CN201555047U - 一种压铸式热管散热led灯具 - Google Patents

一种压铸式热管散热led灯具 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种压铸式热管散热LED灯具，由压铸式热管散热器、LED光源、整流驱动控制器以及灯具紧固装置等构成。压铸式热管散热器由热管镶嵌于铝基散热器成型，铝基散热器和下灯壳由铝材一次压铸形成整体，上下灯壳嵌合形成密闭的整流驱动控制器安装盒，LED光源紧密安装于铝基散热器传热铝基板光源安装面并紧密接触，整流驱动控制器固定安装于整流驱动控制器安装盒内并密封，整流驱动控制器输入端接电网交流电，输出端接LED光源。压铸式热管散热器应用于大功率LED灯具，能够均衡散热器各部热量分布，充分利用散热片的散热功能，确保LED芯片工作在适宜的温度环境下，保证LED芯片的正常工作，解决因温度升高影响LED芯片寿命和光衰的难题。

Description

一种压铸式热管散热LED灯具
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯具，确切的说是一种利用热管散热器散热的LED灯具。
背景技术
传统多颗粒LED灯具存在光源光衰快，易老化的缺点，而且大量组合式光源使得灯具结构复杂，安装制造成本高，为解决上述问题科技工作者利用集成封装技术将多颗LED光源集成在一小块面积上形成光源模组，很好的解决了安装复杂和光衰快的缺点，但这种模组式的光源产生的热量相对集中，使得铝基散热器传热板热量分布极不均匀，不利于散热，易使LED芯片结温超标，继而加快LED芯片光衰和影响使用寿命，同时LED光效也与温度有关，因此有效控制LED芯片温度将显得十分重要。
发明内容
为解决大功率集成LED光源灯具热量集中，散热困难的问题，本实用新型提供了一种利用热管散热器散热的LED灯具。
本实用新型的技术方案如下：
一种压铸式热管散热LED灯具，由压铸式热管散热器(1)、LED光源(2)、整流驱动控制器(3)以及灯具紧固装置(4)等构成。压铸式热管散热器由热管镶嵌于铝基散热器成型，铝基散热器和下灯壳由铝材一次压铸形成整体，上下灯壳嵌合形成密闭的整流驱动控制器安装盒，LED光源紧密安装于铝基散热器传热铝基板光源安装面并紧密接触，整流驱动控制器固定安装于整流驱动控制器安装盒内并密封，整流驱动控制器输入端接电网交流电，输出端接LED光源。
所述的压铸式热管散热器由铝基散热器和热管组成，热管紧密嵌合于铝基散热器传热铝基板凹槽内。
所述的热管由管壳、管芯和活动介质组成，一定目数的金属粉末烧结在管内壁面而形成与管壁一体的烧结粉末管芯，管壳一般为铜管、铝管、不锈钢管等，根据需要外形可设计为圆形、方形或扁平形。
所述的铝基散热器采用铝材一次压铸而成，由带凹槽的传热铝基板和若干散热片组成，若干散热片固定设置在传热铝基板上端面，传热铝基板下端面设LED光源安装平面，传热铝基板安装光源一侧设置热管安装凹槽，传热铝基板厚度设置为0.5-2厘米之间，散热片的厚度为1-5毫米，高度为2-20厘米，间距为0.5-2厘米。
所述的LED光源由大功率LED芯片集成封装制作而成，LED芯片通过导线串联或者并联组成距阵排布并置于模块支架内并由硅胶封装形成LED光源模块，设置有两个面，一个发光面和一个导热面，导热面由热阻小的金属制成，其上应包含与灯具散热器连接的螺丝孔以及供走线的穿线孔。导热面通过螺丝和导热胶连于传热铝基板LED光源安装平面。
LED灯具可设计为LED路灯、隧道灯、泛光灯等大功率LED灯具，当设计为大功率LED路灯时需加设配光透镜进行二次配光，配光透镜设于LED光源模块下方并由固定环安装固定，透镜与光源模块间密封处理，使光源模块处于防水防尘的密闭光源腔内。
本实用新型的积极效果：
本实用新型将热管散热技术应用到大功率LED路灯，使得LED芯片发出的热量快速而均匀的传递到散热片并散失到空气中，从根本上解决了大功率LED光源灯具因散热不畅引起的光衰减、影响芯片使用寿命等问题。热管散热技术的应用极大的均匀了整个散热器的热量分布，充分利用了散热片的散热功能，较传统散热器可以减小体积，提高散热效率，且本实用新型散热装置使用寿命长，基本无需维修，不耗电，绿色环保。
附图说明：
图1：为本实用新型外观示意图；
图2：为本实用新型仰视图；
图3：为本实用新型结构示意图；
图4：为本实用新型灯壳俯视图；
图5：为本实用新型灯壳仰视图；
图6：为本实用新型灯具装配示意图。
附图中所指图例
1、压铸式热管散热器    11、铝基散热器
12、热管               13、灯具下壳
14、灯具上壳           111、传热铝基板
112、散热片            113、热管安装凹槽
114、透镜螺丝孔        115、光源螺丝孔
2、LED光源             3、整流驱动控制器
4、灯具紧固装置        5、配光透镜
6、透镜固定环          7、密封垫
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种压铸式热管散热LED灯具，由压铸式热管散热器(1)、LED光源(2)、整流驱动控制器(3)以及灯具紧固装置(4)等构成。压铸式热管散热器由热管(12)镶嵌于铝基散热器(11)成型，铝基散热器和下灯壳(13)由铝材一次压铸形成整体，上灯壳(14)和下灯壳(13)嵌合形成密闭的整流驱动控制器安装盒，LED光源紧密安装于铝基散热器传热铝基板光源安装面并紧密接触，整流驱动控制器固定安装于整流驱动控制器安装盒内并密封，整流驱动控制器输入端接电网交流电，输出端接LED光源。
压铸式热管散热器由铝基散热器(11)和热管(12)组成，热管紧密嵌合于铝基散热器传热铝基板凹槽(113)内。
热管一般采用烧结热管，由管壳、管芯和活动介质组成，一定目数的金属粉末烧结在管内壁面而形成与管壁一体的烧结粉末管芯，管壳一般为铜管、铝管、不锈钢管等，根据需要外形可设计为圆形、方形或扁平形。一般铜管散热器的做法是首先使用工具将铜管内部清除干净，去除毛刺，接着将铜管放到稀硫酸中使用超声波清洗。清洗干净之后将得到一根内外壁光滑、无氧化物的铜管。此时将一根细钢棍插到铜管里(需要工具精确地将钢棍儿固定在铜管的中央，以方便铜粉均匀填充)，将铜管底部用铜片暂时封闭。接着就可以把纯铜粉倒入铜管了。装填完毕之后就可以拿到烧结炉进行烧结。在烧结过程中，温度的把控也很重要。一般烧结炉峰值温度控制在800～850度(根据热管产品要求的渗透率规定)。烧结完成之后使用一个辅助工具把铜管加紧，使用工具把钢棍抽出即可。热管中的动作流体需要根据热管所工作的温度区间进行选择。动作流体装入量太少，会导致流体无法将毛细结构孔隙填充，造成热管蒸发端局部干燥。而动作流体装入过多，则会引发液体阻塞现象，导致冷凝端无法正常工作。因此，热管的直径、毛细结构孔隙率、热管长度都会直接影响到动作液体的填入量。一般来说，最常用的5mm外口径，3.6mm内径，长度为150mm的铜热管动作液体装填量为0.4毫升。
如图4、5所示，铝基散热器(11)和下灯壳(13)由铝材一次压铸而成，铝基散热器由带凹槽(113)的传热铝基板(111)和若干散热片(112)组成，若干散热片固定设置在传热铝基板上端面，传热铝基板下端面设LED光源安装平面，传热铝基板安装光源一侧设置热管安装凹槽(113)，在LED光源安装平面上二次加工光源螺丝孔(114)和透镜螺丝孔(115)(需要透镜进行二次配光时)，传热铝基板厚度设置为0.5-2厘米之间，散热片的厚度为1-5毫米，高度为2-20厘米，间距为0.5-2厘米。
LED光源由大功率LED芯片集成封装制作而成，LED芯片通过导线串联或者并联组成距阵排布并置于模块支架内并由硅胶封装形成LED光源模块，设置有两个面，一个发光面和一个导热面，导热面由热阻小的金属制成，其上应包含与灯具散热器连接的螺丝孔以及供走线的穿线孔。导热面通过螺丝和导热胶连于传热铝基板LED光源安装平面。
LED灯具可设计为LED路灯、隧道灯、泛光灯等大功率LED灯具，当设计为大功率LED路灯时需加设配光透镜进行二次配光，配光透镜(5)设于LED光源模块下方并由固定环(6)安装固定，透镜与光源模块间密封处理，通常加设密封垫(7)，使光源模块处于防水防尘的密闭光源腔内。
本实用新型的工作原理：本实用新型热管散热器为了安装方便以及灯具的紧凑美观性，将热管直接嵌于传热铝基板内，热管采用烧结热管，不受安装角度以及方位的现在，使得安装和应用更为方便灵活。
大功率LED光源芯片产生的热量相对集中，在铝基散热器内分布极不均匀，不能充分利用散热器的有效散热面积，此实用新型在传热铝基板内加设热管，它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。确保发光芯片的工作温度在设定的温度以下，保证了芯片的发光效率和使用寿命，从而从根本上解决了大功率LED发光芯片因温升高、散热差导致光衰减等一系列问题。

Claims (5)

1.一种压铸式热管散热LED灯具，其特征在于：由压铸式热管散热器(1)、LED光源(2)、整流驱动控制器(3)以及灯具紧固装置(4)构成，压铸式热管散热器由热管镶嵌于铝基散热器成型，铝基散热器和下灯壳由铝材一次压铸形成整体，上下灯壳嵌合形成密闭的整流驱动控制器安装盒，LED光源紧密安装于铝基散热器传热铝基板光源安装面并紧密接触，整流驱动控制器固定安装于整流驱动控制器安装盒内并密封，整流驱动控制器输入端接电网交流电，输出端接LED光源。
2.根据权利要求1所述的一种压铸式热管散热LED灯具，其特征在于：所述的压铸式热管散热器由铝基散热器和热管组成，热管紧密嵌合于铝基散热器传热铝基板凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种压铸式热管散热LED灯具，其特征在于：所述的热管由管壳、管芯和活动介质组成，一定目数的金属粉末烧结在管内壁面而形成与管壁一体的烧结粉末管芯，管壳一般为铜管、铝管、不锈钢管等，根据需要外形可设计为圆形、方形或扁平形。
4.根据权利要求2所述的一种压铸式热管散热LED灯具，其特征在于：所述的铝基散热器采用铝材一次压铸而成，由带凹槽的传热铝基板和若干散热片组成，若干散热片固定设置在传热铝基板上端面，传热铝基板下端面设LED光源安装平面，传热铝基板安装光源一侧设置热管安装凹槽，传热铝基板厚度设置为0.5-2厘米之间，散热片的厚度为1-5毫米，高度为2-20厘米，间距为0.5-2厘米。
5.根据权利要求1所述的一种压铸式热管散热LED灯具，其特征在于：所述的LED光源由大功率LED芯片集成封装制作而成，LED芯片通过导线串联或者并联组成距阵排布置于模块支架内并由硅胶封装形成LED光源模块，设置有两个面，一个发光面和一个导热面，导热面由热阻小的金属制成，其上应包含与灯具散热器连接的螺丝孔以及供走线的穿线孔；导热面通过螺丝和导热胶连于传热铝基板LED光源安装平面。
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