CN111578178B

CN111578178B - 一种色温可调的led封装结构及散热外壳

Info

Publication number: CN111578178B
Application number: CN202010452152.0A
Authority: CN
Inventors: 曹欣悦
Original assignee: Hangzhou Youbo Photoelectric Co ltd
Current assignee: Zhejiang Zhiduo Network Technology Co ltd
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2022-12-27
Anticipated expiration: 2040-05-26
Also published as: CN111578178A

Abstract

本发明公开了LED技术领域的一种色温可调的LED封装结构及散热外壳，包括LED封装结构主体，所述LED封装结构主体包括灯筒，所述灯筒底部内壁固定设置有相匹配的玻璃框，所述灯筒内腔顶部和中部分别一体成型设置有安装板一和安装板二，所述安装板二上设置有光源件，本发明采用导热环、导热硅胶圈和导热翅片可将LED冷光源灯珠和LED暖光源灯珠所产生的热量向外导出，采用的散热外壳，对LED封装结构主体进行散热，加快内部热量的排出，同时在电机损坏时，通过导热环、导热硅胶圈和导热翅片、导热颗粒层、导热内筒和导热弧形叶片可将LED封装结构主体产生的热量导出至外界，具有后备散热的作用。

Description

一种色温可调的LED封装结构及散热外壳

技术领域

本发明涉及LED技术领域，具体为一种色温可调的LED封装结构及散热外壳。

背景技术

LED作为一种新型的光源，由于其节能环保被广泛应用于各种照明，如阅读灯、路灯、车灯、显示器背光源等。

目前，常用的LED灯散热多采用散热外壳进行散热，通过散热外壳上的散热孔或散热鳍片将的LED灯产生的热量进行传导进行降温，散热方式较为被动，散热效率不高，同时LED灯输出光的色温是固定不变的，然而随着人们生活水平不断提高，对照明的品质要求也越来越高，在不同的场景需要不同的色温，如在冬天的时候需要一个暖色调的照明，夏天往往需要冷色调的照明，每个人的心情不同的时候也需要不同色调照明，为此，我们提出一种色温可调的LED封装结构及散热外壳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种色温可调的LED封装结构及散热外壳，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种色温可调的LED封装结构，包括LED封装结构主体，所述LED封装结构主体包括灯筒，所述灯筒底部内壁固定设置有相匹配的玻璃框，且玻璃框内设置有出光透镜，所述灯筒内腔顶部和中部分别一体成型设置有安装板一和安装板二，所述安装板一顶部从左至右依次设置有暖光源芯片、调光器和冷光源芯片，所述安装板二上设置有光源件。

进一步地，所述安装板二从内至外分为三层，外层为混合光源区，中层为暖光源区，内层为冷光源区，所述暖光源区上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠，所述冷光源区上环形阵列均匀设置有LED冷光源灯珠，所述混合光源区上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠和LED冷光源灯珠，所述混合光源区外侧、混合光源区与暖光源区之间、暖光源区与冷光源区之间、冷光源区内侧均设置有导热环，且导热环顶部设置有导热硅胶圈，所述导热硅胶圈顶部环形阵列均匀设置有导热翅片，且导热翅片位于安装板一和安装板二之间。

进一步地，所述灯筒外壁底部一体成型设置有环形的凸边，且凸边上环形阵列开设有多组贯穿其上下表面的安装孔，所述安装板二底部内壁和灯筒内壁位于安装板二下方的位置均设置有反光纸。

进一步地，所述玻璃框外壁底部一体成型设置有环形的凸边块，且灯筒内壁底部开设有与凸边相嵌合的环形装配槽，且凸边块通过螺丝固定在环形装配槽槽底。

进一步地，所述LED冷光源灯珠与冷光源芯片电性连接，所述LED暖光源灯珠与暖光源芯片电性连接，所述冷光源芯片和暖光源芯片均与调光器电性连接。

进一步地，所述灯筒顶部外壁和圆周外壁均环形阵列开设有与灯筒内腔相连通的通风孔。

一种色温可调的LED封装结构的散热外壳：包括散热外壳主体，所述散热外壳主体包括外壳，所述外壳圆周外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体内腔相连通的散热孔一，所述外壳顶部外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体内腔相连通的散热孔二，且散热孔一和散热孔二内均设置有过滤层，所述散热外壳主体套设在LED封装结构主体外侧，且散热外壳主体底部与凸边采用螺丝固定连接，所述散热外壳主体内腔活动套设有导热内筒，且导热内筒位于LED封装结构主体外侧，所述导热内筒底部与灯筒外壁靠下的位置设置的环形的台阶面相贴合，所述导热内筒外壁顶部套设有轴承，且轴承外壁与外壳内壁顶部固定，所述外壳顶部内壁中央固定设置有电机，且电机输出端设置有传动杆，且传动杆底端延伸至灯筒顶部上方并连接有抽风扇，传动杆外壁固定套设有小齿轮，所述外壳顶部内壁位于电机左方的位置通过轴承活动设置有随动转杆，且随动转杆底端固定套设有与小齿轮啮合的大齿轮，所述导热内筒内壁顶部环形阵列均匀设置有与大齿轮啮合的齿牙，所述导热内筒内壁和外壁均设置有导热颗粒层，所述导热内筒外壁环形阵列设置有沿轴线方向的导热弧形叶片，相邻两组所述导热弧形叶片之间的导热内筒外壁开设有倾斜通风孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用导热环、导热硅胶圈和导热翅片可将LED冷光源灯珠和LED暖光源灯珠所产生的热量向外导出，采用的散热外壳，通过电机驱动抽风扇，抽风扇将LED封装结构主体产生的热量从灯筒外壁的通风孔抽出从散热孔二排出至外界，实现降温，同时在电机驱动抽风扇的同时通过小齿轮带动大齿轮，大齿轮和齿牙配合带动导热内筒，通过导热弧形叶片使外界的空气进入散热孔一再通过倾斜孔进入导热内筒内部，形成对流，对LED封装结构主体进行散热，加快内部热量的排出，同时在电机损坏时，通过导热环、导热硅胶圈和导热翅片、导热颗粒层、导热内筒和导热弧形叶片可将LED封装结构主体产生的热量导出至外界，具有后备散热的作用，同时通过单独供电的LED冷光源灯珠和LED暖光源灯珠实现了色温可调的效果，具有各自单独的发光芯片，并且由调光器调节供向两部分的电流大小，并且该调节方式具有结构简单、造价低廉和色温调节效果好的特点，同时还兼具了亮度调节的功能，并且散热外壳主体与LED封装结构主体采用螺丝的可拆卸固定方式，体现了方便维修，方便工作人员清扫维护内部的优点，还设置有反光纸，可以增强光效，并且扩大照射范围的优点。

附图说明

图1为本发明结构剖视图；

图2为本发明光源件结构俯视图；

图3位本发明导热内筒结构仰视图。

图中：1、LED封装结构主体；11、灯筒；111、凸边；112、通风孔；113、反光纸；12、暖光源芯片；13、玻璃框；14、出光透镜；15、安装板一；16、安装板二；161、混合光源区；162、暖光源区；163、冷光源区；17、光源件；171、LED冷光源灯珠；172、导热环；173、导热硅胶圈；174、导热翅片；175、LED暖光源灯珠；18、冷光源芯片；19、调光器；2、散热外壳主体；21、外壳；211、散热孔一；212、散热孔二；213、过滤层；22、导热内筒；221、倾斜通风孔；222、导热颗粒层；223、导热弧形叶片；23、电机；24、抽风扇；25、小齿轮；26、随动转杆；27、大齿轮；28、齿牙。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种色温可调的LED封装结构，请参阅图1，包括LED封装结构主体1，本发明中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备；

请参阅图1，LED封装结构主体1包括灯筒11，灯筒11竖截面呈梯形，其顶部面积小于底部面积，起到安装和支撑结构的作用；

请参阅图1，灯筒11底部内壁固定设置有相匹配的玻璃框13，玻璃框13为圆盘形，且玻璃框13内设置有出光透镜14，出光透镜14可以使发出的光更加柔和均匀；

请参阅图1，灯筒11内腔顶部和中部分别一体成型设置有安装板一15和安装板二16，安装板一15和安装板二16起到支撑和安装结构的作用；

请参阅图1，安装板一15顶部从左至右依次设置有暖光源芯片12、调光器19和冷光源芯片18，暖光源芯片12实现控制LED暖光源灯珠175，冷光源芯片18实现控制LED冷光源灯珠171，调光器19调节控制暖光源芯片12、和冷光源芯片18；

请参阅图1，安装板二16上设置有光源件17，光源件17起到照亮的作用。

如图1和图2所示：安装板二16从内至外分为三层，外层为混合光源区161，中层为暖光源区162，内层为冷光源区163，暖光源区162上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠175，冷光源区163上环形阵列均匀设置有LED冷光源灯珠171，混合光源区161上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠175和LED冷光源灯珠171，混合光源区161上的LED暖光源灯珠175和LED冷光源灯珠171相互错开设置，混合光源区161外侧、混合光源区161与暖光源区162之间、暖光源区162与冷光源区163之间、冷光源区163内侧均设置有导热环172，导热环172为导热性能良好的材料，例如铜、铝等金属材料，用于将混合光源区161、暖光源区162和冷光源区163中的热量向外传导出，实现均匀散热，且导热环172顶部设置有导热硅胶圈173，导热硅胶圈173顶部环形阵列均匀设置有导热翅片174，且导热翅片174位于安装板一15和安装板二16之间，导热环172用于将导热硅胶圈173的热量向外导出，导热硅胶圈173用于导出导热环172和LED暖光源灯珠175、LED冷光源灯珠171的热量，导热环172用于导出LED暖光源灯珠175、LED冷光源灯珠171的热量，延长了其使用寿命，需要调节色温时，由调光器19调节共享冷光源区163和暖光源区162的电流大小，当冷光源区163中的灯珠和混合光源区161中的LED冷光源灯珠171的亮度增大或不变，而相对应的暖光源区162中的灯珠和混合光源区161中的LED暖光源灯珠175的亮度不变或减小时，LED灯整体的色温就会变冷，其整体光源的色温数值则会上升，反之，则LED灯整体的色温就会变暖，其整体光源的色温数值则会下降；

如图1所示：灯筒11外壁底部一体成型设置有环形的凸边111，且凸边111上环形阵列开设有多组贯穿其上下表面的安装孔，该安装孔方便采用外界的固定部件(例如螺钉或螺丝等)使灯筒11与外壳21固定，安装板二16底部内壁和灯筒11内壁位于安装板二16下方的位置均设置有反光纸113，反光纸113用于反光增加亮度，采用粘接的方式设置；

如图1所示：玻璃框13外壁底部一体成型设置有环形的凸边块，且灯筒11内壁底部开设有与凸边相嵌合的环形装配槽，且凸边块通过螺丝固定在环形装配槽槽底，保证底部的平整度和整体的美观度，采用螺丝固定，方便拆装；

如图1和图2所示：LED冷光源灯珠171与冷光源芯片18电性连接，LED暖光源灯珠175与暖光源芯片12电性连接，冷光源芯片18和暖光源芯片12均与调光器19电性连接，LED冷光源灯珠171和LED暖光源灯珠175具有各自单独的发光芯片，并且由调光器19调节供向两部分的电流大小，通过调节LED冷光源灯珠171和LED暖光源灯珠175的发光亮度，进而调节冷暖光源的各自占比实现色温的调节，并且该调节方式具有结构简单、造价低廉和色温调节效果好的特点，同时还兼具了亮度调节的功能；

如图1所示：灯筒11顶部外壁和圆周外壁均环形阵列开设有与灯筒11内腔相连通的通风孔112,该通风孔112用于LED封装结构主体1内部的热量排出或外界的空气进入LED封装结构主体1内部进行冷却。

一种色温可调的LED封装结构的散热外壳，包括散热外壳主体2，散热外壳主体2包括外壳21，外壳21为圆柱形，外壳21圆周外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体2内腔相连通的散热孔一211，该散热孔一211方便外界的空气进入或排出热量，外壳21顶部外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体2内腔相连通的散热孔二212，散热孔二212方便排出热量，且散热孔一211和散热孔二212内均设置有过滤层213，该过滤层213可采用在粘接的方式设置在散热孔一211或散热孔二212内，过滤层213在本领域应用广泛，例如常见的有活性炭过滤层，根据实际情况进行选择，在此不另做详述，散热外壳主体2套设在LED封装结构主体1外侧，且散热外壳主体2底部与凸边111采用螺丝固定连接，采用螺丝的固定方式，方便拆卸维护，散热外壳主体2内腔活动套设有导热内筒22，导热内筒22为导热性能良好的材料，例如铜、铝等金属材料，且导热内筒22位于LED封装结构主体1外侧，导热内筒22底部与灯筒11外壁靠下的位置设置的环形的台阶面相贴合，导热内筒22底部可设置耐磨性能好的橡胶材料，降低导热内筒22转动与台阶面接触的磨损，导热内筒22外壁顶部套设有轴承，且轴承外壁与外壳21内壁顶部固定，轴承的设置使导热内筒22转动不影响外壳21，外壳21顶部内壁中央固定设置有电机23，且电机23输出端设置有传动杆，且传动杆底端延伸至灯筒11顶部上方并连接有抽风扇24，电机23带动抽风扇24转动，进而将LED封装结构主体1的热量向外抽出，传动杆外壁固定套设有小齿轮25，外壳21顶部内壁位于电机23左方的位置通过轴承活动设置有随动转杆26，随动转杆26用于支撑和安装大齿轮27，且随动转杆26底端固定套设有与小齿轮25啮合的大齿轮27，大齿轮27的齿数是小齿轮25齿数的两倍或三倍，保证导热内筒22匀速的转动，导热内筒22内壁顶部环形阵列均匀设置有与大齿轮27啮合的齿牙28，大齿轮27转动与齿牙28配合带动导热内筒22转动，导热内筒22内壁和外壁均设置有导热颗粒层222，该导热颗粒层222的制备方法为：选用材料为聚酰胺树脂、环氧树脂、二氧化硅、碳纤维、抗氧化剂、硅胶、石墨份以及石墨，选取适量的原料混合加热搅拌均匀，冷却凝固后研磨成粉；将粉末升温加热至80-110摄氏度，再将其原料放入高温箱内，抽真空并冲入氮气作为保护气体，调整箱内温度为500-550摄氏度，时间为1小时，将其进行熔炼；冷却凝固后制成颗粒状成品，导热内筒22外壁环形阵列设置有沿轴线方向的导热弧形叶片223，导热弧形叶片223为导热性能良好的材料，例如铜、铝等金属材料，便于使外界的空气进入内部的同时方便将内部的热量向外导出，相邻两组导热弧形叶片223之间的导热内筒22外壁开设有倾斜通风孔221，倾斜通风孔221方便空气流通。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种色温可调的LED封装结构，包括LED封装结构主体（1），其特征在于：所述LED封装结构主体（1）包括灯筒（11），所述灯筒（11）底部内壁固定设置有相匹配的玻璃框（13），且玻璃框（13）内设置有出光透镜（14），所述灯筒（11）内腔顶部和中部分别一体成型设置有安装板一（15）和安装板二（16），所述安装板一（15）顶部从左至右依次设置有暖光源芯片（12）、调光器（19）和冷光源芯片（18），所述安装板二（16）上设置有光源件（17）；所述安装板二（16）从内至外分为三层，外层为混合光源区（161），中层为暖光源区（162），内层为冷光源区（163），所述暖光源区（162）上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠（175），所述冷光源区（163）上环形阵列均匀设置有LED冷光源灯珠（171），所述混合光源区（161）上环形阵列均匀设置有LED暖光源灯珠（175）和LED冷光源灯珠（171），所述混合光源区（161）外侧、混合光源区（161）与暖光源区（162）之间、暖光源区（162）与冷光源区（163）之间、冷光源区（163）内侧均设置有导热环（172），且导热环（172）顶部设置有导热硅胶圈（173），所述导热硅胶圈（173）顶部环形阵列均匀设置有导热翅片（174），且导热翅片（174）位于安装板一（15）和安装板二（16）之间；所述灯筒（11）外壁底部一体成型设置有环形的凸边（111），且凸边（111）上环形阵列开设有多组贯穿其上下表面的安装孔，所述安装板二（16）底部内壁和灯筒（11）内壁位于安装板二（16）下方的位置均设置有反光纸（113）；所述玻璃框（13）外壁底部一体成型设置有环形的凸边块，且灯筒（11）内壁底部开设有与凸边相嵌合的环形装配槽，且凸边块通过螺丝固定在环形装配槽槽底；所述LED冷光源灯珠（171）与冷光源芯片（18）电性连接，所述LED暖光源灯珠（175）与暖光源芯片（12）电性连接，所述冷光源芯片（18）和暖光源芯片（12）均与调光器（19）电性连接；所述灯筒（11）顶部外壁和圆周外壁均环形阵列开设有与灯筒（11）内腔相连通的通风孔（112）；包括散热外壳主体（2），所述散热外壳主体（2）包括外壳（21），所述外壳（21）圆周外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体（2）内腔相连通的散热孔一（211），所述外壳（21）顶部外壁环形阵列开设有多组与散热外壳主体（2）内腔相连通的散热孔二（212），且散热孔一（211）和散热孔二（212）内均设置有过滤层（213），所述散热外壳主体（2）套设在LED封装结构主体（1）外侧，且散热外壳主体（2）底部与凸边（111）采用螺丝固定连接，所述散热外壳主体（2）内腔活动套设有导热内筒（22），且导热内筒（22）位于LED封装结构主体（1）外侧，所述导热内筒（22）底部与灯筒（11）外壁靠下的位置设置的环形的台阶面相贴合，所述导热内筒（22）外壁顶部套设有轴承，且轴承外壁与外壳（21）内壁顶部固定，所述外壳（21）顶部内壁中央固定设置有电机（23），且电机（23）输出端设置有传动杆，且传动杆底端延伸至灯筒（11）顶部上方并连接有抽风扇（24），传动杆外壁固定套设有小齿轮（25），所述外壳（21）顶部内壁位于电机（23）左方的位置通过轴承活动设置有随动转杆（26），且随动转杆（26）底端固定套设有与小齿轮（25）啮合的大齿轮（27），所述导热内筒（22）内壁顶部环形阵列均匀设置有与大齿轮（27）啮合的齿牙（28），所述导热内筒（22）内壁和外壁均设置有导热颗粒层（222），所述导热内筒（22）外壁环形阵列设置有沿轴线方向的导热弧形叶片（223），相邻两组所述导热弧形叶片（223）之间的导热内筒（22）外壁开设有倾斜通风孔（221）。