CN201851909U - 高散热led灯杯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种能够具有良好散热性能的LED灯杯。一种高散热LED灯杯，包括高散热线路板、固定在所述高散热线路板上的LED光源、为所述LED光源提供电能的驱动模块和灯杯外壳，所述灯杯外壳为陶瓷材料制作的灯杯外壳。和传统技术相比，本实用新型所获得的有益效果是：由于采用了陶瓷材质作为所述灯杯外壳，使所述灯杯外壳能够耐高温、耐老化、延长使用寿命，且提高了产品的耐高压和电子绝缘性；所述陶瓷灯杯外壳也可以采取以陶瓷为主体的复合材料，可耐高温、耐老化、耐高压、强度高，可以根据不同功率和应用场合进行设计。

Description

高散热LED灯杯

技术领域

本实用新型涉及LED照明技术领域，尤其涉及一种能够具有良好散热性能的LED灯杯。

背景技术

近年来，LED在其发光效率持续提升的同时生产成本也不断下降，LED产业已逐步形成从户外照明到商业照明，进而进入普通照明领域的一种技术发展趋势。LED具有节能、环保、发热少等优点，可替代传统的荧光灯、金卤灯，在节能减排方面具有十分突出的优势。采用LED灯杯具有如下主要优点：①LED灯杯发光角度小，定向性好，可替代传统光源；②LED灯杯可采用可见光范围内的单色LED光源或白光LED光源，可用于装饰、特殊照明等领域；③LED不含有汞等有害物质，符合当前国家“节能减排”的政策方针；④LED具有响应速度快，发光效率高，可避免传统光源启动不良的问题；⑤LED灯杯采取直流恒流驱动，具有更高的安全性和更灵活的电流调节性。

目前，白光LED灯杯的散热问题是灯具设计的重要问题之一。在电流驱动的情况下，白光LED灯杯的光通量容易受温度的影响而产生衰减严重，可靠性差，使用寿命短等现象。为提高LED灯杯的散热性能并提高可靠性，主要的方法有：一是设计散热结构优化的铝材质LED灯杯外壳，二是降低单颗白光LED的驱动电流或驱动电压，降低发热量以延长白光LED光源和LED灯杯的寿命，三是为了提高灯具的使用安全性，LED灯杯的驱动模块与灯体分离，避免驱动模块与铝质外壳产生的绝缘性不良的问题。方法一的优点是铝材质设计与工艺较为成熟，但通过结构复杂化设计其设计费和开模费较高；方法二的优点是降低驱动电流可以延长白光LED器件本身的寿命，进而提高LED灯杯整体的使用寿命，其缺点是低电流驱动没有充分发挥光源的光通量；方法三的优点是驱动模块与灯体分离，提高产品的电子绝缘性，其缺点是驱动模块裸露在空气中需要另行外壳包装且灯杯安装使用不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有白光LED灯杯产品在散热和绝缘等方面的不足，提出了一种高散热LED灯杯，其散热性能优良，具有节能、环保、显色性高、性能稳定、寿命长等优点，可以满足商业照明、家居照明的需求。

为了达到上述技术目的，本实用新型所采用的技术方案是：高散热LED灯杯，包括高散热线路板、固定在所述高散热线路板上的LED光源、为所述LED光源提供电能的驱动模块和灯杯外壳，所述灯杯外壳为陶瓷材料制作的灯杯外壳。

所述高散热线路板的结构包括：作为基础部分的高散热石墨铝板，及其表面覆着的铜材质的PCB电路。

所述光学外罩采用PC材质或PMMA材质制作而成。可控制光束的形状并保持较高的透光率。所述陶瓷灯杯外壳可以根据不同功率和应用场合进行设计。

所述灯杯外壳具有≥39W/m·k的导热率，可耐4KV的高压。

所述LED光源的外形长宽尺寸小于等于5.0mm，其色温为2700K-10000K，显色指数高于80。

所述LED光源的支架与所述高散热线路板之间设置有用于粘合用的锡膏。

所述光学外罩采用PC或PMMA材质。

和传统技术相比，本实用新型所获得的有益效果是：

1、由于采用了陶瓷材质作为所述灯杯外壳，使所述灯杯外壳能够耐高温、耐老化、延长使用寿命，且提高了产品的耐高压和电子绝缘性；所述陶瓷灯杯外壳也可以采取以陶瓷为主体的复合材料，可耐高温、耐老化、耐高压、强度高，可以根据不同功率和应用场合进行设计；

2、所述灯杯外壳具有≥39W/m·k的导热率，可耐4KV的高压，由于提高了所述驱动模块和灯杯外壳之间的绝缘性，所述驱动模块内置在所述灯杯外壳内，使整体结构更加紧凑；

3、由于LED光源色温可在2700-10000K范围内选择，且显色指数高于80，使白光LED灯杯可用于对光色要求比较严格的商业照明和家居照明场所；

4、所述LED光源的支架与所述高散热线路板之间设置有用于粘合用的锡膏，使具有良好的导热通道；

5、所述光学外罩采用PC或PMMA材质，可控制光束的形状并保持较高的透光率；

6、所述驱动模块有整流、降压、恒流输出等功能。

附图说明

图1为本实用新型高散热LED灯杯一个具体实施例的结构示意图。

图2为本实用新型所述高散热线路板与所述LED光源分布的结构示意图。

图3为普通铝基板的散热能力温度采集点示意图。

图4为本实用新型所述高散热石墨铝板的散热能力温度采集点示意图。

图中，1表示LED灯杯外壳，2表示高散热线路板，3表示LED光源，4表示驱动模块，5表示光学外罩，6表示普通铝基板(面积为20mm*20mm)，1’表示大功率LED光源与普通铝基板之间的温度探测点，2’表示普通散热铝基板底部的温度探测点，3’表示大功率LED光源与高散热，L石墨铝板之间的温度探测点，4’表示高散热石墨铝板底部的温度探测点。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本实用新型高散热LED灯杯由于采用了陶瓷材质作为所述灯杯外壳，使所述灯杯外壳能够耐高温、耐老化、延长使用寿命，且提高了产品的耐高压和电子绝缘性。

图1为本实用新型高散热LED灯杯一个具体实施例的结构示意图。高散热LED灯杯，包括高散热线路板2、固定在所述高散热线路板上的LED光源3、为所述LED光源3提供电能的驱动模块4和LED灯杯外壳1，所述LED灯杯外壳1为陶瓷材料制作的LED灯杯外壳1。

图2为本实用新型所述高散热线路板与所述LED光源分布的结构示意图。所述高散热线路板2的结构包括：作为基础部分的高散热石墨铝板21，及其表面覆着的铜材质的PCB电路。

所述光学外罩采用PC材质或PMMA材质制作而成。可控制光束的形状并保持较高的透光率。所述LED灯杯外壳1可以根据不同功率和应用场合进行设计。

所述LED灯杯外壳1具有≥39W/m·k的导热率，可耐4KV的高压。

所述LED光源3的外形长宽尺寸小于等于5.0mm，其色温为2700K-10000K，显色指数高于80。

所述LED光源3的支架与所述高散热线路板2之间设置有用于粘合用的锡膏。所述光学外罩5采用PC或PMMA材质。

根据以上的一个具体实施例内容，下面具体描述本实用新型高散热LED灯杯的一般设计和制造过程：

根据高散热LED灯杯的应用要求所述设计LED灯杯外壳1；所述LED光源3可以采用贴片式白光LED光源，根据贴片式LED光源的单颗功率和高散热LED灯杯的总功率设计所述高散热石墨铝板21上的PCB线路，并设计所述驱动模块4输入的恒定电流值；选择特定色温的高显色性贴片式白光LED光源通过锡膏回流焊制程焊接于所述高散热石墨铝板21上覆铜并喷锡的焊盘上；将带有贴片式白光LED光源的所述高散热石墨铝板21通过导热硅脂粘结在所述LED灯杯外壳1上。最后把高散热LED灯杯所包括的所述LED灯杯外壳1、高散热石墨铝板21、驱动模块4、贴片式白光LED光源组合到一起，组成了新型的集散热、驱动、美学于一体的LED灯杯。

图3、图4为普通铝基板和本实用新型所述高散热石墨铝板的散热能力温度采集点示意图。当所述LED光源采用3528贴片式白光LED时，1’点的温度为98摄氏度，2’点的温度为87摄氏度，3’点的温度为78摄氏度，4’点的温度为65度。因此，所述高散热石墨铝板21具有优异的散热性能。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高散热LED灯杯，包括高散热线路板、固定在所述高散热线路板上的LED光源、为所述LED光源提供电能的驱动模块和灯杯外壳，所述灯杯外壳为陶瓷材料制作的灯杯外壳。

2.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述高散热线路板的结构包括：作为基础部分的高散热石墨铝板，及其表面覆着的铜材质的PCB电路。

3.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述光学外罩采用PC材质或PMMA材质制作而成,可控制光束的形状并保持较高的透光率。所述陶瓷灯杯外壳可以根据不同功率和应用场合进行设计。

4.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述灯杯外壳具有≥39W/m·k的导热率，可耐4KV的高压。

5.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述LED光源的外形长宽尺寸小于等于5.0mm，其色温为2700K-10000K，显色指数高于80。

6.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述LED光源的支架与所述高散热线路板之间设置有用于粘合用的锡膏。

7.权利要求1所述的高散热LED灯杯，其特征在于：所述光学外罩采用PC或PMMA材质。 

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