CN111765422A - 一种户外用色温可调led光源模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种户外用色温可调LED光源模块，自下而上包括散热器、光源组件和光学透镜，光源组件和光学透镜均设置在散热器上，在散热器和光学透镜之间设置有密封圈，光学组件位于密封圈内，光学透镜覆盖密封圈和光源组件，光源组件上连接有两根防水线，散热器包括散热板和两片散热片，构成的端面形状为“门”形，在散热板两端分别设置有安装孔，光学透镜包含若干独立配光的透镜颗粒，光源组件包括安装板和若干LED灯组，每个LED灯组包括一颗高色温LED灯珠和一颗低色温LED灯珠，一个透镜颗粒覆盖一个LED灯组，各高色温LED灯珠间通过第一电路连接，各低色温LED灯珠间通过第二电路连接，两防水线分别两电路电连接。本发明具有色温可调的优点。

Description

一种户外用色温可调LED光源模块
技术领域
本发明属于照明领域，具体涉及一种户外用色温可调LED光源模块。
背景技术
户外照明领域中，LED光源模块由于其通用性强、易维护、独立防护、独立配光等优点，逐步成为目前户外照明领域的主流方案。
随着LED芯片技术的日益发展，早期追求的高亮度、高光效热潮已趋于理性与平缓，人们愈发注重照明所带来的功能性需求、心理感知需求。LED光源模块作为LED灯具的重要载体，如果其色温可调，则可以满足不同天气、季节的使用需求，满足不同场景下人对于光环境的心理感知需求，从而实现人本照明。
发明内容
为了解决上述LED光源模块无法进行色温调节的缺点，本发明提供一种户外用色温可调LED光源模块。
本发明所述户外用色温可调LED光源模块，自下而上包括散热器、光源组件和光学透镜，光源组件和光学透镜均设置在散热器上，在散热器和光学透镜之间设置有密封圈，光学组件位于密封圈内，光学透镜覆盖密封圈和光源组件，光源组件上连接有供电用的两根防水线，所述散热器包括散热板和设置在散热板两侧部的两片散热片，散热板和两散热片构成的端面形状为“门”形，在散热板两端分别设置有用于安装的安装孔，所述光学透镜包含若干独立配光的透镜颗粒，所述光源组件包括安装板和设置在安装板上的若干LED灯组，安装板位于散热板的上表面，每个LED灯组包括一颗高色温LED灯珠和一颗低色温LED灯珠，一个透镜颗粒覆盖一个LED灯组，各高色温LED灯珠间通过第一电路连接，各低色温LED灯珠间通过第二电路连接，两根防水线分别与第一电路和第二电路电连接。
为了提高防水性和实现独立控制高色温LED灯珠和低色温LED灯珠，散热板两端各设置有一个螺纹通孔，安装板两端各设有一个与该螺纹通孔相对应的第一通孔，所述防水线包括具有通孔的防水接头和穿过防水接头通孔并伸出的电缆线，防水接头设有与散热板的螺纹通孔相配合的外螺纹，两根防水线分别在散热板两端与散热板螺纹连接，两电缆线的伸出端分别穿过安装板两端的第一通孔并分别与第一电路和第二电路电连接。
为了方便安装，在散热板两端分别设置安装片，安装孔位于安装片上。
为了提高散热性，散热片上开设有若干贯穿散热片的十字槽。
为了提高混光均匀性，LED灯珠焊接在铝基板上时，LED灯组中的两LED灯珠的间距为0.5-0.6mm。
有益效果：本发明通过将LED光源设置成若干灯组，每个灯组由一颗高色温LED灯珠和一颗低色温LED灯珠组合而成，并使每个透镜颗粒分别覆盖一个灯组，实现了高色温光源和低色温光源均匀混光的效果，避免了一种光源模块出现两种色温的现象；同时设置独立的电路分别控制高色温LED灯珠和低色温LED灯珠，通过调节高色温光源电路和低色温光源电路的功率，实现调节高色温光源电路和低色温光源电路的光输出比，从而实现本发明提及的色温可调功能，并且色温可在所需最高色温光源的色温值和所需最低色温光源的色温值之间任意调节；通过设置两根防水线并分别与高色温LED灯和低色温LED灯电连接，而提高防水性能且能独立控制高色温光源和低色温光源；通过在散热板两端分别设置安装片，安装孔位于安装片上，而方便安装；通过在散热片上开设有若干贯穿散热片的十字槽，而提高散热性；通过在铝基板上焊接间距为0.5-0.6mm的两LED灯珠，而提高混光均匀性。
附图说明
图1为本发明的可调色温LED光源模块的立体图；
图2为图1的爆炸视图；
图3为光学透镜的结构示意图；
图4为光源组件示意图；
图5为光源组件侧视图；
图6为透镜颗粒透视图；
图7为钢网焊盘示意图；
图8为电路原理图；
图中，1、光学透镜；11、透镜颗粒；12、贯穿孔；2、光源组件；21、安装板；22、LED灯组；23、0欧电阻；24、第一通孔；25、第二通孔；26、焊锡膏；3、散热器；31、散热板；32、散热片；33、螺纹通孔；34、第一螺孔；35、第二螺孔；36、安装片；37、安装孔；4、防水线；41、防水接头；42、电缆线；5、密封圈；6、焊盘；7、异形结构；A、高色温光源正极；B、高色温光源负极；C、低色温光源负极；D、低色温光源正极。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
如图1-8所示，一种户外用色温可调LED光源模块，自下而上包括散热器3、光源组件2和光学透镜1。光源组件2和光学透镜1均设置在散热器3上，在散热器3和光学透镜1之间设置有橡胶密封圈5，光学组件位于密封圈5内，光学透镜1覆盖密封圈5和光源组件2，光源组件2上连接有供电用的两根防水线4。
上述散热器3使用铝合金材料，采用冲压成型工艺制造而成，端面形状为“门”形，该“门”形散热器3包括上侧的长条形散热板31和下侧的位于散热板31两侧部的两片平行的散热片32，此处两散热片32起到支撑散热板31的作用。在散热板31两端各设置有一个螺纹通孔33，在散热板31的板面边缘设置排成一圈的若干第一螺孔34，在散热板31中部沿长度方向设置一排第二螺孔35，在散热板31两端头还各设置一安装片36，安装片36上设置有用于安装的若干安装孔37。在散热片32上开设有若干贯穿散热片32的十字槽，起增强对流辅助散热的作用。
上述光源组件2包括长条形安装板21和设置在安装板21上的若干LED灯组22。安装板21为铝基板位于散热板31的上表面，在安装板21两端各设有一个与上述散热板31上的螺纹通孔33相对应的第一通孔24，在安装板21中部沿长度方向设置一排与第二螺孔35相对应的第二通孔25，使用螺丝穿过安装板21中部的第二通孔25与第二螺孔35螺纹连接，而将安装板21固定在散热板31的上表面。
安装板21的上表面设置有若干LED灯用焊盘，在LED灯用焊盘上通过丝网印刷均布焊锡膏26，将LED灯珠贴装后通过回流焊设备进行固化实现焊接。在安装板21两端分别设置有光源电路的正负极焊盘。
上述LED灯组22中，每个LED灯组22包括一颗高色温LED灯珠和一颗低色温LED灯珠，LED灯组22内的两个LED灯珠的间距为0.6mm。在间距≤0.6mm时会造成贴片易连焊、短路的问题。因此，在丝网印刷焊锡膏工艺时，采用了防锡珠处理的设计，钢网的镂空印刷部分设计为80%所需光源焊盘面积的异形结构，具体来说，图7黑色所示部分为LED光源封装厂推荐的光源焊盘6的面积，阴影部分为设计的钢网镂空异形结构7，焊锡膏26通过钢网镂空异形结构7印刷在安装板21上。这样就有效地解决了光源模块中光源组件制成时焊锡膏溢出造成的连焊、短路的问题。
焊接后的各高色温LED灯珠间通过第一电路连接，各低色温LED灯珠间通过第二电路连接，两电路相互独立，如图8所示，图8中，A、高色温LED光源正极；B、高色温LED光源负极；C、低色温LED光源负极；D、低色温LED光源正极。本实施例中，安装板21上还设置了0欧电阻23连入电路。
上述光学透镜1包含若干独立配光的透镜颗粒11，每个透镜颗粒11内曲面空间容纳一个LED灯组22。光学透镜1的下侧部外沿周向设置有凹槽，密封圈5嵌入凹槽内并且一部分露出凹槽，安装板21位于密封圈5内确保密封性。光学透镜1上设有与散热板31的第一螺孔34相对应的贯穿孔12，使用螺钉穿过光学透镜1的贯穿孔12与第一螺孔34螺纹连接，而将光学透镜1固定在散热板31上。
上述防水线4包括具有通孔的防水接头41和穿过防水接头通孔并伸出的电缆线42，电缆线42为两芯线，防水接头41设有与散热板31的螺纹通孔33相配合的外螺纹；两根防水线4分别在散热板31两端与散热板31螺纹连接，各两芯线的伸出端分别穿过安装板21两端的第一通孔24并分别使用焊锡膏在上述正负极焊盘上与正负极焊接，即，两根防水线4中的一根防水线4在安装板21一端与高色温LED光源的正负极焊接，上述第一电路为连接在该端的正负极上的将所有高色温LED灯珠连接起来的电路；另一根防水线4在安装板21另一端与低色温LED光源的正负极焊接，上述第二电路为连接在该端的正负极上的将所有低色温LED灯珠连接起来的电路。
上述色温可调LED光源模块可以根据需要采用常规方法调节色温，调节前需要按照如下算法分别计算高色温LED电路和低色温LED电路各所需要的功率，高色温光源功率通过与高色温电路连接的驱动电源提供，低色温光源功率通过与低色温电路连接的驱动电源提供。具体功率与色温的关系如下：
色温可调LED光源模块功率为P，高色温光源色温为a，低色温光源色温为b，所需调节的色温为c，总结算法如下：
高色温光源功率=〔（c-b）P〕÷(a-b)
低色温调光功率=〔（a-c）P〕÷(a-b)。
举例进行说明，色温可调LED光源模块功率为60w，高色温光源色温为6000k，低色温光源色温为3000k，现需色温可调LED光源模块色温为4000k，结合以上算法，可得：
高色温光源功率=〔（4000k-3000k）60w〕÷(6000k-3000k)=20w
低色温调光功率=〔（6000k-4000k）60w〕÷(6000k-3000k)=40w。
又例如，现需色温可调LED光源模块色温为5000k，结合以上公式，可得：
高色温光源功率=〔（5000k-3000k）60w〕÷(6000k-3000k)=40w
低色温调光功率=〔（6000k-5000k）60w〕÷(6000k-3000k)=20w。
根据以上所述可知，本色温可调LED光源模块可通过调节高色温光源电路和低色温光源电路的功率，实现调节高色温光源电路和低色温光源电路的光输出比，从而实现色温可调功能。
本实施例提供的色温可调LED光源模块中，色温可在所需最高色温光源的色温值和所选最低色温光源的色温值之间任意调节。
另外，目前户外LED光源色温的市场主流应用为提供几种固有色温的方案，如2200k、2700k、3000k、3500k、4000k、5000k、5700k、6500k。当应用终端或场景需求如2500k、3300k等不在此主流色温方案时，仍然可通过本实施例中的色温可调功能达到合理范围内任意所需求色温值。
上述未特别提及的技术均参照现有技术。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (5)

1.一种户外用色温可调LED光源模块，其特征在于，自下而上包括散热器、光源组件和光学透镜，光源组件和光学透镜均设置在散热器上，在散热器和光学透镜之间设置有密封圈，光学组件位于密封圈内，光学透镜覆盖密封圈和光源组件，光源组件上连接有供电用的两根防水线，
所述散热器包括散热板和设置在散热板两侧部的两片散热片，散热板和两散热片构成的端面形状为“门”形，在散热板两端分别设置有用于安装的安装孔，
所述光学透镜包含若干独立配光的透镜颗粒，所述光源组件包括安装板和设置在安装板上的若干LED灯组，安装板位于散热板的上表面，每个LED灯组包括一颗高色温LED灯珠和一颗低色温LED灯珠，一个透镜颗粒覆盖一个LED灯组，各高色温LED灯珠间通过第一电路连接，各低色温LED灯珠间通过第二电路连接，两根防水线分别与第一电路和第二电路电连接。
2.根据权利要求1所述的户外用色温可调LED光源模块，其特征在于，散热板两端各设置有一个螺纹通孔，安装板两端各设有一个与该螺纹通孔相对应的第一通孔，所述防水线包括具有通孔的防水接头和穿过防水接头通孔并伸出的电缆线，防水接头设有与散热板的螺纹通孔相配合的外螺纹，两根防水线分别在散热板两端与散热板螺纹连接，两电缆线的伸出端分别穿过安装板两端的第一通孔并分别与第一电路和第二电路电连接。
3.根据权利要求2所述的户外用色温可调LED光源模块，其特征在于，在散热板两端分别设置安装片，安装孔位于安装片上。
4.根据权利要求3所述的户外用色温可调LED光源模块，其特征在于，在散热片上开设有若干贯穿散热片的十字槽。
5.根据权利要求4所述的户外用色温可调LED光源模块，其特征在于，安装板为铝基板，LED灯珠焊接在铝基板上，LED灯组中的两LED灯珠的间距为0.5-0.6mm。
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