CN104019396A - 强散热led防爆灯具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种强散热LED防爆灯具，包括用于放置电源的电源腔，所述电源腔为密封空间，且所述电源腔一端连接灯头，另一端连接散热器，所述散热器的顶面直接封装LED芯片，所述顶面边沿安装有灯罩，且所述LED芯片周围依次设有绝缘层、电路层和保护层，所述绝缘层紧贴散热器的顶面，所述电路层设置在绝缘层上，所述保护层覆盖电路层。将LED芯片直接封装在散热器上，LED芯片产生的热量直接传导到散热器并由散热器与空气进行热交换，散热结构简单，且不需要芯片封装基座和电路安装板，减少了LED芯片与散热器之间的中间部件，有利于LED芯片热量的散热，改善了散热性能。

Description

强散热LED防爆灯具

技术领域

本发明涉及照明领域，尤其涉及了一种具有强散热能力的LED防爆灯具。

背景技术

在很多工业生产场所内都存在粉尘或可燃气体，为了满足生产照明需求，生产场所内使用的照明灯具的功率级别通常较大，照明灯具产生的电弧、火花和高温都容易引燃周围环境里的可燃性气体和粉尘。

传统的防爆灯通常是在普通灯具外部增加透明保护罩，并在保护罩外设置金属网罩，从而将灯具与周围环境隔离，但是这种方案严重影响灯具的散热，特别是对散热有较高要求的LED灯，传统防爆方案的缺陷较大。

目前，公开号为CN101886880的发明专利，公开了一种防爆灯具的散热壳体结构及防爆灯具，该文件中防爆灯具的中空壳体的台阶表面延伸若干导热柱，并在壳体最大端面设置多个相互之间留有间隙的鳍状散热筋，该防爆灯具的散热壳体结构改善了防爆灯具的散热性能，但是这种散热壳体的内部散热结构较为复杂，且需要较大的空间来设置这些散热结构。

发明内容

本发明针对现有技术中防爆灯具散热结构复杂的缺点，提供了一种强散热LED防爆灯具，直接将LED芯片封装在散热器表面，散热结构简单。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种强散热LED防爆灯具，包括用于放置电源的电源腔，所述电源腔为密封空间，且所述电源腔一端连接灯头，另一端连接散热器，所述散热器的顶面直接封装LED芯片，所述顶面边沿安装有灯罩，且所述LED芯片周围依次设有绝缘层、电路层和保护层，所述绝缘层紧贴散热器的顶面，所述电路层设置在绝缘层上，所述保护层覆盖电路层。将LED芯片直接封装在散热器上，LED芯片产生的热量直接传导到散热器并由散热器与空气进行热交换，散热结构简单，且不需要芯片封装基座和电路安装板，减少了LED芯片与散热器之间的中间部件，有利于LED芯片热量的散热，改善了散热性能。

其中，所述散热器上端紧贴LED芯片底部设有导热腔，所述导热腔内装有导热液体，紧贴LED芯片底面设置的导热腔内装有导热液体，各LED芯片产生的热量在所有导热液体内迅速传导，均衡各LED芯片的温度，使得各LED芯片的工作温度基本相同，有利于各LED芯片的均匀发光，且导热液体受热时在导热腔内形成循环对流，加强了LED芯片与散热器之间的热交换能力，进一步改善导热性能。

其中，所述导热液体为水、导热油、乙二醇溶液和/或二甲烷饱和溶液，这些常用的导热液体导热效果好且成本低。

其中，所述散热器中部为实心主体，所述实心主体外围设有多个散热鳍片，LED芯片的热量传导到实心主体，再由散热鳍片与周围空气进行热交换。

其中，所述散热器中部为中空结构，所述散热器的体壁上设有多个散热通孔，将散热器中空结构的空气经散热通孔与周围空气进行对流，改善散热性能。

其中，所述绝缘层为绝缘漆膜，绝缘导热性好，既能起到绝缘作用，又能将热量迅速传导出去。

其中，所述LED芯片上方设有反光罩，提高出光率，同等亮度需要的LED芯片颗数减少，从而减少了热源。

其中，所述电源腔与散热器之间设有连接部，且所述连接部为中空结构，增加光源热源与电源热源的间隔距离，进一步将分开热源，防止热源相互干扰。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：将LED芯片直接封装在散热器上，LED芯片产生的热量直接传导到散热器并由散热器与空气进行热交换，散热结构简单，且不需要芯片封装基座和电路安装板，减少了LED芯片与散热器之间的中间部件，有利于LED芯片热量的散热，改善了散热性能。紧贴LED芯片底面设置的导热腔内装有导热液体，各LED芯片产生的热量在所有导热液体内迅速传导，均衡各LED芯片的温度，使得各LED芯片的工作温度基本相同，有利于各LED芯片的均匀发光，且导热液体受热时在导热腔内形成循环对流，加强了LED芯片与散热器之间的热交换能力，进一步改善导热性能。LED芯片直接封装在散热器并在LED芯片底面设置装有导热液体的导热腔，大幅度改善了LED芯片的散热，增强了整个灯具的散热性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明强散热LED防爆灯的实施例一的结构示意图；

图2是图1中强散热LED防爆灯的剖面图。

图3是图2中A部分的放大图。

图4是本发明强散热LED防爆灯的实施例二的结构示意图；

图5是图4中强散热LED防爆灯的剖面图。

图6是图2中B部分的放大图。

图7是本发明强散热LED防爆灯的实施例三的示意图。

图8是本发明强散热LED防爆灯的实施例三的另一示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例一：

本实施例中的强散热LED防爆灯具，如图1至图3所示，密封的电源腔2内放置有电源7，电源腔2一端连接灯头1，另一端经连接部3连接散热器4，通过连接部3增加LED光源热源与电源热源的间隔距离，进一步分开热源，防止热源相互干扰。散热器4中部为实心主体44，实心主体44外围设有多个散热鳍片41，LED芯片5直接封装在散热器4的顶面42上，不需要设置芯片封装基座，顶面42边沿安装有灯罩6，LED芯片5的热量传导到散热器4的顶面42，再从顶面42向散热器4其他部位进行传导，并与周围空气换热，散热结构简单。一般来说LED芯片5最好放置在实心主体44上表面，此时，LED芯片5的热量传导到实心主体44，再由散热鳍片41与周围空气进行热交换，实心主体44散热体积大，有利于热传导。LED芯片5周围依次设有绝缘层423、电路层422和保护层421，绝缘层423紧贴散热器4的顶面42，防止散热器4漏电，绝缘层423上设有电路层422，电路层422的电路连接设计依据各LED芯片间的连接方式设定，保护层421覆盖在电路层422上，保护电路层422的电路连接，不需要电路安装板，通过相互配合的绝缘层423、电路层422和保护层421，就能满足各LED芯片的电连接要求。因此，将LED芯片5直接封装在散热器4上，LED芯片5产生的热量直接传导到散热器4并由散热器4与空气进行热交换，散热结构简单，且不需要芯片封装基座和电路安装板，减少了LED芯片5与散热器4之间的中间部件，有利于LED芯片5的散热，改善了散热性能，散热效果好。

本实施中，电源腔2另一端也可以直接连接散热器4，此时不需要设置连接部3，LED光源热源与电源热源也是相互隔离的，热源间的相互影响小。

本实施例中，绝缘层423为最好为绝缘漆膜，绝缘导热性好，既能起到绝缘作用，又能将热量迅速传导出去，保证LED芯片5热量均匀。LED芯片5上方还可以设置反光罩，提高出光率，同等亮度需要的LED芯片5颗数减少，从而减少了产热热源。

实施例二：

本实施例中的强散热LED防爆灯具，如图4至图6所示，密封的电源腔2内放置有电源7，电源腔2一端连接灯头1，另一端经连接部3连接散热器8，通过连接部3增加LED光源热源与电源热源的间隔距离，进一步分开热源，防止热源相互干扰。散热器8中部为中空结构83，LED芯片5直接封装在散热器8的顶面82上，不需要设置芯片封装基座，顶面82边沿安装有灯罩6，LED芯片5的热量传导到散热器8的顶面82，再从顶面82向散热器8的中空结构83传导，并通过散热器8的体壁85与周围空气换热，散热结构简单。一般来说散热器8的体壁85上最好设置多个散热通孔84，通过散热通孔84加强散热器8的中空结构83内部与周期空气的对流，加速散热。LED芯片5周围依次设有绝缘层423、电路层422和保护层421，绝缘层423紧贴散热器4的顶面42，防止散热器8漏电，绝缘层423上设有电路层422，电路层422的电路连接设计依据各LED芯片间的连接方式设定，保护层421覆盖在电路层422上，保护电路层422的电路连接，不需要电路安装板，通过相互配合的绝缘层423、电路层422和保护层421，就能满足各LED芯片的电连接要求。因此，将LED芯片5直接封装在散热器8上，LED芯片5产生的热量直接传导到散热器8并由散热器8与空气进行热交换，散热结构简单，且不需要芯片封装基座和电路安装板，减少了LED芯片5与散热器8之间的中间部件，有利于LED芯片5的散热，改善了散热性能，散热效果好。

本实施中，电源腔2另一端也可以直接连接散热器4，此时不需要设置连接部3，LED光源热源与电源热源也是相互隔离的，热源间的相互影响小。

本实施例中，绝缘层423为最好为绝缘漆膜，绝缘导热性好，既能起到绝缘作用，又能将热量迅速传导出去，保证LED芯片5热量均匀。LED芯片5上方还可以设置反光罩，提高出光率，同等亮度需要的LED芯片5颗数减少，从而减少了产热热源。

实施例三：

本实施例与实施例一、二基本相同，区别仅在于：如图7和图8所示，散热器4或散热器8上端紧贴LED芯片5底部设有导热腔9，导热腔9内装有导热液体10，紧贴LED芯片5底面设置的导热腔9内装有导热液体10，各LED芯片5产生的热量在所有导热液体10内迅速传导，均衡各LED芯片5的温度，使得各LED芯片5的工作温度基本相同，有利于各LED芯片5的均匀发光，且导热液体10受热时在导热腔内9形成循环对流，加强了LED芯片5与散热器4或8之间的热交换能力，进一步改善导热性能。常见的导热液体10为水、导热油、乙二醇溶液或二甲烷饱和溶液，或者是这几种导热液体的混合液体，这些导热液体导热效果好且成本低。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种强散热LED防爆灯具，包括用于放置电源的电源腔，所述电源腔为密封空间，且所述电源腔一端连接灯头，另一端连接散热器，其特征在于，所述散热器的顶面直接封装LED芯片，所述顶面边沿安装有灯罩，且所述LED芯片周围依次设有：

绝缘层，所述绝缘层紧贴散热器的顶面；

电路层，所述电路层设置在绝缘层上；

保护层，所述保护层覆盖电路层。

2.根据权利要求1所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述散热器上端紧贴LED芯片底部设有导热腔，所述导热腔内装有导热液体。

3.根据权利要求2所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述导热液体为水、导热油、乙二醇溶液和/或二甲烷饱和溶液。

4.根据权利要求1、2或3所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述散热器中部为实心主体，所述实心主体外围设有多个散热鳍片。

5.根据权利要求1、2或3所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述散热器中部为中空结构，所述散热器的体壁上设有多个散热通孔。

6.根据权利要求1所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述绝缘层为绝缘漆膜。

7.根据权利要求1所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述LED芯片上设有反光罩。

8.根据权利要求1所述的强散热LED防爆灯具，其特征在于，所述电源腔与散热器之间设有连接部，且所述连接部为中空结构。