CN201265807Y - 一种大功率led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种以高亮度的发光二极管作为装饰照明光源的大功率LED灯，其包括一铝壳体和卡扣在铝壳体侧槽中的调节支架，铝壳体底端设置有圆形散热鳍片，铝壳体两端依次设置有防水硅橡胶垫、端盖，用螺丝锁紧，铝壳体内表面依次设置有热管、LED模块及电源控制模组，LED模块上设置有防水装置，防水装置用螺丝锁紧于铝壳体上。本线条灯整体造型别致，灯具壳体采用铝型材，结构合理，使产品体现个性化特色，利用专用先进机械设备在铝型材后面铲刨有散热鳍片，散热鳍片呈片型或圆型，散热效果好，灯具采用铝材，结构强度高，性能好，整套灯具发射的光斑可以根据需要调整呈矩形或圆形或其他所需的形状。

Description

一种大功率LED灯

技术领域

本实用新型涉及半导体照明技术领域，尤其涉及一种以高亮度的发光二极管(LED)作为装饰照明光源的大功率LED线条灯，其主要是利用LED具有尺寸小、寿命长、发光效率高、色彩丰富、可控性良好等优点，该线条灯可以用作投光灯、洗墙灯、泛光灯及室内商业照明。

背景技术

LED是一种外形很小的半导体器件，当电流通过它时能够发出各种颜色的光线。发光颜色主要取决于LED芯片发光成分的化学组成，根据需要可以调配成白光或者其它各种有色光。传统的用于装饰照明的线条灯，其光源通常采用长条形日光灯管，制成的线条灯防潮性能差，尤其是在室外环境长期使用时，寿命短，维修费用高，环境污染严重，色彩效果差强人意。相比之下，LED光源无汞无毒、无电磁污染、无有害射线等，非常适合制作线条灯。而市面上的LED线条灯是小功率LED制作的，或者虽然是大功率LED制作，但由于发光二极管发出来的热不能迅速导走散发出去，导致LED光衰过快，光效不佳，目前的LED线条灯用透镜或圆型反射杯，形成的光斑是圆形，效果不理想，而且现在大多数LED线条灯都是利用玻璃胶来密封于玻璃与灯体铝壳间的防水处理及固定连接作用，这样容易因操作不慎而不防水。基于上述一般LED线条灯的不足之处，本发明人设计了本实用新型“一种大功率LED灯”。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种大功率LED灯，其可针对上述现有技术的不足，从根本上解决目前线条灯存在的不足之处，防水性能好，发光二极管(LED)工作寿命长。

为实现上述目的，本实用新型采用如下结构：

一种大功率LED灯，包括一铝壳体、热管、LED模块、密封装置及电源控制模组，热管压埋入铝壳体内，热管上设置有LED模块，密封装置设于铝壳体的上部，电源控制模组设置于铝壳体内部，铝壳体两端设置防水装置，其中：上述的铝壳体由铝型材加工而成，其截面呈U型或V型或口型或混合型，铝壳体底部有至少一散热鳍片。

上述的散热鳍片是利用专用先进机械设备铲刨而成，其为一组，按一定规则排列。上述的散热鳍片呈片型或一端未封闭的圆筒型。其可起到很好的散热效果。当散热鳍片呈圆形时，其内设空心通道。

上述的LED模块包括大功率LED光源、压块、方形反射杯或透镜，利用螺丝依次将其紧固。

上述的方形反射杯是一组微结构曲面设计排列组合一体化整体注塑而成，微结构曲面是三角形、菱形、梯形或/和二次曲面构成。

上述的大功率LED光源是条状光源或圆形点光源。

上述的LED模块发出来的光呈矩形或圆形或各种所需的形状，通过变换形状，其能获得所需的光斑和光照效果。

上述的防水装置包括密封硅橡胶垫和压板，上述的密封硅橡胶垫为轨道式设计，设计有与铝壳体相配合卡装的凹凸槽，螺丝将压板、密封硅橡胶垫依次锁固在铝壳体的两端部，有很好的防水作用。

上述的密封装置包括密封装置包括防水硅橡胶垫、铝挡板、铝条和/或钢化玻璃或光学PC罩或PMMA罩，防水硅橡胶垫可以为两个，分别设于铝壳体两侧的凹槽内，铝挡板设于铝壳体上，铝条和/或钢化玻璃或光学PC罩或PMMA罩设于铝壳体上，并以螺丝与铝壳体锁固。

上述的热管呈圆型或扁型，优选地，可以在热管壳体内壁上设置毛细结构的沟槽结构，以用来快速传导热量。

上述的LED灯还进一步包括对灯具光束的方位和俯仰角度进行调整和控制的可调节支架，该可调节支架至少为一个，其设于铝壳体侧槽中。

上述的电源控制模组包括电源变换控制电路组件或恒流源组件或低压直流电源组件及保护其的电源盒、接线座或一体化式电源控制器。

采用上述结构后，本实用新型一种大功率LED灯的有益效果是：

(1)本实用新型是固态组件冷光源，与传统的装饰照明光源相比，产品体积小、结构简单、重量轻、发热量小、发光效率高；能耐冲击振动，工作安全可靠，可以节省原材料，降低产品成本，其工作电压低、耗电量少，节能效果显著。

(2)可以直接引入交流市电给LED供电，也可以低压直流供电，本实用新型将光源、电器与灯具设计为一个整体，结构简洁紧凑，便于安装维护，降低对使用者的要求。该产品发光平稳、无频闪，在LED的出光口设置高效光学透镜或反射杯，大部分光线通过透镜发射出去，或通过反射杯将光反射出去，能够形成预定形状的集中光束，大大增强光的效果，可满足多种场合使用。

(3)线条灯整体造型别致，灯具壳体采用铝型材，结构合理，使产品体现个性化特色。利用专用先进机械设备在铝型材后面铲刨有散热鳍片，散热鳍片呈片型或圆型，散热效果好。灯具采用铝材，结构强度高，性能好。线条灯可调节支架，对其光束的方位和俯仰角度能够方便地进行调整和控制。

(4)不同的LED在电流通过时能够发出各种颜色的光线，贴装不同的LED，就可以非常方便地获得所需要的各种颜色的灯光，而不需要附加颜色调整部件。本实用新型既可以在线条灯内安装多颗单一颜色的发光二极管组件(LED)，也可以安装RGB三合一颜色的发光二极管组件(LED)，线条灯的发光强度和色调可以通过电子电路控制与调配，能够形成缤纷绚丽的色彩，大大增强光线效果。

(5)本实用新型采用导热管技术，埋入铝壳体槽内，LED模块压合于导热管上，发光二极管(LED)发出来的热快速传导到压片，通过导热管迅速地将热传导到铝壳体上，然后通过铝壳体迅速地将热散发出去，铝壳体底部铲刨有圆型鳍片，圆型鳍片方向空心通道便于通风，利于自然散热空气对流。这样能保证发光二极管(LED)在合理的工作环境及工作温度中工作，能提高发光二极管(LED)光效，减少光衰，提高发光二极管(LED)工作寿命。

(6)本实用新型采用轨道式密封原理，在铝壳体设有轨道凸槽，安装密封硅胶垫，密封硅胶垫上设置有光学钢化玻璃或PC罩或PMMA罩，钢化玻璃上设置有铝压条，然后用螺丝或螺栓锁紧，这样凸槽紧紧地嵌入密封硅胶垫里，两端采用密封胶压合方式密封，在室外可以安全使用。

(7)本实用新型采用模块式设计，大大地提高了工作效率，避免资源浪费，有效地利用了资源。发光二极管(LED)模块，是在一压块上安装至少1颗1W以上的LED光源、透镜或反射杯及其紧固螺丝，然后用一个光学透镜或反射杯将光发射出去，可以根据需要选择或调整不同的LED模块，根据不同需要，调整光源的种类形状及排列方式。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构分解示意图；

图1A为图1的局部放大图；

图2是本实用新型实施例一的剖面示意图；

图3是本实用新型实施例一的另一种剖面示意图；

图4是本实用新型实施例一的LED模块结构分解示意图；

图5是本实用新型实施例一的立体结构背面示意图；

图6是本实用新型实施例二的立体结构示意图；

图7是本实用新型实施例二的剖面示意图；

图8是本实用新型实施例二的LED模块结构分解示意图；

图9是本实用新型实施例三的立体结构示意图；

图10是本实用新型实施例三的剖面示意图；

图11是本实用新型实施例三的LED模块结构分解示意图；

图12是本实用新型实施例四的立体结构示意图；

图13是本实用新型实施例四的一种剖面示意图；

图14是本实用新型实施例五的立体结构示意图；

图15是本实用新型实施例五的剖面示意图；

图16是本实用新型的电路原理图；

图17是本实用新型的电路结构框图；

图18是本实用新型的片状散热鳍片的立体结构图；

图19是本实用新型的一端未封闭圆筒型鳍片的立体结构图；

图20是本实用新型的一端未封闭圆筒型鳍片的局部剖视图；

图21是本实用新型的一端未封闭圆筒型鳍片的另一局部剖视图。

具体实施方式

实施例一

参照图1至图5所示，其为本实用新型实施例一的结构示意图，其公开了一种大功率LED灯，其包括铝壳体1、可调节支架2、防水接线头3、密封硅橡胶垫4、压板5、热管7、LED模块8、密封装置9，其中：

铝壳体1的横截面呈U型，是铝型材加工而成，配合图5所示，在铝壳体1底部利用专用先进机械设备铲刨有散热鳍片11，散热鳍片11呈片型或一端未封闭的圆筒型，散热效果好。

在铝壳体1侧槽16中挂装有两个可调节支架2，该可调节支架2可对其光束的方位和俯仰角度能够方便地进行调整和控制。可调节支架2还具有防滑作用。

在铝壳体1底设置有防水接线头3，铝壳体1两端依次设置密封硅橡胶垫4和压板5，密封硅橡胶垫4设计有轨道式凹凸槽41及四个螺丝孔42，轨道式凹凸槽41与铝壳体1设有的轨道凸槽13无缝压合，压板5上设有与密封硅橡胶垫4对应的孔，四个螺丝6先穿过孔，然后再穿过螺丝孔42，与铝壳体1端部的螺丝孔14锁紧，这样铝壳体1的轨道凸槽13紧紧地嵌入密封硅橡胶垫4的轨道式凹凸槽41中，铝壳体1的两端采用密封胶压合方式密封，在室外可以安全使用能做到户外防水效果，整套灯具发射的光斑可以根据需要呈矩形或其他所需的形状。

配合图2及图3所示，在铝壳体1内设置有凹槽12，热管7压埋入凹槽12内，热管7呈圆形或扁形，热管7上设置有LED模块8。

配合图4所示，LED模块8包括大功率LED光源81、方形反射杯82、压板83，压板83上设有槽孔831，大功率LED光源81上设有螺丝孔811，螺丝84穿过槽孔831与螺丝孔811锁紧，使压板83与大功率LED光源81锁固，压板83设于反射杯82及大功率LED光源81之间；大功率LED光源81上还设有四个孔812，四个螺丝85分别穿过孔812与反射杯82相锁紧；大功率LED光源81通过螺丝86穿过其上的孔813与铝壳体1相锁固。

参考图2及图3所示，上述的密封装置9包括两防水硅橡胶垫91、铝挡板92、钢化玻璃93及铝条94，配合图1A所示，铝壳体1上还对称设有凹槽15，防水硅橡胶垫91压入凹槽15中。防水硅橡胶垫91上依次设置有光学钢化玻璃93和铝条94，通过螺丝95锁紧，铝挡板92置于光学钢化玻璃93下，铝挡板92设计有至少一个矩形孔，电源控制模组10设置于铝壳体1内部。

上述的电源控制模组10包括电源变换控制电路组件或恒流源组件或低压直流电源组件及保护其的电源盒101、接线座或一体化式电源控制器(图中未示出)。

使用时，大功率LED光源81发光时产生的热通过热管7迅速地传导到铝壳体1上，铝壳体1通过设于其底部的散热鳍片11将热量辐射到空气中去。

实施例二

参考图6至图8所示，与实施例一相比，其区别在于：

LED模块8包括大功率LED光源81、透镜87、压板83，螺丝85穿过大功率LED光源81上的孔812及压块83上的槽孔831与透镜87锁固；大功率LED光源81通过螺丝86穿过其上的孔813与铝壳体1相锁固。

实施例三

参考图9至图11所示，与实施例二相比，其区别在于：

LED模块8包括大功率LED光源81、方形反射杯82、压板83，其压块83的结构与实施例二的压块83相同，压板83上设有槽孔831，大功率LED光源81上设有螺丝孔811，螺丝84穿过槽孔831与螺丝孔811锁紧，使压板83与大功率LED光源81锁固，压板83设于反射杯82及大功率LED光源81之间；大功率LED光源81上还设有四个孔812，四个螺丝85分别穿过孔812与反射杯82相锁紧；大功率LED光源81通过螺丝86穿过其上的孔813与铝壳体1相锁固。

实施例四

参考图12、13所示，与实施例二相比，其区别在于：

密封装置9包括防水硅橡胶垫91、铝挡板92、光学PC罩或PMMA罩96、防水硅橡胶垫91上依次设置有光学PC罩或PMMA罩96，通过螺丝95锁紧，铝挡板92置于光学PC罩或PMMA罩96下，铝挡板92设计有至少一个圆形孔，电源控制模组10设置于铝壳体1内部。

实施例五

参考图14及图15所示，与实施例四相比，其区别在于：

光学PC罩或PMMA罩96，其外形成表为拱形，内部为空心结构，而实施例四内部为实体结构。

图16是本实用新型的电路结构框图。输入的电流首先经过电磁干扰(EMI)滤波器，将电流中的电磁干扰波滤掉，然后经过突入电流抑制电路波掉穿入的电流，然后再经过整流电路整流，整流后的电流输入到转换器中，最后经整流输出。

经过整流后的电流为恒流源，其具有效率高的特性，电源电路比较整洁，整机重量也有所下降。由对输出电压“取样”，并对基准源进行“比较”后控制调整管，此时恒流电源的“开关管”相当于一个开关，开通时间由比较结果而定；当恒流电源输出的电压太低时，通过“比较放大”控制“开关时间控制电路”使“开关管”开通时间变长，从而使输出的电压提升，开关电源的核心部分是“开关管”和“变换器”组成的开关式直流变换器。它把直流电压(一般由输入市电经整流、滤波后获得)经开关管后变为有一定占空比的脉冲电压，然后经整流滤波后得到输出的电压。

图17是本实用新型的原理图。由CN1、CN2输入220V交流市电，先经突入电流抑制器NTC后用DB1桥堆进行整流，再经大电容滤波后输出直流。由于是对220V交流信号进行整流滤波，所以二极管的耐压值要高，整流滤波后得到的直流信号再经右边居中的开关电源集成电路Q1CE3A3565P转换成高频的交流信号，再经变压器耦合输出低电压的交流信号。由于变压器是工作在高频状态，所以其体积较小。耦合输出的交流信号经右边的二极管整流、电容滤波和二极管稳压后输出电路工作所需的直流电压，它输出的电流是恒定的，而输出电压会跟随LED的VF值去变化，这样很符合LED的特性，使发出的亮度保持一致。LED受电流变化影响比较大，采用恒流驱动能延长LED的使用寿命。此电路由于采用了变压器并联耦合，而且比较放大电路反馈回脉冲调宽电路是利用光耦器件，即用光信号来传递信息，输入端与输出之间实现绝缘，是冷底盘机，其防触电的警告标志仅在电路板的右边。光耦跨接在有警告标志和无警告标志部分，起到传递信号而又能隔离前后级地线的作用。

如图18-21所示，本实用新型的鳍片的结构图，图18所示，散热鳍片11呈弧形的片状，弧形片状之间具有一定的间隙，图19-21所示，散热鳍片11呈一端未封闭的圆筒型，由于圆筒型可以实现一定空间内最大的散热面积，而且，一端未封闭，也可以便于空气流通。

上述的散热鳍片可以与铝壳体一体成型，也可以单独成型，并与铝壳体固定在一起。

以上所述，仅是本实用新型一种大功率LED灯的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡是依据本实用新型的技术实质对上面实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术的范围内。

Claims (10)

1、一种大功率LED灯，包括一铝壳体、热管、LED模块、密封装置及电源控制模组，热管压埋入铝壳体内，热管上设置有LED模块，密封装置设于铝壳体的上部，电源控制模组设置于铝壳体内部，铝壳体两端设置防水装置，其特征在于：所述的铝壳体由铝型材加工而成，其截面呈U型或V型或口型或混合型，铝壳体底部有至少一散热鳍片。

2、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的散热鳍片一个或一个以上的片型、一端未封闭的圆筒型组成。

3、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的LED模块包括大功率LED光源、压块、方形反射杯或透镜，利用螺丝依次将其紧固。

4、如权利要求3所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的方形反射杯是一组微结构曲面设计排列组合一体化整体注塑而成，所述的微结构曲面是三角形、菱形、梯形或/和二次曲面构成。

5、如权利要求3所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的大功率LED光源是条状光源或圆形点光源。

6、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的防水装置包括密封硅橡胶垫和压板，所述的密封硅橡胶垫为轨道式设计，设计有与铝壳体相配合卡装的凹凸槽，螺丝将压板、密封硅橡胶垫依次锁固在铝壳体的两端部。

7、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的密封装置包括密封装置包括防水硅橡胶垫、铝挡板、铝条和/或钢化玻璃或光学PC罩或PMMA罩，防水硅橡胶垫设于铝壳体内，铝挡板设于铝壳体上，铝条和/或钢化玻璃或光学PC罩或PMMA罩设于铝壳体上，并以螺丝与铝壳体锁固。

8、如权利要求1或9所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的热管壳体内壁上设置有用来快速传导热量的毛细结构的沟槽结构。

9、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的线条灯还进一步包括对灯具光束的方位和俯仰角度进行调整和控制的可调节支架，所述的可调节支架设于铝壳体侧槽中，所述的可调节支架至少为一个。

10、如权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于：所述的电源控制模组包括电源变换控制电路组件或恒流源组件或低压直流电源组件及保护其的电源盒、接线座或一体化式电源控制器。

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