CN104329605A - 梳齿状散热的led灯 - Google Patents

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俞玥
张岩
蒋劲松
汪小耀
李许可
应义斌
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Abstract

本发明公开了一种梳齿状散热的LED灯。多个LED灯珠焊接在长条铝基板上面，铝基板固定在梳齿状散热件一侧中部的凹槽内并与梳齿相垂直，LED灯珠外侧覆盖有长条形透明灯罩，存放驱动电源的电源腔固定在梳齿状散热件另一侧中部，内置在电源腔中的驱动电源两根电线的一端分别连接到铝基板两端的正负极，两根电线的另一端穿过电源腔上部的孔与交流电路连接，梳齿状散热件每片散热翅片的两侧表面呈波纹状。LED灯珠工作发热通过铝基板传递到梳齿状散热件上，经由散热翅片表面传递到空气中，热空气沿着在波纹形态的中间通道与外部空气稳定对流，提高散热效率。本发明主要用于高温、高湿、高分成照度要求高的工作环境中，进行照明应用。

Description

梳齿状散热的LED灯
技术领域
本发明涉及照明灯具，尤其是涉及一种梳齿状散热的LED灯。
背景技术
目前，LED灯已经得到了广泛的认可和应用，但是大功率LED的散热问题依然限制了LED灯在条件恶劣、高亮度要求的特殊环境中的应用。
LED的散热越来越为人们所重视，这是因为LED的光衰或其寿命是直接和其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短，依照阿雷纽斯法则温度每降低10℃寿命会延长2倍；此外LED的发热还会使得其光谱移动；色温升高；正向电流增大（恒压供电时）；反向电流也增大；热应力增高；荧光粉环氧树脂老化加速等等种种问题，所以说，LED的散热是LED灯具的最为重要的一个问题，发热高的大功率LED灯的散热更是重中之重。
目前，大功率LED灯普遍采用鳍片散热结构，通过对流和辐射实现散热，尽管可以通过改善散热器的材料，比如对表面做氧化处理，提高散热性能，但是对流和辐射都是与散热器的散热面积成正比的，鳍片的面积越大，散热效果越好，一般来说，要散1W功率的热量大约需要50-60平方厘米的有效散热器面积。为了加大散热面积，通常会采用增加高度或者长度的方法，但是，高度增加到一定程度以后其作用会越来越小，长度增加到一定程度以后，结温不但不再降低，反而会升高。因此对于大功率LED灯而言，单纯的加大散热件并不能够有效解决增加功率后带来的热量。除增加散热面积外，通过添加冷风机来加速空气的对流能明显提高散热性能，但是常用冷风机需要额外增加电力驱动，提高了大功率LED灯的结构要求，尤其在高温度、高湿度、高粉尘环境中，在散热件外的冷风机更是无法适用。
因此，如何有效解决在恶劣的试用环境中的散热问题，成为了大功率LED灯的发展瓶颈，一味的增加散热件的面积非但不能有效改善散热，更会增加成本。
发明内容
为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种梳齿状散热的LED灯，是一种结构简单，出光均匀，散热效率高的照明设备。
本发明采用的技术方案是：
本发明包括多个LED灯珠、长条形铝基板、长条形塑料透明灯罩、梳齿状散热件和电源腔；多个LED灯珠焊接在长条形铝基板上面，长条形铝基板固定在梳齿状散热件一侧中部的凹槽内并与梳齿相垂直布置，多个LED灯珠外侧覆盖有长条形塑料透明灯罩，存放驱动电源的电源腔固定在梳齿状散热件另一侧中部，内置在电源腔中的驱动电源的两根电线的一端分别连接到长条形铝基板两端的正负极，两根电线的另一端穿过电源腔上部的两个电源线出孔与交流电路连接。
所述多个LED灯珠焊接的长条铝基板上面涂覆一层无机复合反射膜涂层，LED灯珠与长条形塑料透明灯罩之间空隙以及多个LED灯珠外表面之间均填满能绝缘、透光和散热的胶。
所述梳齿状散热件的散热翅片材质为铝材，每片散热翅片的两侧面布满表面波纹角度为60°的散热齿。
所述长条形铝基板，其长度大于梳齿状散热件中间骨架的长度，正、负极焊点位于长条形铝基板两端，焊点露出在大于梳齿状散热件中间骨架的两端部分。
与背景技术相比，本发明具有的有益效果是：
1)利用LED灯珠光照角度的优越性，对灯珠进行条状排布，使得光照角度更集中，改变传统的太阳花式聚集排布模式，利用灯珠本身形成的照射角，将光线充分投射到需要照明的空间，提高灯的工作照度，免除反光碗，简化了灯体结构；传统的灯珠采用球形柔光罩，一部分光散射到非需要的空间区域，造成浪费。
2)光源为条状排布，排布分布均匀，散热件与灯片基板充分接触，灯珠和散热体翅片距离近，结合充分，充分利用散热体，散热均匀，提升散热效率。灯珠之间距离均匀，排布紧凑，减小散热体体积，节约散热材料，且灯腔内部无聚热点，避免局部温度过高对内聚内部原件造成损害及加速老化。
3)散热翅片表面采用60°波纹形，较传统太阳花模式散热原件散热表面增加一倍，大幅度上加快了散热效率。
4)散热翅片采取垂直平行排列在灯珠基片所在的导热柱体两侧，形成梳齿状排列，翅片间隙上下通透贯通，利用与外周空气的温差形成上升气流，加速空气流动进一步提高散热速率；垂直排放避免灰尘的积累，并与外周空气形成的上升气流可阻止细微灰尘在灯具散热件表面沉积，较好的解决了传统灯具灰尘沉积的问题。
4)灯珠与灯罩间空隙用导热透光的灌注胶充填，形成无空腔模式，无空腔模式可大幅度提升灯的防水防尘防爆性能，避免传统模式下灯腔内部空气温度变化造成气压变化，空气进入灯腔内部，导致灯腔内部积尘积水。
4)本发明作为灯体单元结构，多个灯体单元可以方便地多个任意组合，形成更大功率的灯体。
本发明尤其是用于高温、高湿、高粉尘、高照度要求高的工作环境（畜禽舍、屠宰车间等）中，进行照明应用。
附图说明
图 1是本发明实施例的LED灯的立体结构拆分示意图。
图 2是本发明实施例的LED灯的立体结构整灯示意图。
图 3是图2的LED灯的俯视图。
图 4是图2的LED灯梳齿状散热件的局部放大图。
图中：1、多个LED灯珠，2、长条形铝基板，3、长条形塑料透明灯罩，4、梳齿状散热件，5、电源腔，6、电线槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图3所示，本发明包括多个LED灯珠1、长条形铝基板2、长条形塑料透明灯罩3、梳齿状散热件4和电源腔5、电线槽6；多个LED灯珠1焊接在长条铝基板2上面(多个LED灯珠可以是沿长条铝基板2等距或不等距单排或多排排列)，长条形铝基板2固定在梳齿状散热件4一侧中部的凹槽内并与梳齿相垂直布置，LED灯珠1外侧覆盖有长条形塑料透明灯罩3，存放驱动电源的电源腔5固定在梳齿状散热件4另一侧中部，内置在电源腔5中的驱动电源一端的两根电线分别穿过梳齿状散热件4上面中部的电线槽6连接到长条形铝基板2两端的正负极，另一端的两根电线穿过电源腔5上部的两个电源线出孔与交流电路连接。
如图1、图2所示，LED灯珠1焊接在长条铝基板2上面，长条铝基板2上面涂覆一层无机复合膜反射涂层，LED灯珠1与长条形塑料透明灯罩3之间空隙以及多个LED灯珠1外表面之间均填满能绝缘、透光和散热的胶，避免空气孔隙的存在。
如图1、图2、图3、图4所示，梳齿状散热件4的散热翅片材质为铝材，每片散热翅片的两侧面布满表面波纹角度为60°的散热齿，可增加一倍散热面积，同时保证空气对流的通道，梳齿状散热件4背部正中央留有四个螺丝孔，安装定位块，两侧的定位块，用来固定电源腔5。电源腔5内装有对应功率大小的驱动电源，用来将外接交流电转换为能驱动LED灯珠工作的直流电。
 
如图2、图3、图4所示，长条形铝基板2长度大于梳齿状散热件4中间骨架的长度，正、负极焊点位于长条形铝基板2两端的背面，焊点露出梳齿状散热件4两侧骨架的部分。长条形铝基板2，其长度大于梳齿状散热件4中间骨架的长度，正、负极焊点位于长条形铝基板2两端，焊点露出在大于梳齿状散热件4中间骨架的两端部分。
本发明作为灯体单元结构，多个灯体单元可以方便地多个任意组合，形成更大功率的灯体。
当多个LED灯珠工作发热通过长条形铝基板传递到梳齿状散热件上，经由每根散热翅片表面传递到空气中，热空气沿着在波纹形态的中间通道与外部空气稳定对流，提高散热效率。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明的保扩范围进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种梳齿状散热的LED灯，其特征在于：包括多个LED灯珠(1)、长条形铝基板(2)、长条形塑料透明灯罩(3)、梳齿状散热件(4)和电源腔(5)；多个LED灯珠(1)焊接在长条形铝基板(2)上面，长条形铝基板(2)固定在梳齿状散热件(4)一侧中部的凹槽内并与梳齿相垂直布置，多个LED灯珠(1)外侧覆盖有长条形塑料透明灯罩(3)，存放驱动电源的电源腔(5)固定在梳齿状散热件(4)另一侧中部，内置在电源腔(5)中的驱动电源的两根电线的一端分别连接到长条形铝基板(2)两端的正负极，两根电线的另一端穿过电源腔(5)上部的两个电源线出孔与交流电路连接。
2.根据权利要求1所述的一种梳齿状散热的LED灯，其特征在于：所述多个LED灯珠(1)焊接的长条形铝基板(2)上面涂覆一层无机复合反射膜涂层，LED灯珠(1)与长条形塑料透明灯罩(3)之间空隙以及多个LED灯珠(1)外表面之间均填满能绝缘、透光和散热的胶。
3.根据权利要求1所述的一种梳齿状散热的LED灯，其特征在于：所述梳齿状散热件(4)的散热翅片材质为铝材，每片散热翅片的两侧面布满表面波纹角度为60°的散热齿。
4.根据权利要求1所述的一种梳齿状散热的LED灯，其特征在于：所述长条形铝基板(2)，其长度大于梳齿状散热件(4)中间骨架的长度，正、负极焊点位于长条形铝基板(2)两端，焊点露出在大于梳齿状散热件(4)中间骨架的两端部分。
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