CN1605794A - 一种发光二极管射灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导热和散热性能良好的发光二极管射灯，以提高电子元器件，特别是发光二极管的使用寿命。它的灯杯1是金属材料，外壁上有散热片2，一块绝缘导热的铝基板4固定在灯杯1内腔平台上，铝基板4上面固定发光二极管LED1、LED2、LED3，铝基板4下面固定印制电路板5，印制电路板5上固定并连接相应的电子元器件，发光二极管LED1、LED2、LED3与印制电路板5电连接。在灯杯1内印制电板5以下的内腔中注满有绝缘导热填充料14，绝缘导热填充料1 4将两个灯脚AC1、AC2固定在灯杯1底部。
Description
技术领域 本发明涉及一种电光源，即发光二极管射灯。
技术背景 现有的发光二极管射灯，其灯杯是玻璃或塑料制成，几乎没有散热作用，且发光二极管固定在不能导热的印制电路板(通称PCD板，以下即称PCD板)上，因此导热、散热极差。由于电子元器件对温度比较敏感，特别是发光二极管超过允许的工作温度，其发光性能迅速下降而导致损坏，因此，现有发光二极管射灯由于导热、散热性能的制约而影响了发光二极管的使用寿命。
发明内容 本发明的目的是提高发光二极管射灯的导热、散热能力，从而提高电子元器件，特别是发光二极管的使用寿命。
为此，本发明提出的技术解决方案是，一种发光二极管射灯，包括杯形的灯杯及固定在灯杯内腔中的PCD板，该灯杯系金属材料制成；一块绝缘导热的铝基板固定在灯杯内壁的平台上，铝基板上面固定发光二极管，铝基板下面固定PCD板，PCD板上有印制的工作电路并固定相应的电子元器件；在灯杯内PCD板下面的内腔中注满有绝缘导热的填充料。
此外，也可以在灯杯内PCD板下面的锥形内腔中不注入绝缘导热的填充料而是空心的，而与该内腔所对应的杯壁上有若干个内外贯通的通气孔。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
附图说明 图1是本发明实施例1的结构示意剖视图；
图2是实施例2的结构示意剖视图；
图3是实施例1和2的工作电路图。
具体实施例 实施例1如图1、图3所示。杯形的灯杯1系导热和散热性能良好的金属材料制成，可以是铜或铁，但以铝较佳和实用。其外壁分布有几条环形的散热片2进一步增加了散热面积，散热片2的数目一般在3个以上，10个以下。散热片2也可以是纵向的甚至螺旋状的条状散热片。杯盖6一般为透明的玻璃或塑料制成，某些使用场合也可以没有杯盖。灯杯1内腔平台上由绝缘导热粘接涂层8粘接一块绝缘导热的铝基板4，粘接涂层8一般为导热硅胶或导热硅脂。铝基板4也可以不用粘结涂层而采用铆接，即用铆钉将铝基板4铆接在灯杯1内腔的平台上。铝基板4下面则由三个螺钉7连接一块绝缘但不能导热的PCD板5，也可以不用连接螺钉而用粘接涂层粘接固定PCD板5。PCD板5上有印制电路并在其上固定和电连接整流桥堆D1、电解质滤波电容器C1、恒流源Q1及电阻器R1、R2、R3、R4、稳压二极管D2、D3。而三个发光二极管LED1、LED2、LED3则固定在铝基板4的上平面，并与PCD板5的印制制电路电连接。在灯杯1内PCD板以下的内腔中注满有绝缘导热的填充料14，填充料14一般为导热硅胶。两个灯脚AC1、AC2被填充料14固化后固定在灯杯1底部矩形截面内腔中，两灯脚AC1、AC2由二根连接导线13与PCD板5上的印制电路电连接。
实施例2如图2、图3所示。铝制的杯形灯杯1外壁上分布有若干条环形散热片2。灯杯1顶部有透明的杯盖6。灯杯1内腔平台上由绝缘导热粘接涂层8粘接一块绝缘导热的铝基板4，铝基板4上平面固定三块发光二极管LED1、LED2、LED3，铝基板4下面由导热粘接涂层8粘接一块PCD板5，PCD板5上有印制电路并固定和电连接整流桥堆D1、滤波电容器C1、恒流源Q1、电阻器R1、R2、R3、R4、稳压二极管D2、D3。三个发光二极管LED1、LED2、LED3与PCD板5上的印制电路电连接。在灯杯1的矩形截面的杯底，其矩形截面内腔中有常规的绝缘填充料14’，两个灯脚AC1、AC2则被常规绝缘填充料14’固定在灯杯1的底部，两根连接导线13将两个灯脚AC1、AC2分别与PCD板5上的印制电路电连接。在灯杯1中部PCD板5以下的锥形空腔所对应的杯壁上有若干个内外贯通的近似矩形的通气孔15。通气孔15的数量一般在3个以上8个以下。
实施例1和实施例2的工作电路如图3所示。型号为MD6S的整流桥堆D1串接在两个灯脚AC1、AC2之间，两灯脚AC1、AC2外接交流12V电源。电解质滤波电容器C1跨接在桥堆D1的正负极之间，且滤波电容器C1正极和桥堆D1正极相连。两个取样电阻器R1、R2并连电路跨接在桥堆D1正极A684的恒流源Q1输入端Vin之间，两个限流电阻器R3、R4并连电路则跨接在桥堆D1负极和恒流源Q1公共端ADJ之间，稳压二极管D2、D3正向串连电路跨接在桥堆D1正极和恒流源Q1公共端ADJ之间，其中稳压二极管D2正极与桥堆D1正极相连。三个发光二极管LED1、LED2、LED3正向串连电路跨接在恒流源Q1输出端Vout与桥堆D1的负极之间，其中发光二极管LED1的正极与恒流源Q1的输出端Vout相连。交流12V电源经整流桥堆D1整流、滤波电容器C1滤波后成直流12V。由于二极管导通后管压降基本不变，稳压二极管D2、D3串连电路可稳定恒流源Q1公共端ADJ的电压，而两个限流电阻器R3、R4则对流经稳压二极管D2、D3的电流限流。恒流源Q1具有输出电压稳定和恒流的作用，使负载电路发光二极管LED1、LED2、LED3工作稳定。取样电阻器R1、R2并连电路可调整恒流源Q1的输出电压和电流。发光二极管LED的个数可根据需要设定，但需相应改变各电子元器件的型号和参数。
上述实施例1和2中，C1为470μf，R1为407Ω、R2为437Ω、R3为102Ω、R4为102Ω。
由上可见，发光二极管LED1、LED2、LED3工作时产生的热量经铝基板4、绝缘导热粘接涂层8传导到灯杯1，由于灯杯1为金属材料，外壁上又有散热片，极大地改善了散热条件，从而使发光二极管LED1、LED2、LED3维持在正常的工作温度下工作，延长了使用寿命。此外，固定在PCD板5上的其他电子元器件在工作中所产生的热量，或经绝缘导热填充料14(实施例1)传导到灯杯1，或经流经通气孔15的空气(实施例2)散热，使这些元器件维持正常的工作温度，也有利于提高这些电子元器件的使用寿命。
Claims (4)
1、一种发光二极管射灯，包括灯杯(1)及固定在灯杯(1)内腔中的印制电路板(5)，印制电路板(5)上有工作电路并固定和电连接相应的电子元器件，其特征在于：所述灯杯(1)系金属材料制成；一块绝缘导热的铝基板(4)固定在灯杯(1)内壁的平台上，铝基板(4)上面固定发光二极管(LED1、LED2、LED3)，铝基板(4)下面固定印制电路板(5)，发光二极管(LED1、LED2、LED3)与印制电路板(5)上的印制电路电连接；在灯杯(1)内印制电路板(5)下面的内腔中注满有绝缘导热的填充料(14)。
2、一种发光二极管射灯，包括灯杯(1)及固定在灯杯(1)内腔中的印制电路板(5)，印制电路板(5)上有工作电路并固定相应的电子元器件，其特征在于：所述灯杯(1)系金属材料制成；一块绝缘导热的铝基板(4)固定在灯杯(1)内壁的平台上，铝基板(4)上面固定发光二极管(LED1、LED2、LED3)，铝基板(4)下面固定印制电路板(5)，发光二极管(LED1、LED2、LED3)与印制电路板5上的印制电路电连接；在灯杯(1)中部印制电路板(5)以下的空腔所对应的杯壁上有若干个内外贯通的通气孔(15)。
3、根据权利要求1或2所述的发光二极管射灯，其特征是：可述金属灯杯(1)外壁上分布有散热片(2)。
4、根据权利要求1或2所述的发光二极管射灯，其特征是：所述印制电路板(5)上的工作电路是，整流桥堆(D1)跨接在交流12V的火线(ACD1)与地线(ACD2)之间，滤波电容器(C1)则跨接在桥堆(D1)的正负极之间，且滤波电容器(C1)正极和桥堆(D1)的正极相连，两个取样电阻器(R1、R2)并连电路跨接在桥堆(D1)的正极和恒流原(Q1)的输入端(Vin)之间，两个限流电阻器(R3、R4)并连电路则跨接在桥堆(D1)的负极和恒流源(Q1)的公共端(ADJ)之间，稳压二极管(D2、D3)正向串联电路跨接在桥堆(D1)的正极和恒流源(Q1)的公共端(ADJ)之间，其中稳压二极管(D2)正极与桥堆(D1)正极相连，若干个发光二极管(LED1、LED2、LED3)正向串联电路跨接在恒流源(Q1)输出端(Vout)与桥堆(D1)的负极之间，其中发光二极管(LED1)的正极与恒流源(Q1)的输出端(Vout)相连。
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