831与蒸汽通道区2832构成一蒸发部283；散热基座231与管件25之间呈环状的第一空间281则被区隔为内侧对应毛细结构224的一环状的冷凝区286、外侧对应毛细结构225的一环状的冷凝区287、位于该两冷凝区286、287之间的一环状的低流阻蒸汽通道288、以及顶部对应毛细结构223的一冷凝区289。
组装该热交换回路装置22时，首先，将圆筒状的管件25与圆环状的第二盖板27接合，使中心设有一通孔271的第二盖板27套设于管件25的顶端外缘所设的一凹槽253内，将第一盖板26的边缘镶嵌于该管件25的底端内缘所设的一凹槽254内，以封闭该管件25的底部，并在第一盖板26与第二盖板27的内表面及管件25的外周面251上铺设毛细结构222、223、224；然后在散热基座231的内周面233铺设毛细结构225，将管件25与第一盖板26容置于散热基座231内，并将圆环状的第二盖板27的外缘镶嵌于该散热基座231的顶端内缘所设的一卡槽234中；在吸热板24的内表面铺设毛细结构221后，再将吸热板24的边缘镶嵌于散热基座231的底端内缘所设的一卡槽235中(图2所示)，于第一腔体28内填充工作流体226并密封，从而形成所述的热交换回路装置22，其中上述任何接合处均采用完全密封以防止工作流体226的泄漏。
当启动发光二极管灯具100时，蕴含于毛细结构221中的液相工作流体226吸收由发光二极管光源11传至吸热板24的热量而迅速汽化膨胀升压，并释出蒸发潜热成为高热焓的饱和蒸汽，随即导引所述蒸汽快速流经蒸发部283的低流阻的蒸汽通道区2832，并朝周边扩散至具较低压的环状蒸汽通道288中，所述蒸汽通道288的周围为布设毛细结构224、225、223的冷凝区286、287、289；当由蒸发部283产生的饱和蒸汽流直接与较冷的冷凝区286、287、289接触时，触发直接接触冷凝(direct contact condensation)的高效率散热机制，所述饱和蒸汽在此过程中被冷凝成饱和温度的液相工作流体226而释出蒸发潜热，该液相工作流体226随即被吸入蒸汽通道288周边的毛细结构223、224、225中。进入毛细结构225内的冷凝液通过与散热基座231的内周面233直接接触，将该冷凝液的热量传导至所述散热基座231的外周面所设具有大散热面积的鳍片232，并通过冷热空气在鳍片232间交互更替的自然循环而将该热量散至大气以进一步降温；进入毛细结构224内的冷凝液通过与管件25的外周面251直接接触，并通过外界空气与管件的内周面255进行热交换而将该冷凝液的热量散至大气；进入毛细结构223内的冷凝液通过与第二盖板27的内表面直接接触，并通过外界空气与第二盖板27的外表面272进行热交换而将该冷凝液的热量散至大气；进入毛细结构222内的冷凝液通过与第一盖板26的内表面直接接触，并通过外界空气与第一盖板26的外表面261进行热交换而将该冷凝液的热量散至大气。另外，通过毛细力及冷凝液自身的重力使该冷凝液回流至蒸发部283的毛细结构221，从而避免蒸发部283的冷却液体供应不足而导致干化现象，直接影响该热交换回路装置22的移热极限容量。
该发光二极管灯具100中，通过第一腔体28内的相变化工作流体226与热源及热沉(heatsink)的大面积接触，不但大幅提升移热与散热容量，且由于相变化工作流体226与所述大面积热源及热沉(heat sink)的直接接触，达到均匀分担热负荷而大幅提升移热与散热效率。
综上所述，该发光二极管灯具100中，散热部20的热交换回路装置22为一高效率的散热装置，通过工作流体226持续在所述热交换回路装置22中以相变化的潜热(latent heat)交换及液相的显热(sensible heat)交换进行自发式的高效率热交换循环；为达此目的，除通过工作流体226在蒸发部283与冷凝区286、287、289的自发式相变化循环中，液、汽分离且循单一方向传热外，并在第一腔体28内的冷凝区286、287、289使冷凝液流经似海棉般的所述毛细结构224、225、223，通过其强大的毛细力迅速将该冷凝液朝蒸发部283回流，并在该冷凝液的所述回流过程中进行直接散热降温，使回流至蒸发部283的工作流体226形成一高次冷度的冷却液，以提升发光二极管光源11的冷却效率；上述通过热交换回路装置22中工作流体226的自发式热交换循环，确保持续以高散热效率移除该发光二极管光源11发光时所释出的热量。
在所述热交换回路装置22的第一腔体28内填充的工作流体226为采用具有低沸腾温度(或易汽化)及高蒸发潜热的流体，例如酒精、冷冻剂、纯水等，如将该回路装置23抽至适当的真空度可达到更佳的相变化效果，使工作流体226在高或低的操作温度下均能产生不同程度的沸腾，从而该热交换回路装置22的工作流体226可随发光二极管光源11的温度变化而自发性的产生对应的蒸汽量，通过相变化的蒸发潜热交换达到高效热传的功效，从而可缩小散热部20的尺寸及轻化发光二极管灯具100；在所述热交换回路装置22中提供高毛细力的毛细结构221、221、223、224、225，除金属网外，也可采用粉沫烧结、金属丝、微细沟槽等方式或这些方式的组合；另外，所述散热部20中，管件25及散热基座231的形状并不局限于本实施所示的圆形筒体，也可以为其它形状，如矩形筒体或多边形筒体，所述吸热板24、第一盖板26及第二盖板27的形状可根据管件25及散热基座231的形状进行变换。
所述发光二极管灯具100可在不同操作方位下提供足够的高次冷度的冷凝液回流至蒸发部283，尤其将该发光二极管灯具100朝上照射时，冷凝区286、287、289的回流方向与重力方向相反，通过本实施例所述蒸汽通道228周边设置的毛细结构224、225、223，可提供高毛细力的吸液功效，以克服重力对回流冷凝液的流阻，确保随时提供蒸发部283足够的低温液相工作流体226，以防止干化现象的发生，从而可将该发光二极管灯具100的应用领域拓展至需要随着动态发光二极管光源11而自行调变其散热容量的应用，包括需要随时变化功率的输出及需要随时改变照射方向的状况，例如：舞台灯、情境灯、探照灯及动态的洗墙灯等，发挥该发光二极管灯具100全方位的散热功能。
图4是本发明发光二极管灯具中光引擎21a另一实施例的组装剖面示意图；本实施例的光引擎21a与第一实施例中光引擎21的结构基本相同，主要区别在于：本实施例中，第一腔体252内于管件25a的内周面255上设有沿管件25a的轴向延伸的若干鳍片256，第二盖板27a的外表面272上也设有若干鳍片273，通过所述鳍片256、273以增加散热面积达到强化蒸汽冷凝的散热效果；另外，在与底板26相对应的蒸汽通道区2832的中间区域内填满紧实排列的金属网，以构成多孔性毛细结构227，通过所述毛细结构227将吸热板24的内表面上所设毛细结构221与底板26的内表面上所设毛细结构222相连接，以增强冷凝液回流到蒸发部283的毛细力，达到发光二极管灯具在变动出光方向时提升冷凝液回流的抗重力能力，并使回流至第一盖板26所设毛细结构222内的冷凝液顺利送达吸热板24，进一步强化光引擎21a的散热能力。
图5是本发明发光二极管灯具100a第二实施例的组装剖面示意图；本实施例的发光二极管灯具100a与第一实施例的发光二极管灯具100的主要区别在于：该发光二极管灯具100a采用图4中所示的光引擎21a；另外，该发光二极管灯具100a的散热部20a还包括设于热交换回路装置22a与电气部30a的护罩32a之间的一风扇29，该风扇29包括一扇框291及一扇轮292，该扇轮292可旋转地安装于扇框291的一顶板293上，该顶板293上设有若干气流开口294，扇框291与电气部30a的底座34a之间设有一筒状的间隔件201，该间隔件201上设有若干气流开口202作为风扇29运作时的进风或排风口，所述底座34a上未设置通孔341，从而将散热部20a与电气部30a相隔离，护罩32a的顶壁设有若干具较小开口的气孔322a以供气流进出电气部30a，从而将电路板31所产生的热量散发。发光二极管灯具100a除可通过冷热空气的自然对流散热外，并于发光二极管光源11的结点温度超过设定值时由控制电路启动风扇29以强化散热能力；本实施例针对高功率发光二极管光源11的散热需求而使用风扇29，并由气流开口202引入外界的冷却气流吹向鳍片232、273、256来强化散热能力。另外，该发光二极管灯具100a也可以采用图2中所示光引擎21。
图6是本发明发光二极管灯具100b第三实施例的组装剖面示意图；本实施例与第一实施例的主要区别在于：本实施例中，电气部30b的一电路板31b设于管件25的第一腔体252内，并通过电路板31b上所设定位柱312b与管件25的内周面255上所设定位座321b的结合将该电路板31b固定于管件25的内周面255，因电路板31b未设于护罩32b内，护罩32b相比于第一实施例中的护罩32具有一较短的长度，从而使该发光二极管灯具100b的整体长度缩短而更加轻巧。另外，该发光二极管灯具100b也可以采用图4中所示光引擎21a。
由上述的实施方式已进一步清楚说明本发明的技术特征及达成的功效，包括：
(1)本发明提供一种长期稳定、无须外加动力，且可随发光二极管光源的温度变化而自发调整散热能力的高效率发光二极管灯具，通过回流到蒸发部的高次冷度冷凝液，将发光二极管光源的热量快速导离，确保发光二极管灯具发挥高光效、长寿命、稳定出光的功效。
(2)本发明提供一种高散热效率的发光二极管灯具，通过持续在热交换回路装置中以相变化的潜热交换及液相的显热交换，进行自发式的高效率散热循环，并能随着输入发光二极管光源的高、低功率变化而自动调节第一腔体中的相变化程度，确保光引擎发挥全方位的解热功能。
(3)本发明提供一种适用于不同方位使用的回路冷却发光二极管灯具，通过毛细结构的强大毛细力、散热器及管件的大吸热与大散热面积，确保该发光二极管灯具在任何使用方位下均能提供足够的冷凝液回流至蒸发部，有效防止干化现象，使该发光二极管灯具在启用中恒常维持在高效率的稳定出光状态。
(4)本发明提供一种高散热效率的发光二极管灯具，通过持续在热交换回路装置中以相变化的潜热交换及液相的显热交换，将发光二极管光源的热量快速而均匀的传输到散热器及管件上，以及通过直接接触冷凝机制及高次冷度冷却液的高效率热传机制将传输到所述散热面积上的热量快速移除。
另外，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效果均可。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 (18)

1.一种发光二极管灯具，包括：
一光学部，包括至少一发光二极管光源及一出光通道，用以提供所需的照明亮度与发光特性及对发光二极管光源保护；
一电气部，包括一护罩及一电路板，用以提供发光二极管光源所需要的驱动电源、控制电路及电源管理；以及
一散热部，包括一设于电气部的护罩与光学部之间的热交换回路装置，该热交换回路装置包括一散热器、一吸热板、一筒状的管件、一第一盖板及一环形的第二盖板，该散热器包括一筒状的散热基座及呈放射状分布于该散热基座的外周面的若干鳍片，该吸热板密封地设于散热基座靠近光学部的一端部，所述发光二极管光源设于吸热板朝向光学部的一外表面上，该管件设于散热基座内并与散热基座的内周面间隔一距离，该第一盖板密封地设于管件靠近光学部的一端部并与吸热板间隔一距离，该环形的第二盖板设于散热基座及管件靠近护罩的一端部并与该散热基座及管件密封接合，由所述散热基座、吸热板、管件、第一盖板及第二盖板合围形成一密闭的第一腔体，并于管件内形成一朝向护罩开口的第二腔体，该第一腔体的内侧壁面设有多孔性的毛细结构，所述毛细结构内填充有工作流体。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述第一腔体包括位于散热基座与管件之间的一环状的第一空间及位于吸热板与第一盖板之间的一第二空间，散热基座的内周面上设有环状的毛细结构，该管件与散热基座的内周面相对的一外周面上设有环状的毛细结构，该第一空间内于散热基座的内周面上所设毛细结构与管件的外周面上所设毛细结构之间形成一呈环状的蒸汽通道以供蒸汽流经。
3.如权利要求2所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述吸热板的内表面上设有毛细结构，该第一盖板与吸热板的内表面相对的一内表面上设有毛细结构，该第二空间内于吸热板上所设毛细结构与第一盖板上所设毛细结构之间形成供蒸汽流经的一蒸汽通道区，所述蒸汽通道区与第一空间内的蒸汽通道相连通。
4.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述蒸汽通道区的部分区域设有毛细结构，通过该蒸汽通道区内所设毛细结构将吸热板上所设毛细结构与第一盖板上所设毛细结构相连接。
5.如权利要求3所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述第二盖板朝向第一盖板的一内表面上设有毛细结构，管件的外周面上所设毛细结构的两端分别延伸至与第二盖板的内表面上所设毛细结构及第一盖板的内表面上所设毛细结构相接，该散热基座的内周面上所设毛细结构的两端分别延伸至与第二盖板的内表面上所设毛细结构及吸热板的内表面上所设毛细结构相接。
6.如权利要求5所述的发光二极管灯具，其特征在于：该第二盖板朝向护罩的一外表面上设有若干鳍片。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述第二腔体的内周面设有沿轴向延伸的若干鳍片。
8.如权利要求1至6中任意一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述护罩呈环状，该护罩于靠近热交换回路装置的一端部设有一底座，该底座上设有连通电气部与散热部的若干通孔，该护罩于远离热交换回路装置的一端的壁面上设有若干气孔。
9.如权利要求1至6中任意一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述电气部的电路板设于第二腔体内或护罩内。
10.如权利要求1至6中任意一项所述的发光二极管灯具，其特征在于：所述散热部还包括一风扇，该风扇设于护罩与热交换回路装置之间。
11.一种光引擎，包括：
至少一发光二极管光源；及
一热交换回路装置，该热交换回路装置包括一散热器、一吸热板、一筒状的管件、一第一盖板及一环形的第二盖板，该散热器包括一筒状的散热基座及呈放射状分布于该散热基座的外周面的若干鳍片，该吸热板密封地设于散热基座的底端，所述发光二极管光源设于吸热板的一外表面上，该管件设于散热基座内并与散热基座的内周面间隔一距离，该第一盖板密封地设于管件的底端并与吸热板间隔一距离，该环形的第二盖板设于散热基座及管件的顶端并与该散热基座及管件密封接合，由所述散热基座、吸热板、管件、第一盖板及第二盖板合围形成一密闭的第一腔体，并于管件内形成一朝向护罩开口的第二腔体，该第一腔体的内侧壁面设有多孔性的毛细结构，所述毛细结构内填充有工作流体。
12.如权利要求11所述的光引擎，其特征在于：该第一腔体包括位于散热基座与管件之间的一环状的第一空间及位于吸热板与第一盖板之间的一第二空间，散热基座的内周面上设有环状的毛细结构，该管件与散热基座的内周面相对的一外周面上设有环状的毛细结构，该第一空间内于散热基座的内周面上所设毛细结构与管件的外周面上所设毛细结构之间形成一呈环状的蒸汽通道以供蒸汽流经。
13.如权利要求12所述的光引擎，其特征在于：所述吸热板的内表面上设有毛细结构，该第一盖板与吸热板的内表面相对的一内表面上设有毛细结构，该第二空间内于吸热板上所设有毛细结构与第一盖板上所设毛细结构之间形成供蒸汽流经的一蒸汽通道区，所述蒸汽通道区与第一空间内的蒸汽通道相连通。
14.如权利要求13所述的光引擎，其特征在于：所述蒸汽通道区的部分区域设有毛细结构，通过该蒸汽通道区内所设毛细结构将吸热板上所设毛细结构与第一盖板上所设毛细结构相连接。
15.如权利要求13所述的光引擎，其特征在于：所述第二盖板朝向第一盖板的一内表面上设有毛细结构，管件的外周面上所设毛细结构的两端分别延伸至与第二盖板的内表面上所设毛细结构及第一盖板的内表面上所设毛细结构相接，该散热基座的内周面上所设毛细结构的两端分别延伸至与第二盖板的内表面上所设毛细结构及吸热板的内表面上所设毛细结构相接。
16.如权利要求15所述的光引擎，其特征在于：所述第二盖板的一外表面上设有若干鳍片。
17.如权利要求11所述的光引擎，其特征在于：所述第二腔体的内周面设有沿轴向延伸的若干鳍片。
18.如权利要求11所述的光引擎，还包括一风扇，该风扇设于热交换回路装置的第二腔体的开口端。
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