CN202868632U - Led灯组用的散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种LED灯组用的散热装置，包括安装在上盖内侧的LED灯组，其特征是：在所述LED灯组的背面设有散热片，散热片与LED灯组之间设有温差发电片，在温差发电片和LED灯组之间设置热沉，温差发电片的热面紧贴热沉，冷面紧贴散热片的下端，在散热片的上端或侧部设置一个或多个风扇，风扇与温差发电片的两极通过导线连接；所述散热片下端的四周边缘与热沉相连。所述温差发电片由1~50片温差发电片串联而成。所述散热片为由若干个散热片围绕成的圆锥台状、圆柱状或多边柱形。本实用新型利用LED灯组产生的热量，达到对芯片散热的效果，提高电能的利用率以及LED灯组的发光质量和使用寿命，技术原理清晰，结构简单，安全可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯组用的散热装置，尤其是一种利用LED灯组产生的热量来驱动风扇对LED灯组进行散热的结构。
背景技术
LED是取自Light Emitting Diode三个字的缩写，中文译为“发光二极管”，顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件，具有二极管的特性。目前不同的发光二极管可以发出从红外到蓝间不同波长的光线，目前发出紫色乃至紫外光的发光二极管也已经诞生。除此之外还有在蓝光LED上涂上荧光粉，将蓝光转化成白光的白光LED。
发光二极管LED 的工作原理是：在外加电场作用下，电子和空穴分别由n型导电层和p型导电层注入到多量子阱内辐射复合发生电致发光。不过光电转换效率只有20%~60%，剩下的电能主要以俄歇复合的方式产生晶格震动，以热能的方式转换出去。因此LED灯组尤其是功率型灯组通常在使用的过程中产生大量的热，而这些热量通常是由散热片以被动散热的方式散发出去，散热效率比较低，最终影响了LED灯组的寿命。
温差电效应，又称热电效应，在无外磁场时包括5个基本效应，即赛贝克效应、珀尔贴效应、汤姆逊效应，焦耳效应和傅里叶效应。这5个效应奠定了热力学中热电理论的基础，也为热电转换材料的实际应用展示了广阔的前景。温差电是利用材料的赛贝克效应，通过载流子（电子和空穴）进行能量的输运。该效应于1821年由德国人赛贝克发现：在两种不同金属（锑与铜）构成的回路中，如果两个接头处存在温度差，其周围就会出现磁场。通过进一步的实验，赛贝克发现回路中存在电动势，赛贝克效应是制作测温热电偶、温差发电和温差电传感器的基础。
温差发电的原理如图1所示：将两种不同类型的热电转换材料N和P的一端结合并将其置于高温状态（热板），另一端开路并给以低温（冷板）。由于高温端的热激发作用较强，此端的空穴和电子浓度比低温端高，在这种载流子浓度梯度的驱动下，空穴和电子向低温端扩散，从而在低温开路端形成电势差。将许多对P型和N型热电转换材料连接起来组成模块，就可得到足够高的电压，形成一个温差发电机，这种发电机在有微小温差存在的条件下就能将热能直接转化为电能，且转换过程中不需要机械运动部件，也无气态或液态介质存在，因此适应范围广、体积小、重量轻、安全可靠、对环境无任何污染，是十分理想的电源。温差发电的灵活、绿色、安静和微小体积的特性，使其可在许多领域发挥重要的作用。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种LED灯组用的散热装置，可以充分利用LED灯组产生的热量来驱动风扇对LED灯组进行强制散热。
按照本实用新型提供的技术方案，所述LED灯组用的散热装置，包括安装在上盖内侧的LED灯组，其特征是：在所述LED灯组的背面设有散热片，散热片与LED灯组之间设有温差发电片，在温差发电片和LED灯组之间设置热沉，温差发电片的热面紧贴热沉，冷面紧贴散热片的下端，在散热片的上端或侧部设置一个或多个风扇，风扇与温差发电片的两极通过导线连接；所述散热片下端的四周边缘与热沉相连。
所述温差发电片由1~50片温差发电片串联而成。
所述散热片为由若干个散热片围绕成的圆锥台状、圆柱状或多边柱形。
在所述风扇的上端设置灯具接线旋转头，灯具接线旋转头通过导线与LED灯组连接。
本实用新型的优点是：利用LED灯组产生的热量，达到对芯片散热的效果，提高电能的利用率以及LED灯组的发光质量和使用寿命，技术原理清晰，结构简单，安全可靠，在大功率LED领域有广阔的应用前景。
附图说明
图1为利用热电模块进行温差发电的原理图。
图2为本实用新型第一种实施例的结构示意图。
图3为本实用新型第二种实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图对本实用新型作进一步说明。
如图2~图3所示：所述LED灯组用的散热装置包括上盖1、LED灯组2、热沉3、温差发电片4、散热片5、风扇6、灯具接线旋转头7等。
如图2、图3所示，本实用新型包括安装在上盖1内侧的LED灯组2，在LED灯组2的背面设有散热片5，散热片5与LED灯组2之间设有温差发电片4，在温差发电片4和LED灯组2之间设置热沉3，温差发电片4的热面紧贴热沉3，冷面紧贴散热片5的下端，在散热片5的上端或侧部设置一个或多个风扇6，风扇6与温差发电片4的两极通过导线连接；所述温差发电片4由1~50片温差发电片串联而成；所述LED灯组2和温差发电片4之间的热沉3可以增加LED灯组2的传热面积，增大与温差发电片4的接触面积，提高散热效率；
所述热沉3是LED封装的基板，其特点是具有优良的导热性能，材质可以是陶瓷、银、铝或者合金；
所述温差发电片4可以选用型号为TEC1-03130T125、TEC1-03140T125的温差发电片，热面和冷面的温差能达到摄氏60度，则发电电压可达到3.5V，电流可达到3~5A；当热面和冷面的温差为30~100摄氏度时，产生1.5~15V的电压，所产生的电能用来驱动小型风扇；
所述散热片5为由若干个散热片围绕成的圆锥台状、圆柱状或多边柱形，散热片5下端的四周边缘与热沉3相连，可以降低LED灯组2的温度，起到散热效果；
在所述风扇6的上端设置灯具接线旋转头7，灯具接线旋转头7通过导线与LED灯组2连接。
本实用新型所适用的LED灯组包括球泡灯、筒灯、射灯、条形灯或路灯等各种功率的LED灯组，或者单颗大功率LED芯片、高压LED芯片等。当LED灯组2通电工作后，LED灯组2会产生大量热量，温度快速升高，通过热沉3将热量传导至温差发电片4处，此时温差发电片4工作，产生电能，驱动风扇6 转动，加速散热片5处的空气流动，降低散热片5的温度，从而降低LED灯组2的温度，达到散热效果。
Claims (4)
1.一种LED灯组用的散热装置，包括安装在上盖（1）内侧的LED灯组（2），其特征是：在所述LED灯组（2）的背面设有散热片（5），散热片（5）与LED灯组（2）之间设有温差发电片（4），在温差发电片（4）和LED灯组（2）之间设置热沉（3），温差发电片（4）的热面紧贴热沉（3），冷面紧贴散热片（5）的下端，在散热片（5）的上端或侧部设置一个或多个风扇（6），风扇（6）与温差发电片（4）的两极通过导线连接；所述散热片（5）下端的四周边缘与热沉（3）相连。
2.如权利要求1所述的LED灯组用的散热装置，其特征是：所述温差发电片（4）由1~50片温差发电片串联而成。
3.如权利要求1所述的LED灯组用的散热装置，其特征是：所述散热片（5）为由若干个散热片围绕成的圆锥台状、圆柱状或多边柱形。
4.如权利要求1所述的LED灯组用的散热装置，其特征是：在所述风扇（6）的上端设置灯具接线旋转头（7），灯具接线旋转头（7）通过导线与LED灯组（2）连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN107120542A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-09-01 | 江苏大学 | 一种大功率led灯的散热装置及方法 |
| CN107448838A (zh) * | 2017-08-13 | 2017-12-08 | 重庆白鲸数码科技有限公司 | 一种多功能led灯具 |
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