CN115398143A - 前照灯组件 - Google Patents

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CN115398143A CN202180024973.7A CN202180024973A CN115398143A CN 115398143 A CN115398143 A CN 115398143A CN 202180024973 A CN202180024973 A CN 202180024973A CN 115398143 A CN115398143 A CN 115398143A
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S·K·齐巴
G·乔治
S·J·丹纳戈
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Abstract

本主题涉及一种前照灯组件(104),其包括电路板组件(202、204),所述电路板组件包括印刷电路板和固定到所述印刷电路板上的多个LED(206a‑d)。保持器(208)可以用于固定所述电路板组件(202、204)。热管(214a、214b)可以联接到所述保持器(208),并且至少一个散热器(212)可以联接到所述热管(214a、214b)和所述保持器(208)。所述热管(214a、214b)可以将由所述多个LED(206a‑d)生成的热量传导到所述保持器(208)和所述散热器(212)以消散所述热量。所述前照灯组件可以改装到反射器(102)。

Description

前照灯组件
技术领域
本文描述的主题总体上涉及一种前照灯组件,并且特别地涉及一种使用发光二极管(LED)灯的车辆用前照灯组件。
背景技术
机动车辆的照明系统包括安装或集成到机动车辆前部、后部、侧面以及在一些情况下集成到顶部的照明和信号装置。照明系统可以包括前照灯、转向信号灯、雾灯和尾灯,它们消耗来自机动车辆中的车辆电池或交流发电机的大部分电力。
通常,卤素灯和白炽灯泡由于安装成本低且易于替换和维护而被车辆制造商用于照明系统。在一些实施方式中,包括多个LED单元的LED灯可以用在机动车辆的照明系统中,例如用在前照灯组件中。
附图说明
参考附图来描述具体实施方式。在附图中,附图标记最左边的数字表示附图标记首次出现于的附图。在所有附图中,相同的附图标记用于指代相似的特征和部件。
图1a示出了根据本主题的示例实施方式的从车辆前方观察时的LED前照灯的透视图。
图1b示出了根据本主题的示例实施方式的当LED前照灯组件被改装到反射器时的LED前照灯的后视图。
图2示出了根据本主题的示例实施方式的LED前照灯组件的分解视图。
图3示出了根据本主题的示例实施方式的LED前照灯组件的壳体上的盖的布置的等距视图。
图4a示出了根据本主题的示例实施方式的其上紧固有第一电路板组件的壳体的俯视图。
图4b示出了根据本主题的示例实施方式的其上紧固有第二电路板组件的壳体的侧视图。
图5a示出了根据本主题的示例实施方式的连接到壳体的散热器(heat sink)的侧视图。
图5b示出了根据本主题的示例实施方式的与壳体断开连接的散热器的分解视图。
图6示出了根据本主题的示例实施方式的用于操作LED前照灯的控制电路图。
具体实施方式
机动车辆前照灯中使用的常规的基于灯丝的卤素灯泡效率低,因为它们消耗掉来自车辆电池的高电力。卤素灯泡的使用期限也较短,这是由于基于灯丝的灯泡可能由于车辆中的振动和震动而损坏,因此需要频繁替换卤素灯泡。在卤素灯泡安装在反射器内以发出光束的情况下,在灯泡出现故障时,经常必须更换整个反射器来替换灯泡。
与卤素灯泡相比,发光二极管(LED)灯泡的使用期限更长。此外,LED灯泡的响应时间也非常短,瞬间达到全亮度。然而,LED灯泡的性能在很大程度上取决于操作环境的环境温度。在高环境温度下过度驱动LED灯泡可能会导致LED电气底座过热,最终导致装置故障。在这样的情况下,为了将LED电气底座的温度调节到其正常可接受的操作极限之下,需要以很快的速度从发热源消散热量。
通常,散热板,诸如铝散热板或导热塑料散热板,被用作散热器来消散在LED的电气底座处生成的热量。然而,热量经常保持积聚在散热板和LED电气底座的表面上,在连续操作一段时间后,该表面会经历相当高的温度,这可能导致LED故障。因此,典型的LED前照灯具有与卤素或白炽前照灯完全不同的设计,并且用于LED前照灯的保持器和反射器必须定制用于热量消散。结果,LED前照灯不能与使用白炽灯泡的反射器和保持器一起使用,或者在它们之间使用,因此通常不使用LED前照灯。
本主题提供了一种用于促进热量消散的LED前照灯组件,其需要相当低的维护,并且有助于解决上述和其他问题,并且提供了如将从以下描述中理解的各种优点。
根据本发明的一个方面,LED前照灯组件包括电路板组件,电路板组件包括一个或多个印刷电路板(PCB)和固定到PCB上的多个发光二极管(LED)。LED前照灯组件可以改装到车辆的任何现有反射器中。LED前照灯组件还包括由于固定电路板组件的保持器。保持器为导热塑料保持器。此外,LED前照灯组件包括热联接(thermally coupled)到保持器的热管。至少一个散热器联接到保持器。热管将由多个发光二极管(LED)生成的热量从LED传导到保持器和散热器以消散热量。
根据本发明,由多个LED灯在电路板组件的电气底座处生成的热量可以经由导热塑料保持器消散。此外,可以将诸如导热膏或导热液体之类的导热材料施加到电路板组件的金属芯的面向保持器的一侧,以更好地从印刷电路板的电气底座传热。导热材料充当填充两个表面之间的空气间隙的介质,热量需要在这两个表面之间流动而没有任何热点。也可以施加导热材料以提供到散热器的导热路径,使得不会发生热量积累。在示例实施方式中,也可以将可以类似于导热材料或非粘性导热膏的热界面材料施加在电路板组件与保持器之间,用于增强它们之间的热联接。可以在热管与保持器之间以及在热管和散热器之间施加充当粘合剂的粘性导热膏或导热液体,以经由热管将来自LED的热量消散到散热器。
能改装的LED前照灯组件的热管可以包括具有直线形状的第一区段和具有弯曲形状的第二区段。这产生了J形热管,其中J形的主干部对应于第一区段,并且J形的弯曲部对应于第二区段。在示例中,通过热管的传热路径始于热管与保持器交接的点,并终止于热管与散热器交接的点。这样,J形热管允许热量从电路板组件消散到散热器。热管的J形设计避免了热量在热管的区段的连接处积聚,从而促进热量的平稳传递。热管的这种形状能够实现最大的热分布,因此由多个LED灯在电路板组件的电气底座处生成的热量通过热管以有效的方式消散。
在本主题的实施方式中,LED前照灯组件能改装到车辆的反射器上。在一个实施例中,反射器为涂覆有反射材料(如银或铬)的塑料反射器,使得从LED发出的光落在反射器表面上,并根据反射器表面的结构以一定角度反射到道路上。为了允许LED前照灯组件能改装,LED前照灯组件的保持器的尺寸和LED前照灯组件的尺寸按照用于连接白炽灯(诸如S2灯)的相同标准规格制造。这通过设置在LED前照灯组件中的散热布置而成为可能,散热布置也能够有效地消散来自小尺寸组件的热量。反射器可以经由夹子能拆卸地附接到LED前照灯组件的保持器,使得保持器位于设置在反射器中的凹部中。以这种方式,可以在不改变反射器的情况下容易地改装LED前照灯组件。此外,在LED发生故障的情况下,不需要替换连同反射器的整个组件,而只需要替换单个故障的LED,因此可以避免维修和维护的巨大花费。
以下描述参考了附图。在使用的地方,在附图和下面的描述中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。虽然在说明书中描述了几个示例,但是修改、改进和其他实施方式是可能的。因此,以下具体实施方式不限制所公开的示例。相反,所公开的示例的适当范围可以由所附权利要求来限定。
图1a示出了根据本主题的示例实施方式的车辆的LED前照灯100的前视图。LED前照灯100包括反射器102,反射器102包括凹部。LED前照灯组件(图中未示出)可以经由这个凹部容易地附接或拆卸,使得LED前照灯组件可以在不改变反射器的情况下容易地改装。在示例中,LED前照灯组件和设置在LED前照灯组件中用于联接到反射器的联接机构的形状和尺寸可以由与用于常规卤素前照灯相同的规格制成。因此,LED前照灯组件可以在不必改变反射器或联接机构的情况下容易地改装到使用卤素前照灯的现有反射器。
图1b示出了根据本主题的示例实施方式的当LED前照灯组件104被改装到反射器102时的LED前照灯100的后视图。反射器102包括凹部,在凹部处,LED前照灯组件可以容易地附接到保持器或从保持器拆卸。
图2示出了根据本主题的示例实施方式的LED前照灯组件的分解视图。在示例中,LED前照灯组件104可以改装到常规反射器。
LED前照灯组件104可以包括电路板组件202、204,每个电路板组件包括印刷电路板(PCB)和布置或固定在印刷电路板上的多个发光二极管(LED)206a-d。在一个示例中,可以有两个电路板组件,诸如如图所示的第一电路板组件202和第二电路板组件204,它们基本上彼此垂直地放置,每个电路板组件202、204具有布置在其上的一个或多个LED 206a-d,以提供特定的光图案。LED 206a-d的放置可以基于LED前照灯组件104要改装到其上的反射器102的轮廓来选择。在一个示例中,LED的放置可以产生模拟常规白炽灯泡光源的光图案的光图案,从而使得可以在不必改变反射器的情况下利用常规反射器来改装LED前照灯组件。
在一个示例中,金属芯印刷电路板(MCPCB)可以用作印刷电路板。可以理解的是,金属芯印刷电路板使用特殊基板材料,特殊基板材料被特别地配制以提高在高于正常温度下运行的设计的可靠性。基板主动地从热运行部件的位置吸取热量,直到板的相对层,在那里基板可以有效且安全地散热。因此,使用金属芯PCB来冷却使用多个LED的PCB,可以实现LED应用的更好的热管理。
在一个示例中,LED 206a-d可以设置在电路板组件202、204的第一侧(称为前侧)上。可以将诸如导热膏或导热液体之类的导热材料施加在与第一侧相对的第二侧处,第二侧被称为电路板组件202、204的背侧,以使得热量能够从电路板组件传递到保持器208。电路板组件202、204可以经由一个或多个螺钉或任何其他安装装置安装在保持器208上。这有助于电路板组件202、204与保持器208之间更好的接触,从而防止在装配有LED前照灯组件的车辆的振动期间损坏LED灯206a-d。在一个示例中,保持器208可以为具有低热阻抗的导热保持器,用于减少电路板组件202、204中的热量积累。热阻抗被定义为材料抵抗热流的温度差的度量,在这种情况下,材料为热传导保持器。例如,保持器208可以由导热金属(诸如铝)或导热塑料材料制成。
保持器208为电路板组件202、204提供支撑,并有助于将LED前照灯组件104联接到反射器102(例如,在改装LED前照灯组件时)。电路板组件202、204还可以经由紧固件210a-d固定到保持器105。例如,M 2.5型紧固件可以用于将电路板组件202、204安装在保持器208上。LED前照灯组件104的部件可以通过不同联接机构的组合固定在保持器208上。例如,高公差安装孔可以用于将电路板组件202、204安装在保持器上,以确保电路板组件202、204没有偏移地安装,并因此确保光束图案是期望的。
电路板组件202、204上的LED安装焊料掩模限定(SMD)焊盘的位置可以在具有高公差的控制器CAD-CAM工艺下制造。此外,可以使用自动部件拾取和放置技术将LED组装在电路板组件202、204的指定位置上的。对LED芯片在电路板组件上的正确放置进行进一步的生产线末端自动视觉检查可有助于确保LED正确地安装在电路板组件上。
根据示例实施方式,保持器208可以提供用于经由一个或多个热管214a-b从LED206a-d向散热器212散热的介质。在一个示例中,可以使用两个热管,诸如如图所示的214a和214b。可以在保持器208与热管214a-b之间使用热界面材料,以便以有效的方式将热量从保持器传导到热管。例如,热界面材料可以为
Figure BDA0003866014020000061
TC-5629导热化合物。在示例中,抓持紧固件216a-b可以用于将热管214a-b固定到保持器208。可以使用抓持螺钉218a-d将散热器212联接到保持器208和热管214a-b,其中热管214a-b可以将由多个LED 206a-d生成的热量传导到保持器208和散热器212。散热器212充当用于将LED生成的热量传递到流体介质(诸如空气或液体冷却剂)的热交换器,在热交换器处,热量从LED消散出去,从而允许将LED的温度调节到最佳水平。在示例中,散热器212可以具有延伸散热器整个长度的直翅片型布置,这将参考图5进一步讨论。
在示例实施方式中,热管214a-b可以由导热材料制成,诸如金属或导热塑料,以提供从LED 206a-d到散热器212的热量消散。由于热管214a-b的高导热性,即热管214a-b传导热量的能力,从LED 206a-d到散热器212的热量消散可以以有效的方式进行。在一个示例中,热管214a-b可以包括用于有效传热的传热流体。在一个实施方式中,也可以将热界面材料施加在电路板组件202、204与保持器208之间。如上所讨论的,热界面材料可以为插入在两个部件之间以便增强它们之间的热联接的任何材料。可以将热界面材料施加在电路板组件202、204与保持器208之间,以便更好地传热以消散热量。
可以在热管214a-b与保持器208之间以及在保持器208与散热器212之间另外地施加还用作粘合材料的导热膏或导热液体,以实现更好的传热。一般来说,导热膏或导热液体在不需要附加紧固件的情况下产生具有传热特性的部件的机械附接,或者可以进一步加强由紧固件提供的附接。以这种方式,可以在保持器208与热管214a-b之间以及在保持器208与散热器212之间产生高的结构/机械结合强度。由于这样的强有力的机械附接,本发明的LED前照灯组件在车辆振动期间不容易损坏。
LED前照灯组件的热管214a-b包括形成基本上J形的用于向散热器212消散热量的第一区段和第二区段。热管214a-b的第一区段具有直线形状。热管214a-b的第二区段具有弯曲形状。热管214a-b具有第一直线区段和第二弯曲区段的结构被设计成使得流体能够在热管214a-b内部连续流动。J形热管避免了热量在热管的区段的接合处积聚,并有利于热量的平稳传递。热管214a-b的J形设计因此有助于最大程度的热分布,从而以有效的方式消散热量。热管214a-b的实施方式使得热量能够从LED电气底座快速移除到散热器212,以调节LED底座的温度并防止其损坏。
在一个示例中,保持器208可以形成为两个区段——细长的立方形区段和缩短的圆柱形区段,电路板组件紧固在立方形区段的侧面上。细长的立方形区段从缩短的圆柱形区段延伸。出于讨论的目的,细长的立方形区段将被称为立方形区段,而缩短的圆柱形区段将被称为圆柱形区段。圆柱形区段的直径可以大于立方形区段的宽度和高度,但小于立方形区段的长度。散热器212可以设置在圆柱形区段的上方。
此外,热管214a-b的第一区段的一部分插入到保持器208的立方形区段中,以通过立方形区段的表面接收来自电路板组件202、204的热量。热管214a-b的第一区段的剩余部分设置在保持器208的圆柱形区段中。热管214a-b的第二区段从圆柱形区段伸出,并在圆柱形区段之上向后弯曲,以联接到设置在圆柱形区段之上的散热器212。因此,在操作时,热管214a-b可以将热量从电路板组件202、204传递到散热器212,以增加热量消散。
典型地,当使用白炽灯泡时,生成的热量比使用LED灯泡时生成的热量少得多。此外,由白炽灯泡生成的热量分布在灯泡的表面之上,直到灯泡保持器。为了消散热量,灯泡周围的空气和与灯泡接触的材料(即反射器)在大多数情况下足以冷却或保持灯泡的表面温度。然而,白炽灯泡使用期限较短,并且可能会因车辆振动而损坏。而由LED前照灯生成的热量集中在LED的表面处,与白炽灯泡的表面积相比,LED的表面具有小得多的面积,例如5至6平方毫米。因此,常规地,LED前照灯使用大的部件来消散热量,因此与基于白炽灯泡的前照灯相比,LED前照灯具有完全不同的尺寸和设计,并且不能互换或改装。
为了消散由LED灯提供的小区域上生成的大量热量,如上所讨论的本主题公开了一种LED前照灯组件,其具有一起工作的各种小尺寸热量消散机构。由于使用了包括热管、导热保持器、金属PCB、热界面材料、导热膏或导热液体以及散热器的散热机构,热量可以容易地消散,而不必增加部件的尺寸。因此,可以获得与白炽灯组件尺寸相同的紧凑的LED前照灯组件,其可以容易地改装到任何现有的使用白炽灯泡的反射器,而不影响LED前照灯组件的性能。此外,热管的实施方式有助于将热量从LED底座快速移除到散热器,这防止了LED底座的温度升高并增加了LED前照灯组件的使用期限。
在实施方式中,包括DC电源(图中未示出)和控制电路(图中未示出)的电源组件220可以向电路板组件202、204供应电力。电源组件220可以通过连接器222a-b连接到LED前照灯组件104。索环224可以为将LED 206a-d连接到连接器222a-d的电线226提供路径。索环224防止电线226上的拖拉或扭曲对LED前照灯组件内部的电连接施加应力。
此外,盖228封闭了联接到保持器208的电路板组件202、204。盖228可以用紧固件固定到保持器208。盖228充当LED前照灯组件104的保护装置,并防止LED、电路板组件和对应的电线被篡改(tampering)或损坏。盖228还为LED前照灯组件提供了整体紧凑且美观的外观。盖228还封闭电路板组件和连接它们的电线,使其免受环境影响(如灰尘和水)。
反射器102可以经由夹子230能拆卸地附接到保持器208,以便容易地移除保持器208以进行替换。O形环232确保电路板组件202、204和连接它们的电线的密封。
图3示出了根据本主题的示例实施方式的LED前照灯组件的壳体之上的盖的布置的立体分解视图。布置还示出了参考图2解释的部件。从图3可以看出,LED 206a和LED 206b安装在第一电路板组件202上,并且LED206c和LED 206d安装在第二电路板组件204上。电路板组件202、204可以经由一个或多个螺钉安装在保持器上。
盖228还包括玻璃覆盖的狭缝302,以允许来自多个LED 206a-d的光通过并且到达反射器表面102,使得光反射到路面上。玻璃覆盖的狭缝302有助于来自LED 206a-d的光束形成。盖228经由至少一个或多个紧固件固定到保持器105的近端。此外,盖228经由两个或更多个紧固件固定到保持器208的远端。保持器208的近端可以理解为靠近反射器的一端,而远端可以理解为远离反射器的一端。盖228用于封闭联接到保持器208的电路板组件202、204。盖228可以为设计成封闭发光二极管206a-d、电路板组件和对应的电线的塑料盖。通过盖228封闭电路板组件和对应的电线防止了接近这些零件中的任何一者,这可以导致LED模块的篡改或损坏。
此外,保持器208的圆柱形区段304包括台阶306和从台阶306延伸的立方形区段308。盖228可以装配在保持器208的立方形区段308上,使得盖228的边缘与台阶306接触。O形环232(如图2所示)可以设置在保持器208与盖228之间,以防止灰尘或潮湿空气进入到盖228中。此外,在台阶306处,可以在保持器208与盖228之间邻近O形环232处施加充当粘合剂的导热膏或导热液体,用于密封包括LED 206a-d的电路板组件202、204。此外,O形环232还可以确保电路板组件202、204和连接它们的电线的密封。盖228可以用作电路板组件的保护组件,以防止在车辆振动期间篡改LED。保持器208还包括托架310,散热器212(如图2所示)紧固到托架310上。
整个LED前照灯组件连同保护盖可以经由反射器上的凹部附接到保持器或从保持器拆卸,使得LED前照灯组件可以在不改变反射器的情况下容易地改装。LED前照灯组件中的LED运行所需的恒定电流可以由DC电源提供。导热的保持器产生路径,以用于经由热管从发光二极管到散热器的热量消散。热管的形状避免了在热管的区段的连接处积累热量,从而能够更快且更有效地将热量移除到散热器,以避免LED电气底座由于过热而损坏。散热器设计成使得热量消散发生在电路板组件的非常小的区域内。
图4a示出了根据本主题的示例实施方式的其上紧固有第一电路板组件的壳体的俯视图。图4b示出了根据本主题的示例实施方式的其上紧固有第二电路板组件的壳体的侧视图。如已经讨论的,第一电路板组件202和第二电路板组件204被紧固到保持器208的立方形区段308上。电路板组件202、204基本上彼此垂直,每个电路板组件202、204在其上布置有一个或多个LED 206a-d,以提供特定的光图案。在示例中,LED 206a可以用于光束操作,而LED 206b用于改善车辆前方的光图案。在示例中,LED 206c用于光束操作,而LED 206d用于改善车辆前方的光图案。
在示例中,LED 206a-d的放置可以基于前照灯组件要改装到其上的反射器(图中未示出)的轮廓来选择。在一个示例中,LED的放置可以产生模拟常规白炽灯泡光源的光图案的光图案,从而使得可以在不必改变反射器的情况下用常规反射器来改装前照灯组件。
图5a示出了根据本主题的示例实施方式的连接到壳体的散热器的侧视图。如图所示,散热器212具有延伸散热器整个长度的直翅片型布置。翅片型布置允许散热器212将由LED生成的热量消散到流体介质,诸如空气或液体冷却剂,从而允许将LED的温度调节到最佳水平。使用抓持螺钉218a-d将散热器安装在保持器208的托架310上。
图5b示出了根据本主题的示例实施方式的与壳体断开连接的散热器的分解视图。如图5b所示,散热器212与保持器208的托架310断开连接。一个或多个抓持螺钉218可以用于将散热器212紧固在保持器208上。
图6示出了根据本主题的示例实施方式的用于操作LED前照灯的控制电路600图。如图6所示的本发明的控制电路600可以基于降压拓扑(buck topology)来构建。此外,降压转换器(图中未示出)可以连接到DC电源602,以将输出电压转换到低于输入到输入电路604的输入电压的电平。输出电压还可以经由开关单元608提供到包括远光LED电路和近光LED电路的LED模块606。输入电路604包括诸如LED驱动器IC 610、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)612和电感器614之类的部件。在示例中,输入电路604中的电感器614可以抵抗输入电流的突然变化。ED驱动器IC 610和
开关单元608可以用于控制前照灯的两种操作模式。这两种操作模式可以为近光条件和远光条件。可以提供远光(HB)和近光(LB)测试点,从测试点可以分别向HB LED电路和LB LED电路供电。远光点可以经由串联的第一单向电路连接到恒流(Ic)电路。第一单向电路的输出可以连接到远光LED。类似地,近光点可以经由串联的第二单向电路连接到恒流(Ic)电路,其中第二单向电路的输出可以连接到近光LED。第三单向电路也可以连接在远光点与近光点之间。远光点和近光点可以经由第三单向电路连接,以在近光条件下隔离远光电路。
当开关可以处于远光条件时,来自电源的电力可以经由单向电路连接到远光点和近光点两者。在另一实施方式中,当开关可以处于近光状态时,来自电源的电力可以仅连接到近光点,并且到远光点的电力可以经由第三单向电路被阻断。因此,在近光条件期间,只有LB LED可以发光,而在远光条件下,LB LED和HB LED都可以发光。
本发明的控制电路还可以经由热关断保护电路(图中未示出)为LED提供温度保护。当LED的温度超过阈值时,电路中的电流相对于温度线性下降,这意味着当结温(junction temperature)超过阈值时,电流会降低,以防止过热。
因此,本发明提供了各种优点,诸如LED光源的热量消散发生在金属芯印刷电路板的非常小的区域内。此外,LED在保持器上的放置不会损害相似类型反射器的光图案。能改装的LED前照灯模块可以在不需要改变反射器的情况下容易地替换,因此可以避免在反射器模块上的巨大投资,并且可以增加LED前照灯的整体采用和使用,从而降低功耗。
尽管已经参考具体实施例描述了主题,但是该描述并不意味着在限制意义上进行解释。在参考本主题的描述后,所公开的实施例的各种修改以及本主题的替代实施例对于本领域技术人员来说将变得显而易见。因此,预期在不脱离所定义的本主题的范围的情况下,可以进行这样的修改。

Claims (16)

1.一种前照灯组件(104),所述前照灯组件(104)包括:
电路板组件(202、204),所述电路板组件(202、204)包括印刷电路板和固定到所述电路板组件(202、204)的多个发光二极管(LED)(206a-d);
保持器(208),所述保持器(208)固定所述电路板组件(202、204),其中所述保持器(208)是导热的;
热管(214a、214b),所述热管(214a、214b)热联接到所述保持器(208),所述热管(214a、214b)具有第一区段和第二区段,所述第一区段具有直线形状并且所述第二区段具有弯曲形状;和
至少一个散热器(212),所述至少一个散热器(212)联接到所述保持器(208)和所述热管(214a、214b),其中所述热管(214a、214b)将由所述多个LED(206a-d)生成的热量传导到所述保持器(208)和所述散热器(212)以消散所述热量。
2.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),所述前照灯组件(104)包括:
封闭所述电路板组件(202、204)的盖(228),所述盖(228)联接到所述保持器(208),并且其中所述盖(228)包括玻璃覆盖的狭缝(302),以允许来自所述多个LED(206a-d)的光通过并且到达反射器(102)。
3.根据权利要求2所述的前照灯组件(104),所述前照灯组件(104)包括固定到所述盖(228)的O形环232,以将所述前照灯组件密封到所述反射器(102)。
4.根据权利要求2所述的前照灯组件(104),其中所述LED(206a-d)在所述电路板组件(202、204)上的放置相对于所述保持器(208)是固定的,以基于所述前照灯组件将要联接到其上的反射器的轮廓来提供光图案。
5.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中所述保持器(208)包括圆柱形区段(304)和从所述圆柱形区段(304)延伸的立方形区段(308),其中所述热管(214a、214b)的第一区段被插入到所述圆柱形区段(304)和所述立方形区段308中,并且热管(214a、214b)的第二区段在所述保持器(208)上方弯曲并且被联接到所述散热器(212)。
6.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),所述前照灯组件(104)包括用于将所述保持器(208)能拆卸地附接到反射器(102)的夹子(230)。
7.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中所述电路板组件(202、204)通过一个或多个紧固件(210a-d)联接到所述保持器(208)。
8.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中所述热管(214a、214b)通过一个或多个抓持紧固件(216a,216b)联接到所述保持器(208)。
9.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中在所述印刷电路板的面向所述保持器的一侧上设置导热材料。
10.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中在所述保持器(105)与所述散热器(212)之间施加所述导热材料。
11.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中在所述电路板组件(202、204)与所述保持器(208)之间施加热界面材料。
12.根据权利要求1所述的前照灯组件(104),其中在所述热管(214a、214b)与所述保持器(208)之间以及在所述热管(214a、214b)与所述散热器(212)之间施加导热材料。
13.根据权利要求1所述的前照灯组件,其中所述前照灯组件(104)能改装到所述反射器(102)。
14.一种用于操作根据权利要求1-13中任一项所述的前照灯组件的前照灯的控制电路(600),其中所述控制电路(600)包括:
DC电源(602),所述DC电源(602)连接到降压转换器以将输出电压转换到低于输入电压的电平;
连接到所述DC电源的输入电路(604),其中所述输入电路用于接收所述输出电压;和
LED模块(606),所述LED模块(606)通过开关单元(608)接收来自于所述输入电路的输出电压,其中所述LED模块(606)包括用于操作前照灯的远光LED电路和近光LED电路。
15.根据权利要求14所述的控制电路(600),其中,当所述LED模块(606)在远光下操作时,所述开关单元(608)用于向近光LED电路和远光LED电路供应输出电压。
16.根据权利要求14所述的控制电路(600),其中当所述LED模块(606)在近光下操作时,所述开关单元(608)用于向近光LED电路供应输出电压,并切断对远光LED电路的供电。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102620822A (zh) * 2012-04-16 2012-08-01 昆山同心金属塑料有限公司 光亮度和接近度多芯片集成传感器及其封装的方法
WO2013037408A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-21 Osram Ag Head light apparatus with led
US20150016123A1 (en) * 2012-06-27 2015-01-15 Flextronics Ap, Llc Automotive led headlight cooling system
EP2860440A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-15 Fujikura Ltd. Cooling device for vehicle headlights
CN106287480A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 光阳工业股份有限公司 车辆用灯具结构

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101685650B1 (ko) * 2014-10-30 2016-12-12 조영용 우수한 방열성을 갖는 차량용 엘이디 헤드램프
KR20180076868A (ko) * 2016-12-28 2018-07-06 인천대학교 산학협력단 자동차 헤드램프
FR3069906A1 (fr) * 2017-08-07 2019-02-08 Koito Manufacturing Co., Ltd. Phare d'automobile

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013037408A1 (en) * 2011-09-14 2013-03-21 Osram Ag Head light apparatus with led
CN102620822A (zh) * 2012-04-16 2012-08-01 昆山同心金属塑料有限公司 光亮度和接近度多芯片集成传感器及其封装的方法
US20150016123A1 (en) * 2012-06-27 2015-01-15 Flextronics Ap, Llc Automotive led headlight cooling system
EP2860440A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-15 Fujikura Ltd. Cooling device for vehicle headlights
CN106287480A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 光阳工业股份有限公司 车辆用灯具结构

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