CN107965717A - 一种高效散热防尘的led模组 - Google Patents

一种高效散热防尘的led模组 Download PDF

Info

Publication number
CN107965717A
CN107965717A CN201711161917.XA CN201711161917A CN107965717A CN 107965717 A CN107965717 A CN 107965717A CN 201711161917 A CN201711161917 A CN 201711161917A CN 107965717 A CN107965717 A CN 107965717A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
heat sink
hole
substrate
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711161917.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107965717B (zh
Inventor
王秋艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANDONG KEMING PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SHANDONG KEMING PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANDONG KEMING PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SHANDONG KEMING PHOTOELECTRIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201711161917.XA priority Critical patent/CN107965717B/zh
Publication of CN107965717A publication Critical patent/CN107965717A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107965717B publication Critical patent/CN107965717B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V15/00Protecting lighting devices from damage
    • F21V15/01Housings, e.g. material or assembling of housing parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • F21V17/12Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by screwing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • F21V17/16Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by deformation of parts; Snap action mounting
    • F21V17/164Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening by deformation of parts; Snap action mounting the parts being subjected to bending, e.g. snap joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/001Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electrical wires or cables
    • F21V23/002Arrangements of cables or conductors inside a lighting device, e.g. means for guiding along parts of the housing or in a pivoting arm
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/85Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F21V29/87Organic material, e.g. filled polymer composites; Thermo-conductive additives or coatings therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V31/00Gas-tight or water-tight arrangements
    • F21V31/005Sealing arrangements therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00Refractors for light sources
    • F21V5/04Refractors for light sources of lens shape
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/37Converter circuits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高效散热防尘的LED模组,包括壳体、散热片、基板、透镜、盖板。基板固定在散热片上,透镜盖在基板的上部并且与散热片固定连接,散热片插接在壳体内部,盖板盖在透镜的上部并且与壳体卡接连接。本发明通过插接结构实现LED模组内部的密封,防止了灰尘进入造成的亮度降低的影响。本发明的壳体、盖板采用高分子材料制成,具有提高散热效率、便于塑形、成本低廉的有益效果。本发明还设有热能回收转换装置,将热能回收转换为电能再为LED供电,具有节约电能的有益效果。

Description

一种高效散热防尘的LED模组
技术领域
本发明涉及电子和电器领域中的照明设备,具体说来是一种高效散热防尘的LED模组。
背景技术
发光二极管是一种常见的电子元器件,近些年里采用发光二极管进行照明的灯具已经应用的非常普遍。
LED是发光二极管的一种简称,现在为了增加灯具的照明亮度会采用在印制电路板上焊接LED的阵列。由LED的工作原理可知,电流流经LED时会产生热量,由于印制电路板上的LED阵列往往具有数十个或者上百个LED组成,因此会产生非常大的热量,因此LED模组的散热是一个亟待解决的问题。
由于LED模组往往设有透镜,用以保护LED并且防止人员触电,但是经过长时间的应用之后,透镜内部会积聚较多的灰尘,甚至会困死小型的昆虫。因此时间长久之后会会降低LED模组的亮度,影响人们的正常使用。
通过检索发现采用散热片进行散热的方式是一种较为常见的方法。比如申请号为200910100828.3的一种LED模组,便是采用通过散热片进行散热。但是散热片采用金属制作,且散热片一般需要较大的面积以提高散热效果,因此会增加生产商的成本。但是还是没有解决密封的问题。
因此设发明一种高效散热防尘的LED模组成为一种迫切的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供了一种高效散热防尘的LED模组,具有高效散热、密封防尘、节能的功能。
本发明要解决的技术问题的技术方案是:一种高效散热防尘的LED模组,包括盖板、透镜、散热片、壳体、基板。所述壳体包括一体成形外壳、内壳以及上封闭部、下封闭部。所述内、外壳均为筒状,内、外壳下部平齐并且外壳高于内壳,所述上封闭部与内壳的上部连接,所述下封闭部与内壳和外壳的下部连接,所述内、外壳和下封闭组成一散热片放置腔。所述外壳的上部设有第一插接条,所述外壳的外侧面设有多个连接卡槽,并且均匀分布在外壳的四周。所述上封闭部上设有气压调节孔和电源通孔,所述气压调节孔内部设有软质薄膜,所述软质薄膜与气压调节孔密封连接,所述电源通孔的下部设有电源盒,所述电源盒与上封闭部密封连接,所述电源盒的侧面嵌设有引线端子,电源盒内部设有电源适配器,所述引线端子位于电源盒外部的一端与外部电源电气连接,引线端子位于电源盒内部的一端与电源盒内部的电源适配器的电源输入端电气连接。所述外壳侧面设有两个固定凹槽,两个固定凹槽的位置对称。所述散热片包括吸热部和导热部,散热片的厚度与散热片放置腔的厚度匹配,所述吸热部形状与上封闭部相同,并且与上封闭部紧密贴合,所述导热部环绕吸热部的边缘并且一体成型于吸热部的下部,所述散热片插接在壳体内部,吸热部位于上封闭部的上部,导热部插接在散热片放置腔内部,所述吸热部上设有透镜固定孔、导线通孔,所述透镜固定孔设于吸热部的边缘,所述导线通孔与电源通孔上下重合。所述基板上设发光二极管阵列、引线焊盘,所述基板设于散热片的上部并且和散热片固定连接,所述发光二级管阵列由多个发光二极管排列组成,所述引线焊盘设于基板的下部,并且和导线通孔上下重合,所述引线焊盘与电源盒内部的电源适配器的输出端电气连接。所述透镜的竖直截面为“凸”字形,水平截面与外壳的内部轮廓匹配,透镜的底部的中心设有基板凹槽,所述透镜盖在基板的上部,并且嵌在外壳的内部,所述透镜下部边缘设有散热片固定螺孔,所述散热片固定螺孔的深度小于透镜的厚度,散热片固定螺孔与透镜固定孔上下重合,用以将透镜固定在散热片上,所述透镜的上部四周边缘设有第二插接条。所述盖板包括一体成形的覆盖部、连接部、第一密封槽、第二密封槽。所述覆盖部的中部设有与透镜上部形状匹配的通孔,所述连接部位于覆盖部的外周,所述连接部的下部设有多个均匀分布的拆卸孔和卡接凸耳,所述卡接凸耳位于连接部的内侧,并且位于拆卸孔的下部,所述卡接凸耳的形状与连接卡槽的形状相同,所述拆卸孔的底部平面为斜面,所述拆卸孔的上部设有撬杆凸起,所述第一、二插接槽位于覆盖部的下部的四周,第一密封槽位于第二密封槽的外侧。所述盖板和壳体采用高分子材料的制成,所述高分子材料包括,83.4%的聚碳酸酯,10%的玻璃纤维,1%的阻燃剂,0.3%的抗氧化剂,0.3%的抗紫外线剂,5%增韧剂。所述盖板套设在透镜的上部,并且第一、二密封插条分别插接在第一、二密封槽内部,所述卡接凸耳卡在连接卡槽内部。
更好的,所述透镜边缘设有第二气压调节孔,所述第二气压调节孔内设有软质薄膜,所述软质薄膜与第二气压调节孔密封连接。
更好的,所述第一密封槽、第二密封槽的内壁上设有橡胶垫。
优选的,所述基板的下部涂有导热胶。
更好的,所述上封闭部设有螺丝放置槽,所述螺丝放置槽的位置与透镜固定孔位置上下对应。
更好的,所述上封闭部的下部设有多个温差发电片,所述电源盒内设有控制电路,所述电源盒上还设有一组温差发电片引线端子。所述节能控制电路包括储能元件C、二极管D、电源切换芯片L、开关管S,所述储能元件C为超级电容,所述电源切换芯片L型号为LTC4412,所述开关管S为大功率场效应管。所述温差发电片级联之后与电源盒上的温差发电片引线端子电气连接,所述温差发电片引线端子与储能元件C之间串联有二极管D,所述电源适配器的输出端的正极和电源切换芯片L的正极引脚电气连接,电源适配器的负极和储能元件C的负极电气连接作为控制电路的输出端,所述电源切换芯片L的负极引脚和控制引脚与电源适配器的输出端的负极电气连接,所述电源切换芯片L的检测引脚和储能元件C的正极电气连接,所述电源切换芯片L的控制输出引脚和开关管S的门极电气连接,所述开关管S的集电极和电源切换芯片L的正极引脚电气连接,所述开关管S的发射极与储能元件C的正极并接后作为控制电路的输出端的正极,所述控制电路的正负极和基板的引线焊盘电气连接。
更好的,所述透镜设有朝下的传光孔,所述传光孔的上部为球面,所述传光孔与发光二极管阵列的发光二极管一一对应。
一种高效散热防尘的LED模组的组装方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1,用两根导线把电源适配器的输入端与电源盒内的引线端子连接起来,取另外两根导线穿过导线通孔,导线的一端与电源适配器的输出端连接,另一端与基板的引线焊盘连接,
步骤2,将基板利用螺丝固定在散热片上,
步骤3,将透镜扣在基板上,并且用螺丝将透镜固定在散热片上,
步骤4,将散热片插接在外壳的散热片放置腔内部,
步骤5,将盖板盖在透镜的上部并且与壳体卡接连接,具体为,第一、二插接条分别插接在第一、二密封槽内部,并且将卡接凸耳卡在连接卡槽内部。
本发明的有益效果在于:
1、该发明具有良好的密封性,并且设有内部气压调节装置,具有长期保持LED模组内部清洁的有益效果;
2、该发明的壳体以及盖板采用高分子材料制成,具有提高散热效率、便于塑形、成本低廉的有益效果;
3、该发明设有节能控制电路,能够通过温差发电片将LED产生的热能转换为电能并驱动LED,具有高效节能的有益效果。
附图说明
图1是本发明的一种实施例的剖视图,
图2是本发明的一种实施例的壳体的俯视图,
图3是本发明的一种实施例的壳体的剖视图,
图4是本发明的一种实施例的盖板的剖视图,
图5是本发明的一种实施例的透镜的剖视图,
图6是本发明的一种实施例的基板的剖视图,
图7是本发明的一种实施例的散热片的立体剖视图,
图8是本发明的一种实施例的热能回收利用电路的结构图。
图中:
1、盖板,2、透镜,3、散热片,4、壳体,5、基板,
11、覆盖部,12、连接部,13、第一密封槽,14、第二密封槽,121、拆卸孔,122、卡接凸耳,123、撬杆凸起,
21、基板凹槽,22、散热片固定螺孔,23、第二插接条,
31、吸热部,32、导热部,33、导线通孔,34、透镜固定孔,
41、外壳,42、内壳,43、电源盒,45、散热片放置腔,46、气压调节孔,47、电源通孔,48、上封闭部,49、下封闭部,411、第一插接条,412、连接卡槽,
51、发光二极管阵列,53、引线焊盘,
具体实施方式
为使本发明的技术方案和有益效果更加清楚,下面对本发明的实施方式做进一步的详细解释。
发光二极管作为一种照明设备,如果单独应用,在安装、使用过程中既不方便也不美观。因此往往将发光二极管做成一种模组或者嵌设在一种灯具里面,达到方便使用的目的。本发明也是由多个部件组成,如图1所示,一种高效散热防尘的LED模组,包括盖板1、透镜2、基板5、散热片3、壳体4。其中壳体4用以将模组固定在外部设备上,同时用以插接安装有基板5的散热片3。为了对基板5进行保护,给基板5的加设了透镜2。为了对透镜2进行固定,并且实现与壳体4的连接,在透镜2的上部设置了盖板1。
壳体4是安装散热片3、基板5、透镜2及盖板1的主体,为了有更好的密封性,壳体4采用注塑工艺制成。如图2和图3所示,壳体4包括一体成型的外壳41、内壳42以及上、下封闭部48、49。内、外壳42、41均为筒状。外壳41套设在内壳42的外部,内壳42和外壳41的底部平齐,外壳41的高度高于内壳42的高度。为了便于散热片3的放置,利用上封闭部48对内壳42的上部进行封闭,因此上封闭部48的形状与内壳42的外部轮廓相同。下封闭部49设于外壳41和内壳42之间,用以连接内壳42和外壳41的底部。外壳41、内壳42以及下封闭部49组成一散热片放置腔45,
为了增加气密性,在外壳41的上部设有第一插接条411,第一插接条411环绕在外壳41的上部。为了便于与盖板1的连接以及方便拆卸,在外壳41的外侧面设置了多个连接卡槽412,连接卡槽412均匀分布在外壳41的外周。
由于在模组组装完成之后,基板5处于密闭的空间内部,当基板5发光时会加热气体导致内部气压增加,造成与外部空气的对流。为了防止密封空间内部的空气与外部空气形成对流将外部的尘埃带到密封空间内部导致本发明内部的尘埃积累影响亮度,如图2所示,在上封闭部48上设置了气压调节孔46。在气压调节孔46的内部设置了软质薄膜,并且软质薄膜和气压调节孔46的边缘密封连接。
如图3所示,为了便于电源适配器的安装,在上封闭部48的上还设置了电源通孔47,在电源通孔47的下部设置了电源盒43,电源通孔47的位置与电源盒43的位置上下重合。电源盒43内部设有电源适配器。要想使安装有LED灯珠的基板5发光还需要外界提供电源,因此在电源盒43的侧面设置了引线端子。为了保证密封性,引线端子嵌设在电源盒43的侧面,并且采用浇铸的工艺一体成型。引线端子位于电源盒43内部的一端和电源适配器的输入端电气连接,位于电源盒43外部的一端和外部供电电源电气连接。
为了便于模组的固定和安装,在外壳41的侧面设置了两个固定凹槽,以方便插接外部的安装轴或者固定架。由于外部的固定架或者安装轴多为对称样式,因此两个固定凹槽设定在外壳41上对称的位置上。为了保证壳体4内部的密封性,固定凹槽的深度小于外壳41的厚度。
散热片3用以吸收基板5发光时发出的热量,并将热量散发出去,如图7所示,散热片3包括吸热部31和导热部32。为了便于散热片3的安装在散热片放置腔45内部,散热片3的厚度与散热片放置腔45的厚度匹配。为了便于固定和安装,吸热部31的形状与上封闭部48的形状相同并且嵌在上封闭部48和外壳41围成的空间内部。为了增大散热面积,导热部32环绕吸热部31的边缘并且一体成型于吸热部31的下部。导热部32插接在散热片放置腔45的内部。
更好的,上封闭部48上部设有螺丝放置槽。螺丝放置槽的位置与透镜固定孔34的位置上下对应,用以给固定透镜2和散热片3的螺丝的端部提供放置凹槽以保证散热片3与壳体4的充分接触,起到更好的散热效果。
为了增加散热效果,基板5固定安装在散热片3的吸热部31的上部,为了保护基板5通常会设置透镜2,因此为了便于透镜2的安装,在吸热部31上设置了透镜固定孔34,透镜固定孔34设有多个,并且均匀分布在吸热部31的边缘。为了便于基板5与电源适配器的电气连接,在散热片3的吸热部31的上部还设有导线通孔33,导线通孔33的位置和上封闭部48上的电源通孔47的位置上下重合。
基板5是本发明的发光部件,如图6所示,在基板5上设有发光二极管阵列51和引线焊盘53。发光二极管阵列51为由多个发光二极管排列组成。引线焊盘53与电源适配器的输出端电气连接,用以给基板5上的发光二极管供电。
更好的,为了提高基板5到散热片4的热传导效率,在基板5的下部涂有导热胶,导热胶将基板5与散热片3连接成一个整体。
透镜2用以保护基板5并且起到调节灯光的作用,同时为了便于透镜2的固定,如图5所示,透镜2的竖直截面为“凸”字形,水平截面形状与外壳41的内部轮廓匹配。透镜2的下部嵌设在外壳41与上封闭部48围成的空间内。为了便于卡设基板5,在透镜2的下部设置了基板凹槽21。透镜2的上部套设盖板1。为了便于透镜2的固定,在透镜2的下部设有散热片固定螺孔22,散热片固定螺孔22位于基板凹槽21的外周并且散热片固定螺孔22与透镜固定孔34的位置上下重合。为了增加气密性,散热片固定螺孔22的深度小于透镜2的厚度。在安装时螺丝从散热片3的下部拧入透镜2内部,由于散热片固定螺孔22的上部封闭,因此不会导致通气。同时在透镜2的上部的四周边缘设置了第二插接条23。
透镜2与散热片3通过螺丝固定连接,基板5固定在散热片3上部,散热片3插接在壳体4内部,为了对透镜2、散热片3、基板5组成的整体进行固定,在透镜2的上部设置了盖板1。如图4所示,盖板1包括一体成型的覆盖部11、连接部12以及第一、二密封槽13、14。覆盖部11的中部设有与透镜2上部的形状匹配的通孔,透镜2的上部嵌设在覆盖部11的中部。连接部12环绕在覆盖部11的四周的边缘,并且设置在覆盖部11的下部。为了实现与壳体4的连接,在连接部12的下部设有拆卸孔121和卡接凸耳122。拆卸孔121和卡接凸耳122的数量与连接卡槽412的数量相同。卡接凸耳122位于连接部12的下部的内侧,位置与连接卡槽412的位置对应,并且卡接凸耳122的形状与连接卡槽412的形状匹配。为了便于拆卸,拆卸孔121设于卡接凸耳122的上部。为了便于螺丝刀的插入,拆卸孔121的底部平面为斜面。同时为了便于翘起卡接凸耳122,在拆卸孔121的上部设置了撬杆凸起123。为了与第一、二插接条411、23匹配,在覆盖部11的下部设置了第一、二密封槽13、14。第一密封槽13位于第二密封槽14的外部。
盖板1套设在透镜2的上部,第一、二密封插条411、23分别插接在第一、二密封槽13、14内部,卡接凸耳122卡在连接卡槽412内部,实现了本发明五个模块的组合。
更好的,第一密封槽13、第二密封槽14的内壁上设有橡胶垫,用以增加密封效果。
更好的,透镜2的下部设有朝下的传光孔。传光孔的上部为球面。透镜2罩住基板5之后,发光二极管阵列51的发光二极管与传光孔上下对应,由于传光孔的上部为球面,具有聚光效果,因此透镜2具有直射效果。
更好的,透镜2中部设有第二气压调节孔,所述第二气压调节孔内设有软质薄膜,所述软质薄膜与第二气压调节孔密封连接。因此在基板5发光时,模组内部的气温升高,第二气压调节孔内部的软质薄膜,防止了空气的热胀冷缩造成的模组内部与外界的空气对流,进而防止了外界灰尘进入模组内部达到保证模组内部清洁的有益效果。
本发明的散热方式为,基板2散发的热量传导到散热片3的吸热部31上,并且通过导热部32散发到外部,而散热片3嵌设在壳体4的内部并且上部设有盖板1,因此为了提供散热效率,壳体4和盖板1采用一种高分子材料制作而成。高分子材料包括:83.4%的聚碳酸酯,10%的玻璃纤维,1%的阻燃剂,0.3%的抗氧化剂,0.3%的抗紫外线剂,5%增韧剂。
聚碳酸酯具有高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广、成形收缩率低、尺寸安定性良好、耐候性佳等优点,并且具有良好的绝缘性能和可塑性。玻璃纤维具有耐热性好、机械强度高、抗腐蚀性好的优点,因此用来提高机械强度和耐腐蚀性,可将本发明应用沿海等腐蚀性环境。阻燃剂是使易燃聚合物难燃性提高的功能性助剂,主要是针对高分子材料的阻燃设计的;阻燃剂有多种类型,按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中,使聚合物具有阻燃性的,目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂,卤系阻燃剂(有机氯化物和有机溴化物)和非卤。有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂,无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝,硅系等阻燃体系。反应型阻燃剂则是作为一种单体参加聚合反应,因此使聚合物本身含有阻燃成分的,其优点是对聚合物材料使用性能影响较小,阻燃性持久。抗氧化剂为工业抗氧化剂,广泛用于高分子聚合物诸如橡胶、塑料和粘合剂中,用于防止聚合物材料因氧化降解而失去强度和韧性。由于聚碳酸酯对紫外线耐性差并且韧性较差,因此添加了抗紫外线剂和增韧剂。抗紫外线剂多为复配型的,特别是以水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类复配,可取得比任何单独紫外线吸收剂更为理性的效果。增韧剂,是指能增加胶黏剂膜层柔韧性的物质。某些热固性树脂胶黏剂,如环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯树脂胶黏剂固化后伸长率低,脆性较大,当粘接部位承受外力时很容易产生裂纹,并迅速扩展,导致胶层开裂,不耐疲劳,不能作为结构粘接之用。因此,必须设法降低脆性,增大韧性,提高承载强度。凡能减低脆性,增加韧性,而又不影响胶黏剂其他主要性能的物质即为增韧剂。可分为橡胶类增韧剂和热塑性弹性体类增韧剂。
采用高分子材料不仅可以增加散热效果还可以将本发明应用于沿海的腐蚀环境中。
为了实现节能,把LED产生的热量再利用,在上封闭部48的下部设置了多个节能温差发电片9,电源盒43内设有节能控制电路。电源盒43上还设有一组温差发电片引线端子,用以采集温差发电片9的电能。
如图8所示,节能控制电路包括储能元件C、二极管D、电源切换芯片L、开关管S。储能元件C为超级电容。电源切换芯片L的型号为LTC4412。电源切换芯片L设有6个引脚,1号引脚为电源输入端的正极,2号引脚为GND,3号引脚为控制引脚,4号引脚为信号检测引脚,5号引脚为开关管控制输出引脚,6号引脚为状态引脚。开关管S为大功率场效应管。节能温差发电片9级联之后与电源盒43上的温差发电片引线端子电气连接。
如图8所示,温差发电片引线端子与储能元件C之间串联有二极管D。电源适配器的输出端的正极和电源切换芯片L的1号引脚电气连接,电源适配器的负极和储能元件C的负极电气连接作为节能控制电路的输出端。电源切换芯片L的2号引脚和3号引脚与电源适配器的输出端的负极电气连接。电源切换芯片L的4号引脚和储能元件C的正极电气连接。电源切换芯片L的5号引脚和开关管S的门极电气连接。开关管S的集电极和电源切换芯片L的1号引脚电气连接。开关管S的发射极与储能元件C的正极并接后作为节能控制电路的输出端的正极。该电路结构实现了将基板5散发的热量回收并转换为电能用以给基板5供电的功能。并且该电路实现了热能回收产生的电源与外部电源的不间断切换,保证了基板5的常亮并且防止出现闪烁的现象。
一种高效散热的LED模组的组装方法,包括以下步骤:
步骤1,用两根导线把电源适配器的输入端与电源盒43内的引线端子连接起来,取另外两根导线穿过导线通孔33,导线的一端与电源适配器的输出端连接,另一端与基板5的引线焊盘53连接。
步骤2,将基板5利用螺丝固定在散热片3上。
步骤3,将透镜2扣在基板5上,并且用螺丝将透镜2固定在散热片3上。
步骤4,将散热片3插接在外壳4的散热片放置腔45内部,并且使散热片3的吸热部31与上封闭部48紧密贴合。
步骤5,将盖板1盖在透镜2的上部并且与壳体4卡接连接,具体为,第一、二插接条411、23分别插接在第一、二密封槽13、14内部,并且将卡接凸耳122卡在连接卡槽412内部。
综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明的范围,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,凡依本发明的要求范围所述的形状、构造、特征及精神所谓的均等变化与修饰,均应包括与本发明的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
包括盖板(1)、透镜(2)、散热片(3)、壳体(4)、基板(5),
所述壳体(4)包括一体成形外壳(41)、内壳(42)以及上封闭部(48)、下封闭部(49),
所述内、外壳(42、41)均为筒状,内、外壳(42、41)下部平齐并且外壳(41)高于内壳(42),所述上封闭部(48)与内壳(42)的上部连接,所述下封闭部(49)与内壳(42)和外壳(41)的下部连接,所述内、外壳(42、41)和下封闭(49)组成一散热片放置腔(45),
所述外壳(41)的上部设有第一插接条(411),所述外壳(41)的外侧面设有多个连接卡槽(412),并且均匀分布在外壳(41)的四周,
所述上封闭部(48)上设有气压调节孔(46)和电源通孔(47),所述气压调节孔(46)内部设有软质薄膜,所述软质薄膜与气压调节孔(46)密封连接,所述电源通孔(47)的下部设有电源盒(43),所述电源盒(43)与上封闭部(48)密封连接,所述电源盒(43)的侧面嵌设有引线端子,电源盒(43)内部设有电源适配器,所述引线端子位于电源盒(43)外部的一端与外部电源电气连接,引线端子位于电源盒(43)内部的一端与电源盒(43)内部的电源适配器的电源输入端电气连接,
所述外壳(41)侧面设有两个固定凹槽,两个固定凹槽的位置对称,
所述散热片(3)包括吸热部(31)和导热部(32),散热片(3)的厚度与散热片放置腔(45)的厚度匹配,所述吸热部(31)形状与上封闭部(48)相同,并且与上封闭部(48)紧密贴合,所述导热部(32)环绕吸热部(31)的边缘并且一体成型于吸热部(31)的下部,所述散热片(3)插接在壳体(4)内部,吸热部(31)位于上封闭部(48)的上部,导热部(32)插接在散热片放置腔(45)内部,所述吸热部(31)上设有透镜固定孔(34)、导线通孔(33),所述透镜固定孔(34)设于吸热部(31)的边缘,所述导线通孔(33)与电源通孔(47)上下重合,
所述基板(5)上设发光二极管阵列(51)、引线焊盘(53),所述基板(5)设于散热片(3)的上部并且和散热片(3)固定连接,所述发光二级管阵列(51)由多个发光二极管排列组成,所述引线焊盘(53)设于基板(5)的下部,并且和导线通孔(33)上下重合,所述引线焊盘(53)与电源盒(43)内部的电源适配器的输出端电气连接,
所述透镜(2)的竖直截面为“凸”字形,水平截面与外壳(41)的内部轮廓匹配,透镜(2)的底部的中心设有基板凹槽(21),所述透镜(2)盖在基板(5)的上部,并且嵌在外壳(41)的内部,所述透镜(2)下部边缘设有散热片固定螺孔(22),所述散热片固定螺孔(22)的深度小于透镜(2)的厚度,散热片固定螺孔(22)与透镜固定孔(34)上下重合,用以将透镜(2)固定在散热片(3)上,所述透镜(2)的上部四周边缘设有第二插接条(23),
所述盖板(1)包括一体成形的覆盖部(11)、连接部(12)、第一密封槽(13)、第二密封槽(14),
所述覆盖部(11)的中部设有与透镜(2)上部形状匹配的通孔,所述连接部(12)位于覆盖部(11)的外周,所述连接部(12)的下部设有多个均匀分布的拆卸孔(121)和卡接凸耳(122),所述卡接凸耳(122)位于连接部(12)的内侧,并且位于拆卸孔(121)的下部,所述卡接凸耳(122)的形状与连接卡槽(412)的形状相同,所述拆卸孔(121)的底部平面为斜面,所述拆卸孔(121)的上部设有撬杆凸起(123),所述第一、二密封槽(13、14)位于覆盖部(11)的下部的四周,第一密封槽(13)位于第二密封槽(14)的外侧,
所述盖板(1)和壳体(4)采用高分子材料的制成,所述高分子材料包括,
83.4%的聚碳酸酯,10%的玻璃纤维,1%的阻燃剂,0.3%的抗氧化剂,0.3%的抗紫外线剂,5%增韧剂,
所述盖板(1)套设在透镜(2)的上部,并且第一、二密封插条(411、23)分别插接在第一、二密封槽(13、14)内部,所述卡接凸耳(122)卡在连接卡槽(412)内部。
2.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述透镜(2)边缘设有第二气压调节孔,所述第二气压调节孔内设有软质薄膜,所述软质薄膜与第二气压调节孔密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述第一密封槽(13)、第二密封槽(14)的内壁上设有橡胶垫。
4.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述基板(5)的下部涂有导热胶。
5.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述上封闭部(48)设有螺丝放置槽,所述螺丝放置槽的位置与透镜固定孔(34)位置上下对应。
6.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述上封闭部(48)的下部设有多个温差发电片(9),所述电源盒(43)内设有控制电路,所述电源盒(43)上还设有一组温差发电片引线端子,
所述节能控制电路包括储能元件C、二极管D、电源切换芯片L、开关管S,所述储能元件C为超级电容,所述电源切换芯片L型号为LTC4412,所述开关管S为大功率场效应管,
所述温差发电片(9)级联之后与电源盒(43)上的温差发电片引线端子电气连接,所述温差发电片引线端子与储能元件C之间串联有二极管D,所述电源适配器的输出端的正极和电源切换芯片L的正极引脚电气连接,电源适配器的负极和储能元件C的负极电气连接作为控制电路的输出端,所述电源切换芯片L的负极引脚和控制引脚与电源适配器的输出端的负极电气连接,所述电源切换芯片L的检测引脚和储能元件C的正极电气连接,所述电源切换芯片L的控制输出引脚和开关管S的门极电气连接,所述开关管S的集电极和电源切换芯片L的正极引脚电气连接,所述开关管S的发射极与储能元件C的正极并接后作为控制电路的输出端的正极,所述控制电路的正负极和基板(5)的引线焊盘电气连接。
7.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组,其特征在于:
所述透镜(2)设有朝下的传光孔,所述传光孔的上部为球面,所述传光孔与发光二极管阵列(51)的发光二极管一一对应。
8.根据权利要求1所述的一种高效散热防尘的LED模组的组装方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1,用两根导线把电源适配器的输入端与电源盒(43)内的引线端子连接起来,取另外两根导线穿过导线通孔(33),导线的一端与电源适配器的输出端连接,另一端与基板(5)的引线焊盘(53)连接,
步骤2,将基板(5)利用螺丝固定在散热片(3)上,
步骤3,将透镜(2)扣在基板(5)上,并且用螺丝将透镜(2)固定在散热片(3)上,
步骤4,将散热片(3)插接在外壳(4)的散热片放置腔(45)内部,
步骤5,将盖板(1)盖在透镜(2)的上部并且与壳体(4)卡接连接,具体为,第一、二插接条(411、23)分别插接在第一、二密封槽(13、14)内部,并且将卡接凸耳(122)卡在连接卡槽(412)内部。
CN201711161917.XA 2017-11-21 2017-11-21 一种高效散热防尘的led模组 Active CN107965717B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711161917.XA CN107965717B (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种高效散热防尘的led模组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711161917.XA CN107965717B (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种高效散热防尘的led模组

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107965717A true CN107965717A (zh) 2018-04-27
CN107965717B CN107965717B (zh) 2018-10-12

Family

ID=61999675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711161917.XA Active CN107965717B (zh) 2017-11-21 2017-11-21 一种高效散热防尘的led模组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107965717B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109116488A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 徐亚琴 一种光纤终端盒
CN109116487A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 徐亚琴 一种光纤接头安全保护方法
CN111090160A (zh) * 2018-10-24 2020-05-01 殷创科技(上海)有限公司 一种高集成摄像模组
CN111383548A (zh) * 2020-03-25 2020-07-07 韶关市诚湃新能源科技有限公司 一种led显示屏
CN111741653A (zh) * 2020-06-28 2020-10-02 南京汉业科技实业有限公司 小体积电源适配器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100157596A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Crownmate Technology Co., Ltd. Low-profile light-emitting diode lamp structure
CN101761894A (zh) * 2009-12-29 2010-06-30 罗本杰 一种高功率led光源的反光、散热、密封基座
CN202056609U (zh) * 2011-05-06 2011-11-30 徐培鑫 一种外露led防水灯
US20130229799A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-05 Zhongshan Weiqiang Technology Co., Ltd. Led projection lamp
CN103390714A (zh) * 2013-07-10 2013-11-13 陕西光电科技有限公司 一种整体式的led封装结构及封装方法
CN203364092U (zh) * 2013-05-31 2013-12-25 江门市鸿海电子有限公司 防水led驱动器
CN104832805A (zh) * 2015-04-03 2015-08-12 无锡畅欧光电科技有限公司 一种led-par灯
CN105371123A (zh) * 2015-12-01 2016-03-02 袁志贤 大功率led模组
CN205592801U (zh) * 2016-07-25 2016-09-21 周安平 超薄型内置电源led灯
CN206207154U (zh) * 2016-08-31 2017-05-31 薛运峰 防水led射灯

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100157596A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Crownmate Technology Co., Ltd. Low-profile light-emitting diode lamp structure
CN101761894A (zh) * 2009-12-29 2010-06-30 罗本杰 一种高功率led光源的反光、散热、密封基座
CN202056609U (zh) * 2011-05-06 2011-11-30 徐培鑫 一种外露led防水灯
US20130229799A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-05 Zhongshan Weiqiang Technology Co., Ltd. Led projection lamp
CN203364092U (zh) * 2013-05-31 2013-12-25 江门市鸿海电子有限公司 防水led驱动器
CN103390714A (zh) * 2013-07-10 2013-11-13 陕西光电科技有限公司 一种整体式的led封装结构及封装方法
CN104832805A (zh) * 2015-04-03 2015-08-12 无锡畅欧光电科技有限公司 一种led-par灯
CN105371123A (zh) * 2015-12-01 2016-03-02 袁志贤 大功率led模组
CN205592801U (zh) * 2016-07-25 2016-09-21 周安平 超薄型内置电源led灯
CN206207154U (zh) * 2016-08-31 2017-05-31 薛运峰 防水led射灯

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109116488A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 徐亚琴 一种光纤终端盒
CN109116487A (zh) * 2018-09-04 2019-01-01 徐亚琴 一种光纤接头安全保护方法
CN109116488B (zh) * 2018-09-04 2020-05-08 广州宽带主干网络有限公司 一种光纤终端盒
CN109116487B (zh) * 2018-09-04 2020-06-26 上海晶鹰光电科技有限公司 一种光纤接头安全保护方法
CN111090160A (zh) * 2018-10-24 2020-05-01 殷创科技(上海)有限公司 一种高集成摄像模组
CN111383548A (zh) * 2020-03-25 2020-07-07 韶关市诚湃新能源科技有限公司 一种led显示屏
CN111741653A (zh) * 2020-06-28 2020-10-02 南京汉业科技实业有限公司 小体积电源适配器
CN111741653B (zh) * 2020-06-28 2022-06-14 南京汉业科技实业有限公司 小体积电源适配器

Also Published As

Publication number Publication date
CN107965717B (zh) 2018-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107965717B (zh) 一种高效散热防尘的led模组
US20220316668A1 (en) Lighting fixture
US10718507B2 (en) Underwater light having a sealed polymer housing and method of manufacture therefor
US7965029B2 (en) Light-emitting diode illumination apparatus
US8858024B2 (en) Illuminating apparatus and illuminating module
US7994516B2 (en) LED module, and LED chain containing the same
CN103292171B (zh) 灯装置及照明装置
KR101997669B1 (ko) 방열구조체 일체형 pcb가 구비된 led 모듈 및 그 제조방법
CN210179488U (zh) 一种户外应急感应工矿灯
AU2015271887B2 (en) Underwater light having a sealed polymer housing and method of manufacture therefor
CN109307170A (zh) Led灯
KR101257283B1 (ko) Led 조명등의 방열체
CN103277679A (zh) 一种led灯头
CN213900816U (zh) 一种表面贴装式led精密支架
CN203202758U (zh) 一种led灯头
CN205155611U (zh) 一种塑包铝led球泡灯
CN208832227U (zh) 一种防水性优良的连接出线rgb投光灯
CN207298700U (zh) 照明装置
CN215982146U (zh) 一种观众灯
CN216716159U (zh) 一种防水型led光源板
CN216079454U (zh) 一种可语音控制亮度的led灯珠
CN203615260U (zh) 多灯源装置
CN116642157B (zh) 一种高光效高导热的led光源封装结构及其制作工艺
CN210831609U (zh) 一种绿色环保型led展示灯
CN219693174U (zh) 一种高适应的耐高温灯丝

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Efficient radiating dustproof LED module

Effective date of registration: 20200312

Granted publication date: 20181012

Pledgee: Qi commercial bank Limited by Share Ltd small business financial services center

Pledgor: SHANDONG KOMEE OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2020980000645

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20201207

Granted publication date: 20181012

Pledgee: Small enterprise financial service center of qishang Bank Co.,Ltd.

Pledgor: SHANDONG KOMEE OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2020980000645

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An efficient heat dissipation and dust proof LED module

Effective date of registration: 20201215

Granted publication date: 20181012

Pledgee: Small enterprise financial service center of qishang Bank Co.,Ltd.

Pledgor: SHANDONG KOMEE OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2020980009258