CN203023843U - 一种发光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种发光装置，包括：光源模组；包括导热元件、第一散热鳍片组、第二散热鳍片组的散热器，导热元件将光源模组分别与第一散热鳍片组、第二散热鳍片组相连，并将光源模组的热量传导至第一散热鳍片组和第二散热鳍片组，第一散热鳍片组和第二散热鳍片组分别位于光源模组的左右两侧，散热鳍片平行于各自组内的其它散热鳍片排列，且散热鳍片的间隙对着光源模组；包括位于光源模组的上下两侧的第一风扇与第二风扇的风扇组，且第一风扇与第二风扇同时面向或者同时背向光源模组方向吹风，使得空气经散热鳍片之间的间隙从风扇组流动到外界或者从外界流动到风扇组。本实用新型实施例提供了一种兼顾散热能力和结构紧凑的发光装置。

Description

一种发光装置

技术领域

本实用新型涉及照明及显示技术领域，特别是涉及一种发光装置。

背景技术

随着LED光源的发展，大功率的集成光源成为未来发展的主要方向。但是，随着LED光源的功率的提高，光源的散热越来越成为一个不可忽视的问题。现有的散热装置主要有包括散热鳍片的散热器以及风扇等。图1为现有技术中一种发光装置的结构示意图，如图1所示，发光装置包括光源模组110、散热装置120，风扇130，三者依次层叠设置。散热装置120包括热管121和散热鳍片组122，热管121将光源模组110的热量传导至散热鳍片组122进行散热，风扇130位于该散热鳍片组122表面，可以加快散热鳍片表面的空气流动，加快散热。对于散热装置120，其散热能力很大程度上取决于散热鳍片组122的散热鳍片的数量和长度。当光源模组110的功率较大，所需的散热鳍片的数量就会很多，会超出光源模组的面积，不够紧凑。另外，层叠排列设置的光源模组、散热器以及风扇会使得在其层叠方向上的长度很大，从而增大光源体积。因此图1所示的发光装置存在散热能力的增强和结构的紧凑相矛盾的问题。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种可以兼顾散热能力和结构紧凑的发光装置。

本实用新型实施例提供了一种发光装置，其特征在于，包括：

光源模组；

散热器，该散热器包括导热元件、第一散热鳍片组、第二散热鳍片组，导热元件用于将光源模组分别与第一散热鳍片组、第二散热鳍片组相连，并将光源模组的热量传导至第一散热鳍片组和第二散热鳍片组，第一散热鳍片组和第二散热鳍片组分别位于光源模组的左右两侧，第一散热鳍片组和第二散热鳍片组的散热鳍片平行于各自组内的其它散热鳍片排列，且散热鳍片之间的间隙对着光源模组；

风扇组，该风扇组包括分别位于光源模组的上下两侧的第一风扇与第二风扇，且第一风扇与第二风扇同时面向光源模组方向吹风，使得空气经散热鳍片之间的间隙从风扇组流动到外界，或者同时背向光源模组方向吹风，使得空气经散热鳍片之间的间隙从外界流动到风扇组。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有如下有益效果：

本实施例中，风扇组分布在光源模组的上下两侧，第一散热鳍片组和第二散热鳍片组分布在光源模组的左右两侧，因此，风扇组和散热鳍片之间围成一个相对封闭的空间。另外，第一散热鳍片组和第二散热鳍片组的散热鳍片平行于各自组内的其它散热鳍片排列，散热鳍片之间的间隙对着光源模组，且第一风扇和第二风扇同时面向或者背向光源模组方向吹风，使得空气经散热鳍片之间的间隙从风扇组流动到外界或者从外界流动到风扇组，从而加快了散热鳍片与空气的热交换，提高散热能力。风扇组和散热鳍片围绕在光源模组的周围，发光装置不会在一个方向上的长度过大，而且散热鳍片分开放置两侧，不会长度过长而影响发光装置的结构的紧凑性。

附图说明

图1是现有技术中一种发光装置的结构示意图；

图2a为本实用新型的发光装置的一个实施例的结构示意图；

图2b为图2a所示的发光装置的左视图；

图3a是本实用新型的发光装置的另一个实施例的爆炸图；

图3b为图3a所示的光源模组的底视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例进行详细说明。

实施例一

图2a为本实用新型的发光装置的一个实施例的结构示意图，图2b为图2a所示的发光装置的左视图，如图2a与图2b所示，发光装置包括光源模组210、散热器220、风扇组230。

本实施例中，光源模组210具体是LED阵列光源。在本实用新型其它实施方式中，光源模组还可以是激光光源或者荧光粉光源等。

散热器220包括导热元件221、第一散热鳍片组222、第二散热鳍片组223，导热元件221将光源模组210分别与第一散热鳍片组222、第二散热鳍片组223相连，并将光源模组210的热量传导至第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223，第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223分别位于光源模组210的左右两侧。

本实施例中，散热器220的导热元件221具体是热管，热管是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，利用毛细作用等流体原理，起到类似冰箱压缩机制冷的效果。热管具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点。因此，热管221可以将光源模组210的热量快速地传递至第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223，从而降低光源模组210的工作温度。

在本实用新型其它实施方式中，导热元件221还可以是铜管、铜条等金属元件，由于铜等金属具有较高的导热系数，也可以较快的传递热量，并且其价格也相对于热管便宜很多。

第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223分别由多个散热鳍片组成。散热鳍片为厚度很薄的金属片，且该金属片一般为铝片或者铜片。第一散热鳍片组222的各个散热鳍片平行排布，第二散热鳍片组223的各个鳍片也是平行排布，在实际应用中，散热鳍片往往会平行地嵌套在热管等导热元件上。一般来说，第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223的散热鳍片也是平行的，当然两个组的散热鳍片之间也可以不是平行地设置的。散热鳍片通过与空气保持较大的接触面积来进行散热，因此散热鳍片的数量越多，表面积越大，散热能力越好。

为了实现空气可以经由散热鳍片之间的空隙从光源模组210的一侧流动到外界或者从外界流动到光源模组210，散热鳍片之间的间隙必须对着光源模组210。如图2a所示，散热鳍片沿光源模组210的发光方向平行排布，散热鳍片之间的间隙朝向光源模组方向，使得空气可以经间隙在光源模组与外部之间流动。在本实用新型的其它实施方式中，散热鳍片还可以垂直于光源模组210的发光方向排布，且散热鳍片的间隙朝向光源模组210方向，也可以使得空气从间隙流过。

本实用新型中的风扇并不像传统方案中紧贴散热鳍片放置，如图2a所示，风扇组230包括第一风扇231与第二风扇232，第一风扇231与第二风扇232分别位于光源模组210的上下两侧，并且第一风扇与第二风扇与散热鳍片都位于光源模组210的同一侧，从而光源模组210、风扇组230、第一散热鳍片组222、第二散热鳍片组223一起围成一个方盒形空间，该方盒形空间为包括五个面且相对封闭的内部空间。第一风扇231与第二风扇232同时面向或者同时背向光源模组210吹风，当第一风扇231和第二风扇232同时面向光源模组210吹风时，内部空间压强较大，使得空气可以经由散热鳍片之间的空隙从风扇组230流动到外界，内部空间和外部空间之间形成了较为理想的风道，加快了散热鳍片与空气之间的热交换；当第一风扇231和第二风扇232同时背向光源模组210吹风时，第一风扇231和第二风扇232之间会形成负压，空气可以经由散热鳍片之间的空隙从外界流动到风扇组230，同样地，内部空间和外部空气之间形成了较为理想的风道，加快了散热鳍片与空气之间的热交换。上述两种方式都可以加快散热鳍片的表面的空气流动，从而提高整体散热效果。

值得说明的是，上述的上下两侧与左右两侧只表示垂直关系，并非固定位置。

若是本实施例中，第一风扇231和第二风扇232不是同时面向或者同时背向光源模组吹风的，例如二者吹风方向相同，第一风扇231面向光源模组210吹风，第二风扇232背向光源模组210吹风，此时第一风扇231和第二风扇232之间形成一个风道，空气会从第一风扇231流向第二风扇232，而几乎不会从散热鳍片的间隙流过，不能起到加快散热鳍片与空气之间热交换的作用。

本实施例中，为了使得空气可以经散热鳍片之间的间隙从风扇组230流到外界或者从外界流到风扇组230，风扇组230与第一散热鳍片组222、第二散热鳍片组223位于光源模组210的同一侧，且位于同一平面上，这种排布方式也可以使得发光装置的结构更加紧凑，也同样使得风扇组230与散热鳍片所围成的内部空间的密闭性更强，是一种优选的排布方式。在本实用新型的其它实施方式中，风扇组和散热鳍片可以是其它排布方式，并不需要位于光源模组210的同一侧，也不需要完全位于同一个平面上，只需风扇组与散热鳍片在垂直于发光方向的平面有交叠即可，同样可以实现空气可以经散热鳍片之间的间隙从风扇组230流到外界或者从外界流到风扇组230。另外，第一风扇231和第二风扇232可以相对放置在光源模组210的上下两侧，或者散热器220的第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223可以相对分布在光源模组210的左右两侧，这种相对排布的方式可以使得发光装置的结构更加紧凑，且风扇组与散热鳍片所围成的内部空间的密闭性更强，使得更多的空气从散热鳍片的表面流过，是一种优选的排布方式。风扇组230和第一散热鳍片组222、第二散热鳍片组223围绕在光源模组210周围，不会使得发光装置的在某一方向上长度较大，实现了发光装置的结构紧凑。

这里需要说明的是，光源模组210、风扇组230、第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223组成的内部空间只是相对封闭，它们之间还存在着间隙，因此还会有很多空气通过这些间隙进出内部空间而不流过散热鳍片。明显地，光源模组210、风扇组230、第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223组成的内部空间的密闭性越好，例如通过上一段描述的风扇组230、第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223的排列方式，散热鳍片表面流动的空气就越多，散热鳍片的散热效果越好。

为了实现更好的散热，本实施例中的LED光源模组210的背光面设置有金属板以利于光源模组210更好地进行散热，这里的背光面指的是光源模组210背向光出射方向的表面，本实施例中，背光面具体为与导管紧密接触的表面。优选地，本实施例中LED光源模组210包括金属基印刷电路板，可以同时实现散热和电路导通的功能。

为了实现紧凑的结构，优选地，本实施例中的热管221的形状是U形，该热管221的两端分别与第一散热鳍片组222和第二散热鳍片组223相连，该U形热管的底面与金属基印刷电路板的背向LED的表面固定连接。当然在本实用新型的其它实施方式中，热管的形状还可以是其它形式，可以根据需要进行设计。

如图2b所示，本实施例中，金属基印刷电路板的背面设置有凹槽，以固定散热器的热管221，同时还可以增加热管221与光源模组的金属基印刷电路板的接触面积，提高散热能力。在本实用新型其它实施方式中，热管也可以与光源模组的侧面紧密接触并固定。

另外，如图2b所示，本实施例中，风扇组230的第一风扇231和第二风扇232位于第一散热鳍片222和第二散热鳍片223之间，并且优选地在高度方向上不超出散热鳍片，从而充分利用了发光装置在高度方向的空间位置，结构更紧凑。

优选地，光源模组210的出射光为近平行光或聚焦光，这样光线就不会入射到散热鳍片和风扇组上，造成光的损失。

另外，本实施例中的发光装置还可以根据需要设置光路后端的光学器件。优选地，光路后端的光学器件与光源模组之间留出一定空间，这样光学器件、光源模组、风扇组和散热鳍片组成了一个六个面相对封闭的内部空间，避免大量的空气从光学器件所在的面跑掉，提高了散热鳍片表面的空气流动效果。

优选地，发光装置还可以包括灯具外壳（图中未画出），以保护内部的光源模组。优选地，在灯具外壳上与第一散热鳍片组222对应的区域设置开孔，以使得外部的空气可以通过散热鳍片流入内部或内部空气可以通过散热鳍片流出到外部，进一步地，灯具外壳的开孔和第一散热鳍片组222之间可以设置一个风道，以进一步提高空气流通的效果。对于第二散热鳍片组同样如此。同样道理，灯具外壳也可以在与第一风扇、第二风扇对应的区域设置开孔，以提高空气流动的效果。

实施例二

图3a是本实用新型发光装置的另一个实施例的爆炸图，如图3a所示，发光装置包括光源模组、风扇组（图中未画出）和散热器，散热器包括热管321、第一散热鳍片组322和第二散热鳍片组323。本实施例中发光装置与图2a所示发光装置的不同点在于：

（1）本实施例中，光源模组包括镜头盖317、聚光镜316、光源模组外壳315、复眼透镜314、收光透镜313、LED印刷电路板312和铜板311。LED芯片以一定的光学距离封装在LED印刷电路板312上，而构成LED阵列，LED以一定的间隔排列，有利于散热。LED印刷电路板312的背面设置有铜板311，以利于LED印刷电路板312散热。

收光透镜313包括多个小透镜，且每一个小透镜对应着一个芯片或者芯片组。这里的小透镜可以是全内反射透镜、球面或非球面透镜，为了安装方便，收光透镜的小透镜可以成型为透镜阵列。收光透镜313收集LED印刷电路板的LED出射的大角度光线。

复眼透镜314可以对收光透镜的出射光进行匀光。这里的复眼透镜314也可以是一对复眼透镜对，复眼透镜对可以采用复眼支架将两者固定在一起，也可利用复眼支架之间的孔位锁在一起，然后固定在外壳上。

聚光镜313被固定在镜头盖317上，可以将光源模组的出射光聚焦在成像面上。光源模组外壳315主要是用来固定散热器、铜板311、LED印刷电路板312、复眼透镜314、聚光镜313、镜头盖317等元件。

这里的光源模组的组件只是对本实施例中的发光装置的举例，并不对本实用新型构成限制，在本实用新型其它实施方式中，光源模组可以是由其它组件构成。

（2）在图2a所示实施例中，光源模组210设置于散热鳍片组的一侧，与之不同的是，本实施例中的光源模组分布在第一散热鳍片组322和第二散热鳍片组323之间的区域。由于第一散热鳍片组322和第二散热鳍片组323的散热鳍片长度很长，当光源模组的出射光不是近准直光或聚焦光而是具有一定的发散角度灯光时，光源模组的出射光有可能会被散热鳍片遮挡，因此光源模组位于第一散热鳍片组322和第二散热鳍片组323之间，可以减少散热鳍片对光源模组出射光的遮挡。

在本实用新型的其它实施方式中，散热鳍片组还可以位于光源模组210的背光面远离发光方向的一侧，也同样实现了发光装置的结构紧凑。

（3）图3b为图3a所示的光源模组的底视图，如3b所示，与图2b所示的发光装置不同的是，本实施例中，导管321并不是同时连接光源模组310、第一散热鳍片组322和第二散热鳍片组323，而是每根导管321只连接光源模组310与第一散热鳍片组322或第二散热鳍片组323，这种结构的优点在于，导管的形状相对简单，制备相对比较容易。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种发光装置，其特征在于，包括：

光源模组；

散热器，该散热器包括导热元件、第一散热鳍片组、第二散热鳍片组，所述导热元件用于将所述光源模组分别与所述第一散热鳍片组、第二散热鳍片组相连，并将所述光源模组的热量传导至所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组，所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组分别位于所述光源模组的左右两侧，所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组的散热鳍片平行于各自组内的其它散热鳍片排列，且所述散热鳍片之间的间隙对着所述光源模组；

风扇组，该风扇组包括分别位于所述光源模组的上下两侧的第一风扇与第二风扇，且所述第一风扇与第二风扇同时面向所述光源模组方向吹风，使得空气经所述散热鳍片之间的间隙从所述风扇组流动到外界，或者同时背向所述光源模组方向吹风，使得空气经所述散热鳍片之间的间隙从外界流动到所述风扇组。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述风扇组与第一散热鳍片组、第二散热鳍片组位于所述光源模组的同一侧。

3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述光源模组位于所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组之间的区域。

4.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述风扇组与第一散热鳍片组、第二散热鳍片组位于同一平面上。

5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组相对分布。

6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述第一风扇和第二风扇相对放置。

7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述发光装置还包括灯具外壳，所述灯具外壳在与所述第一散热鳍片组对应的区域设置有开孔，且所述灯具外壳在与所述第一风扇对应的区域设置有开孔。

8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述风扇组位于所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组之间，且所述风扇组在高度方向上不超出所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组的散热鳍片。

9.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述散热器的导热元件为热管或钢管或钢条。

10.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述光源模组为包括金属基印刷电路板的LED光源，所述导热元件成U形，该导热元件的两端分别与所述第一散热鳍片组和第二散热鳍片组相连，该U形导热元件的底面与所述金属基印刷电路板的背向LED的表面固定连接。

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