CN201391777Y - 一种大功率led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大功率LED灯，包括电源电路和灯壳，灯壳内设有LED芯片、设置LED芯片的光源基板、与光源基板导热接触的散热座和反射腔，光源基板与电源电路连接，所述反射腔是内表面由二次曲面构成的腔体，所述LED芯片位于反射腔内表面的共焦区域内，并且LED芯片出射光线的法向方向与反射腔的轴线方向垂直。本技术方案能使得LED光源所发出的光线的绝大部分被经过反射腔的内表面反射后以近乎平行光形式或者按照设定的某一辐射角投射出去，因此提高了LED灯的光能利用率尤其是对中远距离的光能投送场合具有较高的光效。

Description

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一种大功率LED灯 技术领域

本实用新型属于照明技术领域，特别是涉及一种大功率LED灯。

背景技术

目前，大功率LED射灯的应用仍处在初级阶段，其技术方案一般都采用通用 规格的LED或以裸芯片多芯片按点阵排列方式安装在PCB板表面，放置于抛物 面反射腔内，并将LED出射光线的法向方向与抛物面反射腔的轴线方向平行（即 朝向其开口方向），采用这种技术方案LED发出的光能的大部分（主要集中在中 央部分，即较小的辐射角范围内）的光线都无法以平行光线形式射出，故这部 分光线无法被幅射致较远的地方，只有边缘部分的那些光线经过抛物腔体的反 射后以平行光线形式射出，因此这种技术方案对于要求进行光能有中远距离投 射的场合来说其光效就会较低。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种大功率LED灯， 其绝大部分光线以平行光线形式或者近乎平行光线射出，当然也可以按某一设 定的辐射角射出，这样可以提高LED灯的光能利用率尤其是对中远距离的光能 投送场合具有较高的光效。

为了达到上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案： 一种大功率LED 灯，包括电源电路和灯壳，灯壳内设有LED芯片、设置LED芯片的光源基板、 与光源基板导热接触的散热座和反射腔，光源基板与电源电 连接，所述反射 腔是内表面由二次曲面构成的腔体，所述LED芯片位于反射腔内表面的共焦区域内，并且LED芯片出射光线的法向方向与反射腔的轴线方向垂直。 作为优选，上述反射腔的开口方向上设有透镜。

作为优选，上述反射腔内表面由与LED芯片的光线幅射角和光强分布特性 相匹配的多个二次曲面组合构成，这些二次曲面沿反射腔的轴线分段分布。

作为优选，上述散热座为多面柱体形状，该多面柱体的至少一个侧面上设 有放置LED芯片的光源基板。上述散热座为槽形中空片状结构，并在其上端面 或下端面安装有散热风扇。

此外，上述反射腔可以仅保留下半部分，反射腔的上半部分与散热座结合 为一体，散热座的底面设置光源基板。上述散热座为翅片形状，其上设置散热 风扇。

当然，上述散热座还可以为半导体热电致冷片形式。

本实用新型由于采用了以上的技术方案，能使得LED光源所发出的光线的 绝大部分被经过反射腔的内表面反射后以近乎平行光形式或者按照设定的某一 辐射角投射出去，因此提高了 LED灯的光能利用率尤其是对中远距离的光能投 送场合具有较高的光效。另外还可以在反射腔的开口方向处加装一透镜，同时 使得经过反射腔内表面反射后的光线经过透镜的焦点，而这些光线通过透镜折 射后会以平行光方式射出，这样就可以使得光能中远距离投射的效率更高、照 射距离更远。而对于汽车等车用夜间照明大灯只要将二次曲面腔体内的多面体 光源只保留法向光强向下的那一侧光源，其投射出来的光线可以很好地符合车 间夜用照明大灯的光学要求。

附图说明 图l是实施例l的结构示意图。图2是图1的俯视图（不含透镜）。 图3是实施例2的结构示意图。

图4是实施例3的结构示意图。 图5是图4的俯视图（不含透镜）。 图6是实施例4的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1:

如图1 、图2所示的一种大功率LED灯，包括电源电路和灯壳（图中未示出）， 灯壳内设有LED芯片3、设置LED芯片3的光源基板4、与光源基板4导热接触 的散热座5和反射腔2，光源基板4通过导线与电源电路连接，所述反射腔2 是内表面为两个二次曲面构成（抛物面和椭球面）的腔体，所述LED芯片3位 于反射腔的共焦区域内，并且LED芯片3出射光线的法向方向与反射腔的轴线 方向垂直。

本实施例中，所述散热座5为四面柱体形状（或者是其他的多面柱体形状）， 该四面柱体前部的每一个侧面均设有光源基板4， LED芯片3采用点阵排列方式 设置在光源基板4上，所述四面柱体为槽形中空片状结构便于散热，并且该四 面柱体后端设有散热风扇6;所述反射腔2的开口方向上设有透镜1，这样，如 图1所示，反射腔内表面设计成将LED芯片射出的光线会聚在透镜焦点上的曲 面，再由透镜将这些光线折射成平行光线射出，这样可以提高远距离光能投送 的光效。为了以进一步提高光效，反射腔的内表面还可以根据LED芯片光线幅 射角的大小和光强分布特性而设计成由多曲面组合的形式，这些曲面沿反射腔的轴线分段分布（即截取多个二次曲面的部分环面构成反射腔的内表面）。 实施例2:

如图3所示的一种大功率LED灯，与实施例1的区别在于，所述反射腔2 的开口方向上不设置透镜，这样，如图3所示，反射腔内表面设计成将LED芯 片射出的光线反射成平行光线或者近乎平行光线射出，这样可以用于中近程光 能投送场合。为了以进一步提高光效，反射腔的内表面还可以根据LED芯片光 线幅射角的大小和光强分布特性而设计成由多曲面组合的形式，这些曲面沿反 射腔的轴线分段分布（即截取多个二次曲面的部分环面构成反射腔的内表面）。

实施例3:

如图4、图5所示的一种大功率LED灯，与实施例1的区别在于，所述LED 芯片3仅设置在散热座5的底面，这样，反射腔2也可以仅保留与LED芯片3 对应的下半部分，反射腔2的上半部分与散热座5连为一体，散热座5为翅片 形状，其上设置散热风扇6以加速散热，这样结构的LED灯适于作为汽车等车 辆的夜间照明大灯使用。

实施例4:

如图6所示的一种大功率LED灯，与实施例3的区别在于，所述反射腔2 的开口方向上不设置透镜，这样，如图3所示，反射腔内表面设计成将LED芯 片射出的光线反射成平行光线或者近乎平行光线射出，这样可以用于中近程光 能投送场合。为了以进一步提高光效，反射腔的内表面还可以根据LED芯片光 线幅射角的大小和光强分布特性而设计成由多曲面组合的形式，这些曲面沿反 射腔的轴线分段分布（即截取多个二次曲面的部分环面构成反射腔的内表面）。

本实用新型并不限于上述实施例，尤其是采用本实用新型的技术方案不仅可以用于投射平行光，还可以根据使用需要投射设定辐射角的光线，都具有较 高的光效；当然，所述散热座也还可以是半导体热电致冷片形式。

Claims (8)

1、一种大功率LED灯，包括电源电路和灯壳，灯壳内设有LED芯片(3)、设置LED芯片(3)的光源基板(4)、与光源基板(4)连接的散热座(5)和反射腔(2)，光源基板(4)与电源电路连接，其特征在于，所述反射腔(2)是内表面由二次曲面构成的腔体，所述LED芯片(3)位于反射腔(2)内表面的共焦区域内，并且LED芯片(3)出射光线的法向方向与反射腔(2)的轴线方向垂直。

2、 根据权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述反射腔（2) 的开口方向上设有透镜（1)。

3、 根据权利要求1所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述反射腔（2) 的内表面由与所述LED芯片（3)的光线幅射角和光强分布特性相匹配的 多个二次曲面组合构成，这些二次曲面沿反射腔（2)的轴线分段分布。

4、 根据权利要求1或2或3所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述散 热座（5)为多面柱体形状，该多面柱体的至少一个侧面上设有放置LED 芯片（3)的光源基板（4)。

5、 根据权利要求4所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述散热座（5) 为槽形中空片状结构，并在其上端面或下端面安装有散热风扇（6)。

6、 根据权利要求1或2或3所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述反 射腔（2)仅保留下半部分，反射腔（2)的上半部分与散热座（5)结合 为一体，散热座（5)的底面设置光源基板（4)。

7、 根据权利要求6所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述散热座（5) 为翅片形状，其上设置散热风扇（6)。

8、 根据权利要求1或2或3所述的一种大功率LED灯，其特征在于，所述散热座（5)为半导体热电致冷片形式。