CN102141226A - 一种新型散热装置的led圆柱形警示灯 - Google Patents

一种新型散热装置的led圆柱形警示灯 Download PDF

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Abstract

本发明一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，属于LED照明领域。其包括反光杯(1)、PCB板(2)，散热器(3)，外透镜(4)，所述反光杯(1)通过自身的定位柱(101)与散热器(3)上的定位孔(302)进行连接，所述PCB板(2)与散热器(3)上的定位孔(301)进行连接，所述散热器(3)通过自身的定位孔(307)与外透镜上的定位孔(401)进行连接。本发明的特点是利用铜管散热技术将热量快速高效的散发出去，使LED圆柱形警示重量较轻，寿命增长，成本降低。

Description

一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯
技术领域
本发明涉及LED汽车照明技术领域，具体涉及一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯。
技术背景
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等特点。
正是因为LED光源具有节能、环保、寿命长、耐震动、控制灵活、响应速度快等优势，在照明领域，越来越多的人选择LED作为光源。随着我国节能减排国策的深入实施，绿色照明已经纳入了节能重点工程之一，在这些有利的政策的引导之下，照明产品生产企业数量以年增长率超过30％的惊人速度发展，目前开发和生产以白光LED为光源的照明灯具企业将近上千家。
LED的核心部分就是晶片，晶片是由P型半导体和N型半导体构成)。在P型半导体中空穴占主导地位，在N型半导体中主要是电子，中间是量子阱。当电流从LED阳极流向阴极时，P-N结势垒降低，电子和空穴推向量子阱并复合发光。随着电流的增加LED会增亮，但是发热却很严重。虽然在理论上LED的发光效率很高，但实际上LED在工作过程中将80％的电能用于发热。如此大比例的热量极大地降低了照明的效率，如果热量不能及时传导出去，导致晶片温度升高，还可能影响到LED发光的颜色。除此以外，随着晶片工作温度的升高，LED的寿命呈现指数下降趋势。从理论上讲，LED的工作温度是越低越好，路灯的照明系统中却要求高亮度高封装密度，这就对LED的散热提出了更高的要求。
现有的LED散热方式主要是从提高LED发光效率和提高器件的散热能力方面着手。提高发光效率的途径一般是改变晶片微结构或者改变LED外部结构等等。提高器件的散热能力是在晶片的基础上面选用一些高导热，热阻低的材料。这些现有技术固然可以有效地降低LED晶片的温度，但是，要在晶片的基础上提高散热功能是不容易的事情，尤其是中国国内，并没有自主研发的LED晶片制造商，对于一些进口来的已经成型好了的晶片在晶片的层次上提高散热效率是很难事情。
现有的散热器安装方式一般是将散热基板与灯体设计在一起并封装起来，这种方式将直接加重了LED灯具上支架的负荷。由于散热器等金属材料密度大，硬度也大，成本也高，设计笨重。本发明采取铜管散热技术，并对铜管的布局以及数量进行合理的设计达到最优效果，这样可以减少散热器的重量以及体积，并一定程度上提高散热效率。
发明内容
本发明提出了一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，主要是通过导热管将LED产生的热量排出灯体。
本发明充分利用LED本身的热学特性，灯体自身结构特点而设计。
本发明一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯包括：其特征包括反光杯(1)、PCB板(2)，散热器(3)，外透镜(4)，所述反光杯(1)通过自身的定位柱(101)与散热器(3)上的定位孔(302)进行连接，所述PCB板(2)与散热器(3)上的定位孔(301)进行连接，所述散热器(3)通过自身的定位孔(307)与外透镜上的定位孔(401)进行连接。
进一步地，所述的反光杯(1)为环形抛物面形状。
进一步地，本发明所述PCB板(2)，其特征在于是通过与散热器上的定位孔(301)进行连接，并且PCB板(2)数量至少为12块，每块PCB板上至少有3颗LED。这样会产生大量的热量。
进一步地，本发明所述散热器(3)，其特征在于内部还设有导热管。
进一步地，所述的外透镜(4)采用柱形透镜形状。
进一步地，本发明所述导热管又分成：主道支流导热管(303)，主道主流导热管(304)，次道主流导热管(305)，次道支流导热管(306)；所述次道主流导热管(305)的数量为偶数，均与主道主流导热管(304)连接；所述次道支流导热管(306)的数量为偶数，均与次道主流导热管(305)连接。
与现有技术相比本发明的LED圆柱形警示灯，无需过多的散热材料就可以达到相应散热标准，降低了灯具成本，延长了灯具的实用寿命，此外PCB板反光杯以及外透镜均固定在同一散热器上构成一体化，安装方便。
附图说明
图1：为本发明LED圆柱形警示灯结构示意图；
图2：为本发明反光杯结构示意图；
图3：为本发明PCB板结构示意图；
图4：为本发明散热器结构示意图；
图5：为本发明外透镜结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1是为本发明LED圆柱形警示灯结构示意图，由图可知LED圆柱形警示灯结构示意图主要由以下几个部分组成：包括反光杯(1)、PCB板(2)，散热器(3)，外透镜(4)，所述反光杯(1)通过自身的定位柱(101)与散热器(3)上的定位孔(302)进行连接，所述PCB板(2)与散热器(3)上的定位孔(301)进行连接，所述散热器(3)通过自身的定位孔(307)与外透镜上的定位孔(401)进行连接。
图2为本发明反光杯结构示意图，由图可知反光杯有个四根定位(101)，主要是用来与散热器上的定位孔(302)进行连接，并且反光杯(1)采用环形抛物面形状，保证LED发出的光以平行光射出。
图3是为本发明PCB板结构示意图，由图可知PCB板(2)上LED固定于其上，并且PCB板的上面有凸出的卡扣，主要对PCB板插入散热器上的定位孔(301)时，起到定位作用，保证LED处于反光杯的焦点处。
所述的PCB板(2)数量至少为12块，每块PCB板上至少有3颗LED。
图4为本发明散热器结构示意图，其分成与PCB板连接的定位孔(301)，与反光杯连接的定位孔(302)，所述散热器内部还设有导热管；所述导热管又分成：主道支流导热管(303)，主道主流导热管(304)，次道主流导热管(305)，次道支流导热管(306)；所述次道主流导热管(305)的数量为偶数，均与主道主流导热管(304)连接；次道支流导热管(306)的数量为偶数，均与次道主流导热管(305)。散热器作用是将LED产生的热量快速的传导到灯具外，当灯具处于工作状态时，PCB板处将会有许多废热产生，通过散热器上与其相连接的圆柱形铝板传导到主道支流导热管(303)，然后迅速传导到主道主流导热管(304)，之后热量会流向次道主流导热管(305)，最后热量会快速的传导到次道支流导热管(306)，从而传导到灯体外。
图5为本发明外透镜结构示意图，由图可知外透镜既是灯具的外壳，起到保护灯具内部的作用；并且采用柱形透镜形状，其光学面采用自由曲面技术设计，对由反光杯反射形成的平行光进行进一步的分布，从而达到均匀分布，此外在其底部有许多小孔，就是上面所述的次道支流导热管(306)的出气口，这样可以更快的将热量传递到空气中。
以上对本发明所提供的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯进行了详细介绍，发明中应用了各种整体和分离的模型图对具体实施方式进行了阐述；同时对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征包括反光杯(1)、PCB板(2)，散热器(3)，外透镜(4)，所述反光杯(1)通过自身的定位柱(101)与散热器(3)上的定位孔(302)进行连接，所述PCB板(2)与散热器(3)上的定位孔(301)进行连接，所述散热器(3)通过自身的定位孔(307)与外透镜上的定位孔(401)进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征在于所述的反光杯(1)为环形抛物面形状。
3.根据权利要求1所述的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征在于所述的PCB板(2)数量至少为12块，每块PCB板上至少有3颗LED。
4.根据权利要求1所述的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征在于所述的散热器(3)内部还设有导热管。
5.根据权利要求1所述的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征在于所述的外透镜(4)采用柱形透镜形状。
6.根据权利要求4所述的一种新型散热装置的LED圆柱形警示灯，其特征在于所述导热管又分成：主道支流导热管(303)，主道主流导热管(304)，次道主流导热管(305)，次道支流导热管(306)；所述次道主流导热管(305)的数量为偶数，均与主道主流导热管(304)连接；所述次道支流导热管(306)的数量为偶数，均与次道主流导热管(305)连接。
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