CN205480661U - 一种车载led指示灯及设有该指示灯的汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种车载LED指示灯及设有该指示灯的汽车。车载LED指示灯包括LED灯和基板，所述LED灯设于所述基板的一侧，所述基板的另一侧设有壳体，所述壳体内设有吸收所述LED灯热量的相变材料。本实用新型中相变材料可以吸收LED灯散发的热量，使得LED灯的温度保持在较低的范围，从而保证了LED灯的发光性能以及其工作寿命。

Description

一种车载LED指示灯及设有该指示灯的汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，尤其涉及一种车载LED指示灯及设有该指示灯的汽车。

背景技术

基于大功率发光二极管(LED)的半导体照明技术相比于普通照明具有许多优点，例如发光效率高，节能，使用寿命长，安全环保等，已被广泛应用于家居照明，路灯，显示屏，车载灯等领域。虽然理论上LED的发光效率很高，但由于没有有效的散热方式，目前，LED的实际发光效率仍然比较低，大部分LED芯片的最终发光效率只有10％～20％，这意味着80％～90％的电能转化成了热量。这些热量将会使LED自身温度升高，过高的温度会降低其照明效率，并使其寿命急剧下降。已有研究表明，LED的寿命随着其节点温度的增加成指数形式下降。因此，LED在越低的温度下运行对其自身越有利。但是，在实际使用中，往往要求LED具有高功率和高封装密度以获取高亮度，这必定导致功率密度和运行温度间形成矛盾，上述矛盾给高亮度LED的热管理提出了挑战，它迫切需要良好的散热措施来解决LED的热问题。

同样，对于车载LED灯而言，也存在散热问题。为保障车辆行驶安全要求，车载LED也朝着大功率高密度的方向发展，因此也面临着极大的散热挑战。目前常用的车载LED前大灯，远光灯，近光灯等大功率且长时间使用的车灯采取的散热技术主要包括自然空冷，强迫风冷，热管冷却等。这几种冷却方式均带有散热翅片，占用空间大。而对于刹车灯，转向灯等只是偶然使用的指示车灯，受空间限制，一般并未采取前述的散热措施，而是利用车灯与周围空气的自然对流将热量散失。然而，自然对流是一种换热效率极低的散热方式。尽管LED指示灯使用时间短，但其功率密度高且散热能力差，其温度在短时间内也会迅速升高。长期的间歇性热冲击势必对指示灯的性能和寿命造成影响，因此，有必要对其采取恰当的冷却措施。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中车载LED指示灯散热能力差影响其发光性能和寿命的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种车载LED指示灯，包括LED灯和基板，所述LED灯设于所述基板的一侧，所述基板的另一侧设有壳体，所述壳体内设有吸收所述LED灯热量的相变材料。

根据本实用新型，所述相变材料为熔点在20℃～120℃之间的任意一种材料。

根据本实用新型，所述相变材料为石蜡、镓、镓铟合金、铋铟合金、镓铋合金、铋铟锡合金或铯中的任意一种。

根据本实用新型，所述相变材料为定型相变材料。

根据本实用新型，所述壳体内还设有间隔设置的翅片。

根据本实用新型，所述壳体内填充有膨胀石墨或泡沫金属。

根据本实用新型，所述壳体采用不锈钢、铜或铝制成。

根据本实用新型，所述车载LED指示灯用于车辆刹车灯或车辆转向灯。

本实用新型还提供了一种汽车，包括上述的车载LED指示灯。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本实用新型车载LED指示灯在LED灯安装基板的一侧设有填充有相变材料的壳体，相变材料可以吸收LED灯散发的热量，使得LED灯的温度保持在较低的范围，从而保证了LED灯的发光性能以及其工作寿命，且该车载LED指示灯结构紧凑，适合应用于车辆有限的空间内。

附图说明

图1是本实用新型实施例提高的车载LED指示灯的结构示意图。

图中：1：LED灯；2：基板；3：壳体；4：相变材料；5：灯罩。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种车载LED指示灯，包括LED灯1和基板2，LED灯1设于基板2的一侧，本实施例中，LED灯1的表面还可以设有固定于基板2的灯罩5，基板2的另一侧设有壳体3，壳体3内设有吸收LED灯热量的相变材料4，即壳体3的一个侧面与基板2的底面相面接触，LED灯1所散发的热量可以透过基板2传递至壳体3内的相变材料4，使相变材料4达到一定温度后发生相变吸收热量，降低LED灯1的温度。LED灯1在工作时会产生大量的热量，相变材料4吸收大量的热量后温度升高至其熔点发生融化吸收大量的潜热并保持在其熔点温度不变，使得LED灯1的温度不至于过高。LED灯1关闭后温度降低，相变材料4将热量散失到周围空气环境中，同时凝固，为下一次的LED灯1开启温度升高准备，如此往复。由于车载LED指示灯的使用时间歇式开关，其发热具有间歇性的特点，因此适合采用相变材料4对LED灯1进行冷却的方式，采用该冷却方式的车载LED指示灯运行稳定，LED灯1的热量被及时吸收且温度保持在较低的范围，从而保证了LED灯1的发光性能以及其工作寿命，且没有散热翅片等体积大的装置，该车载LED指示灯结构紧凑，适合应用于车辆有限的空间内。具体地，车载LED指示灯既可以用于车辆刹车灯也可以应用于车辆转向灯，车辆的刹车灯和转向灯均具有间歇性使用的特点。

进一步地，本实施例中相变材料4优选为熔点在20℃～120℃之间的任意一种材料，具体地相变材料4的选择可以根据LED灯的发热性能来选择。具体地，相变材料4为石蜡(熔点57℃)、镓(熔点29.8℃)、镓铋合金、镓铟合金、铋铟合金、铋铟锡合金或铯(熔点28.4℃)中的任意一种。需要说明的是本实用新型中的相变材料4并不限于上述的材料，也可以是其他的有机物、无机物、盐、金属、脂肪酸类或碱等熔点较低的相变材料。

进一步地，本实施例中相变材料4优选为定型相变材料。定型相变材料指采用一些微结构封装固-液机制的相变材料。采用定型相变材料可以避免材料相变前后可能导致过度形变或液体泄漏等现象，降低了对壳体3的密封性要求，避免了相变材料4液态时的泄漏以及对其他部件的腐蚀。

进一步地，本实施例中壳体3内还可以设有间隔设置的翅片。壳体3内也可以填充有膨胀石墨或泡沫金属。在壳体3内的相变材料4中设有翅片、膨胀石墨或泡沫金属等均可以加强相变材料4内部的热传导，使得相变材料4的温度变化更加均匀。具体地制作时可以将相变材料4在液态时填充入设有翅片、膨胀石墨或泡沫金属的壳体内，然后将壳体进行封闭。

进一步地，本实施例中壳体3采用不锈钢、铜或铝制成。不锈钢、铜和铝均为导热性良好的材料，可以加速LED灯与相变材料的热传导。需要说明的是，本实用新型中的壳体3也可以采用如镍和石墨等其他导热性能良好的材料制成。具体地，壳体3的内表面可以设有镀层，避免内部相变材料对壳体的腐蚀。

本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括上述的车载LED指示灯。

综上所述，本实用新型车载LED指示灯在LED灯1安装基板2的下方设有装有相变材料4的壳体3，相变材料4可以吸收LED灯1散发的热量，使得LED灯1的温度保持在较低的范围，从而保证了LED灯1的发光性能以及其工作寿命，且该车载LED指示灯结构紧凑，适合应用于车辆有限的空间内。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种车载LED指示灯，其特征在于：包括LED灯和基板，所述LED灯设于所述基板的一侧，所述基板的另一侧设有壳体，所述壳体内设有吸收所述LED灯热量的相变材料。

2.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述相变材料为熔点在20℃～120℃之间的任意一种材料。

3.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述相变材料为石蜡、镓、镓铋合金、镓铟合金、镓铋合金、铋铟锡合金或铯中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述相变材料为定型相变材料。

5.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述壳体内还设有间隔设置的翅片。

6.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述壳体内填充有膨胀石墨或泡沫金属。

7.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述壳体采用不锈钢、铜或铝制成。

8.根据权利要求1所述的车载LED指示灯，其特征在于：所述车载LED指示灯用于车辆刹车灯或车辆转向灯。

9.一种汽车，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的车载LED指示灯。