CN202327982U - 一种主动散热式led节能灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于照明设备技术领域,涉及一种主动散热式LED节能灯,包括LED芯片、LED驱动电路和基板,所述的主动散热式LED灯还包括制冷半导体、散热器、控制电路、发电/制冷切换电路和温度传感器,制冷半导体设置在基板和散热器之间,其一面与基板相连,另一面与散热器相连;温度传感器设置在基板上,其测量信号被送入控制电路,控制电路根据该测量信号并通过发电/制冷切换电路控制制冷半导体的工作模式为下列三种模式中的一种:断路模式、制冷模式和发电模式。本实用新型能够大大的提高LED灯具的寿命,拓展LED灯的应用场合。
Description
技术领域
本实用新型属于照明设备技术领域,涉及一种LED灯。
背景技术
大功率LED与传统光源相比,具有节能环保、响应时间短、效率高、体积小、寿命长、抗震性好等多项优势。LED照明产业正以高速的发展引领着第三次照明革命。无论LED发光芯片,还是LED驱动电路,散热水平决定着它们的寿命,即LED照明灯具的寿命。80℃便可以造成LED发光芯片迅速光衰,驱动电路部分110℃便可能造成某些电子元器件严重失效。对于同一款照明灯具,并不允许采取一味地增加输入功率来达到高流明输出的效果,因为过高的输入功率一定会带来严重的热问题,从而引起严重的光衰,并大大缩短LED灯具的寿命。可以说,散热效果决定着LED灯具的寿命,制约了其应用场合。
在实际LED照明灯具设计中,LED发光芯片所产生的热必须要通过专门的散热结构传播到空气中,以防LED发光芯片过热,常见的方法是将LED焊接在具有散热结构的基板上,热量通过基板及其散热结构,散发到空气中。这样的散热方式,在环境温度较低的情况下,是可以达到良好的散热效果的。但对于有时需要在高温下工作的LED灯具,例如路灯。在夏季,常规的LED路灯经常由于环境温度过高而坏掉。
实用新型内容
本实用新型的目的是,克服现有技术的上述不足,提供一种具有良好散热效果的LED路灯。本实用新型的技术方案如下:
一种主动散热式LED节能灯,包括LED芯片、LED驱动电路和基板,所述的主动散热式LED灯还包括制冷半导体、散热器、控制电路、发电/制冷切换电路和温度传感器,制冷半导体设置在基板和散热器之间,其一面与基板相连,另一面与散热器相连;温度传感器设置在基板上,其测量信号被送入控制电路,控制电路根据该测量信号并通过发电/制冷切换电路控制制冷半导体的工作模式为下列三种模式中的一种:断路模式、制冷模式和发电模式;若为断路模式,则断开电源供电;若为制冷模式,则使制冷半导体接通电源;若为发电模式,则制冷半导体产生的温差发电电能经过发电/制冷切换电路处理后供给led驱动电路。
作为优选实施方式,所述的LED灯还包括隔热材料,基板和散热器之间没有通过制冷半导体相连的部位不相互接触,而是填充有隔热材料,使得基板和散热器之间只存在制冷半导体作为导热通道。
本实用新型通过温度控制的制冷半导体解决了LED由于散热不好的光衰问题,提高了后期的发光率,抵消了制冷半导体的能耗,从总的使用周期计算,不但不多耗能反而比普通的LED灯具更节能,大大的提高了LED灯具的寿命,拓展了LED灯的应用场合。本实用新型的一种实施方式,在外界环境温度很低的时候,还可以启动发电/制冷切换电路,通过牺牲一部分散热功能,而使制冷半导体利用温差产生的电能被收集起来,供给led驱动电路,从而进一步节省了电能。
附图说明
图1本实用新型实施例的LED灯的机械结构示意图。
图2本实用新型实施例的电路原理框图。
附图标记说明如下:1灯具散热片,2隔热材料,3LED发光管,4铝基板,5制冷半导体,6控制电路及电源。
具体实施方式
参见图1,本实用新型实施例的LED灯,是在采用铝基板作为散热基板的LED灯具上进行改进的。在散热片1围在铝基板4的外面,两者不相互接触,而是通过制冷半导体5相连,没有通过制冷半导体相连的部分包覆有隔热材料2,使得铝基板上的热量只能通过制冷半导体向外散热。在基板上固定有温度传感器,温度传感器与控制电路相连。控制电路根据温度传感器的测得的温度数据,控制制冷半导体工作,保证LED的基板温度不超过设定阈值。
电路原理见图2。控制电路根据温度传感器的测得的温度数据,通过发电/制冷切换电路来控制制冷半导体的工作模式。当外界温度很低时,可以牺牲一部分散热功能,通过发电/制冷切换电路的切换和转换,将制冷半导体产生的温差发电电能经过处理后供给led驱动电路。
本实施例的LED灯,控制电路可以采用微处理器实现,也可以采用比较器实现。LED的基板温度得到控制就能有效的控制LED的节温,从而保证LED的寿命,冬天时由于外界温度较低,散热较好,就可以不用制冷半导体主动制冷,利用制冷半导体的自然导热,进行散热。本实用新型提出的主动散热式LED节能灯,虽然制冷半导体需要一定的能耗,但是相比LED照明的整体节能效果,还是很小的一部分能耗,灯具的总能耗还是很节能的。本实用新型通过温度控制的制冷半导体解决了LED由于散热不好的光衰问题,提高了后期的发光率,抵消了制冷半导体的能耗,从总的使用周期计算,不但不多耗能反而比普通的LED灯具更节能,大大的提高了LED灯具的寿命,拓展了LED灯的应用场合。
Claims (2)
1.一种主动散热式LED节能灯,包括LED芯片、LED驱动电路和基板,其特征在于,所述的主动散热式LED灯还包括制冷半导体、散热器、控制电路、发电/制冷切换电路和温度传感器,制冷半导体设置在基板和散热器之间,其一面与基板相连,另一面与散热器相连;温度传感器设置在基板上,其测量信号被送入控制电路,控制电路根据该测量信号并通过发电/制冷切换电路控制制冷半导体的工作模式为下列三种模式中的一种:断路模式、制冷模式和发电模式;若为断路模式,则断开使制冷半导体的电源供电;若为制冷模式,则使制冷半导体接通电源;若为发电模式,则制冷半导体产生的温差发电电能经过发电/制冷切换电路处理后供给led驱动电路。
2.根据权利要求1所述的主动散热式LED节能灯,其特征在于,所述的LED灯还包括隔热材料,基板和散热器之间没有通过制冷半导体相连的部位不相互接触,而是填充有隔热材料,使得基板和散热器之间只存在制冷半导体作为导热通道。
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- 2011-12-13 CN CN2011205186282U patent/CN202327982U/zh not_active Expired - Fee Related
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