CN216813919U - 一种灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及照明装置领域，公开了一种灯具，包括壳体、光源、电子元器件和散热器，壳体具有第一腔体和第二腔体；光源设于第一腔体；电子元器件设于第二腔体；散热器包括第一散热器和第二散热器，第一散热器设于第一腔体以冷却光源，第二散热器设于第二腔体以冷却电子元器件；所述第一散热器包括热板、热管和鳍片，光源与热板连接以用于热交换；所述热板为相变热板或非相变热板，热管为相变热管或非相变热管。该灯具通过光源与电子元器件独立设置的散热器以及高效热传递的散热器结构，能够将光源与电子元器件的热量快速有效地散发出去，避免光源与电子元器件无法正常工作。

Description

一种灯具

技术领域

本实用新型涉及照明装置领域，具体的是一种光源与电子元器件分别具有独立散热器的灯具。

背景技术

目前，市场上大功率LED车展灯使用COB光源或其他模组光源，为了达到散热要求，一方面，采用大型的热管散热器或型材散热器，大型的热管散热器需增加更多的热管，大型的型材散热器需增加更多的鳍片和换热面积，风机的规格、功率也得相应增大，从而导致灯具的体积、重量、噪声和能耗也增大，此外，增大增重的结构也不便于施工安装。由于COB光源或其他模组光源为点阵光源，具有发热面积小、热量集中的特点，不利于通过热传导的方式将大型的热管散热器或型材散热器跟光源安装，大型的热管散热器或型材散热器也不能快速有效地带走热量。另一方面，由于光源所在腔体温度过高，而光源、电子元器件在高温环境容易发生故障或损坏而无法正常工作，如果光源与电子元器件设于同一腔体或光源与电子元器件两者散发的热量相互干涉，则电子元器件特别容易损坏，热量积聚后光源也会烧毁，从而导致经济损失严重。

实用新型内容

为克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种灯具，以解决传统散热方式无法将光源与电子元器件的热量快速有效地散发出去，以及光源与电子元器件的损坏率过高的问题。

为解决上述问题，本实用新型一实施例提供的技术方案是：

一种灯具，包括壳体、光源、电子元器件和散热器，壳体具有第一腔体和第二腔体；光源设于第一腔体；电子元器件设于第二腔体；散热器包括第一散热器和第二散热器，第一散热器设于第一腔体以冷却光源，第二散热器设于第二腔体以冷却电子元器件；所述第一散热器包括热板、热管和鳍片，光源与热板连接以用于热交换；所述热板为相变热板或非相变热板，热管为相变热管或非相变热管。

可选的，所述第一散热器还包括换热盒、冷却液、泵；所述热管为扁管，扁管具有微通道，鳍片呈波纹形，鳍片与扁管层叠设置以使鳍片的波峰接触扁管；所述换热盒设有液槽，热板与换热盒连接以用于热交换，换热盒的液槽与扁管连通，泵促使冷却液在液槽和扁管之间循环流通。

可选的，所述鳍片间隔布置以使鳍片两两之间形成间隙，热板与热管的一端连接以用于热交换，热管的另一端与鳍片交错设置以用于热交换。

可选的，所述第一散热器还包括第一风机，第一风机的出风口或入风口与鳍片气流相通。

可选的，所述第一腔体设有第一进风口、第一排风口和风道，风道的一端与第一进风口气流相通，风道的另一端与第一风机的入风口气流相通，第一风机的出风口与多个第一排风口气流相通。

可选的，所述风道的一端与第一进风口气流相通且密封连接，所述风道的另一端与第一风机的入风口气流相通且密封连接。

可选的，所述第二腔体设有第二进风口和第二排风口，第二散热器为第二风机，第二进风口与第二风机的入风口气流相通，第二风机的出风口与第二排风口气流相通。

可选的，所述电子元器件包括驱动电路板、开关电源、显示电路板其中至少一种，第二腔体的气流依次经过第二进风口、第二风机、第二排风口，电子元器件位于第二进风口与第二风机之间和/或第二风机与第二排风口之间。

可选的，所述第一腔体与第二腔体在壳体内气流不相通，第一腔体和第二腔体均开设通风口以使各腔体分别与壳体外气流相通。

可选的，所述通风口包括进风口和排风口，壳体的单侧方向设有进风口或排风口。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果是：通过光源与电子元器件独立设置的散热器以及高效热传递的散热器结构、气流循环效率高的风道结构、互不干涉散热的通风口结构，能够将光源与电子元器件的热量快速有效地散发出去，避免光源与电子元器件无法正常工作。

附图说明

图1是一实施例的灯具剖视图；

图2是一实施例的灯具结构图；

图3是一实施例的灯具分解图；

图4是一实施例的第二风机与壳体安装示意图；

图5是一实施例的第一散热器结构图；

图6是另一实施例的第一散热器结构图；

图7是图6实施例的A部放大图。

附图标记：1-灯头；2-光源；31-第一壳体，32-第二壳体，33-第三壳体，34-第四壳体，35-第五壳体，36-第六壳体；4-第一散热器，41-热管，42-热板，43-鳍片，430-通气口，44-换热盒，45-液管，46-泵，47-液冷散热排；5-隔板；61-第一风机，62-第二风机；71-开关电源，72-驱动电路板；8-第一腔体，81-风道，82-第一排风口；9-第二腔体，91-凸块，92-第二进风口，93-第二排风口，94-显示屏，95-沟槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的术语涉及：方向，如上、下、左、右、前、后，优先级按图示方向、上下文情景、附图视角为基准。顺序，如第一、第二，仅用于区别技术特征，并非隐含具体数量或先后关系。和/或，如甲和/或乙，表示存在甲和乙、甲、乙三种实施方式。

此外，下面所描述的本实用新型各实施方式并不局限于各段落直观记载的技术方案，各段落、段落中的实施例、实施例中的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以任意组合，组合后的技术方案仍属于本实用新型的记载范围之内。

实施方式一

如图1～图5所示，一种灯具，包括壳体、光源2、电子元器件和散热器。

壳体具有第一腔体8和第二腔体9。

光源2设于第一腔体8。

电子元器件设于第二腔体9。

散热器包括第一散热器4和第二散热器，第一散热器设于第一腔体8以冷却光源2，第二散热器设于第二腔体以冷却电子元器件。

所述第一散热器4包括热板42、热管41和鳍片43，光源2与热板42连接以用于热交换。

所述热板为相变热板或非相变热板，热管为相变热管或非相变热管。

由于第一腔体与第二腔体的热量可能相互流窜，通过独立的散热器分别对光源与电子元器件进行快速有效地降温，以及高效热传递的散热器结构对光源冷却，避免光源与电子元器件无法正常工作。

在一对比例中，仅有一个散热器对光源或整灯进行散热，一方面因光源散热形成的高温环境而损坏电子元器件，另一方面，电子元器件与光源同时堆积热量使光源不能快速有效地带走热量而烧毁光源，无法保证光源和电子元器件处于安全的工作环境温度之下，容易因光源、电子元器件任一模块出现故障而影响整个灯具的运行。

在一些实施例中，灯具包括灯头1、壳体、光源2、电子元器件和散热器，灯头1内部腔体仍隶属于第一腔体8，灯头1设有避让光线的透光模块，灯头1与壳体固定连接以使光源通过透光模块出光，透光模块可以是透光镜或避让孔。

在一些实施例中，如图1～3所示，所述壳体包括第一壳体31、第二壳体32、第三壳体33、第四壳体34、第五壳体35、第六壳体36。在另一些实施例中，第一壳体31、第二壳体32、第三壳体33、第四壳体34、隔板5、第六壳体36围成第一腔体8，第四壳体34、隔板5、第六壳体36围成第二腔体9。

在一些实施例中，如图3所示，第五壳体35的侧面具有第一排风口82和沟槽95，沟槽95位于第一排风口82下方，壳体通过隔板5分隔成第一腔体8和第二腔体9，隔板5嵌入第五壳体的沟槽95以固定安装支撑架，支撑架用于安装第一散热器4。

实施方式二

可选的，所述第一散热器包括热板、热管、鳍片以及换热盒、冷却液、泵；所述热管为扁管，扁管具有微通道，鳍片呈波纹形，鳍片与扁管层叠设置以使鳍片的波峰接触扁管；所述换热盒设有液槽，光源与热板连接以用于热交换，热板与换热盒连接以用于热交换，换热盒的液槽与扁管连通，泵促使冷却液在液槽和扁管之间循环流通。热管的扁管与微通道结构和鳍片的波纹形结构能够增大冷却液、气体、鳍片、热管两两之间的换热面积，能够快速有效地将光源的热量散发出去。热管与鳍片组成高效热传递的散热器结构，改变以往通过大量叠加热管和鳍片来达到散热要求的庞大散热器结构，有效减小了第一散热器的体积和重量。

在一些实施例中，如图6～7所示，所述第一散热器包括导热板42、液冷散热排47以及换热盒、冷却液、泵45；液冷散热排47设于第一腔体8，所述液冷散热排47包括热管41和鳍片43，热管为扁管41，扁管41具有微通道，鳍片43呈波纹形，鳍片43与扁管41层叠设置以使鳍片43的波峰接触扁管41；所述换热盒44设有液槽，光源2与导热板42连接以用于热交换，热板42与换热盒44连接以用于热交换，换热盒44的液槽与扁管41连通，泵46促使冷却液在液槽和扁管41之间循环流通。在另一些实施例中，与前述实施例相比所不同的是：导热板42被替换为均热板。光源2的热量先传递至均热板或导热板后，然后传递至冷却液，再传递至热管41，最后传递至鳍片，鳍片43与热管41在波纹处围成通气口430，在通气口430内形成自然对流以使鳍片43、热管41跟第一腔体8的气体进行热交换，最后第一腔体8的气体与壳体外的气体进行热交换，至此光源2的热量不断传递至壳体外，这样能够快速有效地将光源的热量散发出去，以免热量积集影响光源寿命。在又一些实施例中，与前述两个实施例相比所不同的是：液冷散热排设于第一腔体与第二腔体之外；通过将换热部分置于第一腔体与第二腔体之外，直接将热量排出至光源或电子元器件的工作环境之外，有利于使光源或电子元器件处于安全的工作环境温度之下。

在一些实施例中，液槽设有入液口和出液口，液冷散热排47通过液管45和泵46分别跟液槽的入液口和出液口连通。

在一些实施例中，换热盒44的密封盖即为热板42，热板42与换热盒44密封连接。进一步的，热板42一体凸设导热翅片，导热翅片间隔布置以使热翅片两两之间形成间隙；导热翅片增大了热板42与冷却液的换热面积，冷却液通过所述间隙带走更多的热量。

在一些实施例中，微通道环设于扁管41的内壁，通过改变过流截面和增加换热面积以提高热传递效率。

实施方式三

可选的，所述鳍片间隔布置以使鳍片两两之间形成间隙，光源与热板连接以用于热交换，热板与热管的一端连接以用于热交换，热管的另一端与鳍片交错设置以用于热交换。鳍片的间隙结构能够增大气体与鳍片两两之间的换热面积，能够快速有效地将光源的热量散发出去。

在一些实施例中，如图5所示，所述鳍片43间隔布置以使鳍片两两之间形成间隙，热管41的一端穿插于各鳍片43中以用于热交换，热管41的另一端贴合于均热板42的传热端面以用于热交换，均热板42的受热端面贴合于光源2的发热端面以用于热交换。在另一些实施例中，与前述实施例相比所不同的是：均热板42被替换为导热板。光源2的热量先传递至均热板或导热板后，然后传递至热管41，最后传递至鳍片，鳍片两两之间的间隙形成自然对流以使鳍片43与第一腔体8的气体进行热交换，最后第一腔体8的气体与壳体外的气体进行热交换，至此光源2的热量不断传递至壳体外，这样能够快速有效地将光源的热量散发出去，以免热量积集影响光源寿命。热板、热管与鳍片组成高效热传递的散热器结构，改变以往通过大量叠加热管和鳍片来达到散热要求的庞大散热器结构，有效减小了第一散热器的体积和重量。

实施方式四

可选的，所述第一散热器还包括第一风机，第一风机的出风口或入风口与鳍片气流相通。

在一些实施例中，如图6～7所示，鳍片与扁管层叠设置以使鳍片的波峰接触扁管，从而在波纹处围成笔直的通气口430，鳍片与扁管散发的热量传递至通气口430内的气体，第一风机的出风口朝向通气口430送风以使通气口430内强迫对流。在另一些实施例中，与前述实施例相比所不同的是：第一风机的入风口朝向通气口430抽风以使通气口430内强迫对流。在笔直的通气口中，气体可快速流通，波纹形鳍片增大了换热面积，可不断吹走或抽走通气口内的吸热气体，在液冷散热排中，通过液态流体与气态流体交错冷却，液冷与风冷相辅相成大大提高了热传递效率，能够快速有效地将光源的热量散发出去。

在一些实施例中，如图5所示，所述鳍片间隔布置以使鳍片两两之间形成间隙，鳍片散发的热量传递至间隙内的气体，第一风机61的出风口朝向间隙送风以使间隙内强迫对流。在另一些实施例中，与前述实施例相比所不同的是：第一风机61的入风口朝向间隙抽风以使间隙内强迫对流。通过不断吹走或抽走间隙内的吸热气体，能够快速有效地将光源的热量散发出去。

第一风机启动后在所述通气口430或所述间隙形成强迫对流，不断驱除在所述通气口430或所述间隙的吸热气体，吸热气体扩散至第一腔体8中并循环流动至壳体外进行热交换，第一腔体8的气体与壳体外的气体通过第一通风口互相掺和以使两者的温度趋于均匀，从而提高光源2、第一散热器4、第一腔体8、壳体外彼此间的热传递效率，从而将光源的热量快速有效地散发出去。

实施方式五

可选的，如图1和图3所示，所述第一腔体设有第一进风口、第一排风口和风道81，风道81的一端与第一进风口气流相通，风道的另一端与第一风机61的入风口气流相通，第一风机61的出风口与多个第一排风口气流相通。通过多个第一排风口能够提高第一腔体9与壳体外的气流循环效率，从而将光源的热量快速有效地散发出去。

在一些实施例中，如图2～3所示，多个第一排风口可以是至少两个单独的微形出风口集合于某一区域。在另一些实施例中，多个第一排风口指至少两个第一排风口，分别布置于壳体各处。

在一些实施例中，如图3所示，第一排风口位于壳体的多方位：第一壳体31设有第一进风口，第二壳体32、第三壳体33、第四壳体34、第五壳体35的侧面均具有第一排风口，便于第一腔体8的热气流从多方位快速循环至壳体外，提高热交换效率。

在一些实施例中，如图1所示，风道81将第一壳体31和第一风机61连接。

实施方式六

可选的，所述风道81的一端与第一进风口气流相通且密封连接，所述风道的另一端与第一风机61的入风口气流相通且密封连接。通过将风道密封设置可增大风道压力以提高气流循环效率，能够快速有效地带走光源散发的热量；另一方面，避免进入风道8的冷气流与第一腔体8的热气流相互干涉，从而降低第一散热器的冷却效果。

实施方式七

可选的，如图3所示，所述第二腔体9设有第二进风口92和第二排风口93，第二散热器为第二风机62，第二进风口92与第二风机62的入风口气流相通，第二风机62的出风口与第二排风口93气流相通。单独为电子元器件设置内外循环的通风口结构，缩短风冷循环路径以提高气流在第二腔体9与壳体外的热交换效率，能够将电子元器件的热量快速有效地散发出去。

在一些实施例中，如图3所示，第五壳体35的底部设有第二排风口93，第六壳体具有第二进风口92，第二风机62安装于第二进风口92以使进入第二进风口92的气流被第二风机92的入风口吸入，通过第二风机62的强迫对流以提高第二腔体9与壳体外的气流循环效率，进而促进热交换。

实施方式八

可选的，如图1～3所示，所述电子元器件包括驱动电路板72、开关电源71、显示电路板其中至少一种，第二腔体的气流依次经过第二进风口92、第二风机62、第二排风口93，电子元器件位于第二进风口92与第二风机62之间和/或第二风机62与第二排风口93之间。第二风机62驱动第二腔体9与壳体外的气体发生内外循环流动，使电子元器件散发的热量跟随内外循环气流快速有效地排出壳体外，避免电子元器件在高温环境工作而发生故障或损坏。

如图3所示，电子元器件包括开关电源71、驱动电路板72、显示电路板，电子元器件位于第二风机62与第二排风口93之间。在一些实施例中，开关电源71固定设于第五壳体35的底部；显示电路板固定设于第五壳体35的内侧面，显示屏固定设于第五壳体35的外侧面，显示屏94与显示电路板连接，用于显示用电元件的工作状态(如风速等)和环境状态(如温度等)；驱动电路板72固定设于凸块91上。第二风机92排出的气流行经开关电源71、驱动电路板72、显示电路板并对其进行冷却，吸热后的热气流从第二排风口93排出，使电子元器件散发的热量跟随内外循环气流快速有效地排出壳体外，避免电子元器件在高温环境工作而发生故障或损坏。

实施方式九

可选的，所述第一腔体8与第二腔体9在壳体内气流不相通，第一腔体8和第二腔体9均开设通风口以使各腔体分别与壳体外气流相通。工作时，由于第一腔体8的散热量要高于第二腔体9的散热量，各腔体彼此分隔，避免第一腔体8的热量逃逸至第二腔体9使第二腔体9的散热负担加重，局限于第二散热器的原始散热设置，使其不足以排出额外增加的热量，导致电子元器件在高温环境工作而发生故障或损坏。

在一些实施例中，通风口包括第一通风口和第二通风口，第一通风口位于第一腔体8，第一腔体8与壳体外通过第一通风口气流相通；第二通风口位于第二腔体9，第二腔体9与壳体外通过第二通风口气流相通。

实施方式十

可选的，所述通风口包括进风口和排风口，壳体的单侧方向设有进风口或排风口。避免第一腔体8的热气流排出壳体外，之后该热气流循环进入第二腔体9，以及第二腔体9排出的热气流循环进入第一腔体8，造成灯具各腔体散热相互干涉，容易导致光源和电子元器件无法正常工作。

在一些实施例中，第一通风口包括第一进风口和第一排风口，第二通风口包括第二进风口92和第二排风口93。

在一些实施例中，第一进风口和第二进风口92可设于壳体的同一侧；第一排风口和第二排风口93可设于壳体的同一侧；冷热气流之间互不干涉，避免影响散热。在另一些实施例中，如图3所示，第一进风口、第一排风口、第二进风口92、第二排风口93分布于六个壳体上即分别位于灯具的六视图方向；通过全方位的通风口结构，使得冷气流之间、热气流之间、冷热气流之间在新风循环上均互不干涉，便于壳体内与壳体外进行热交换，更高效地将光源与电子元器件的热量散发出去。

在一对比例中，第一腔体气流从壳体某一侧排出，再从同一侧循环进入第二腔体，超出了第二散热器的散热要求，因在高温环境工作而使电子元器件发生故障或损坏；第二腔体气流从壳体某一侧排出，再从同一侧循环进入第一腔体，造成第一腔体的散热负担加重，因第一腔体不能快速有效地带走热量而使光源发生故障或烧毁。

此外，针对光源发热量较大和电子元器件发热量较小的特性，第一散热器和第二散热器因地制宜采用不同的散热方式，既能快速冷却降温以达到工作要求，又起到节省能耗的作用。

在一些实施例中，所述第一散热器包括热板42、热管41、鳍片43、换热盒44、冷却液、泵46、散热排47、风机其中至少一种器材组合而成。

在一些实施例中，第一风机61和第二风机62可根据温度智能调节风机的转速，在达到散热要求的同时尽量降低噪音。

在一些实施例中，所述均热板是相变热板，涉及相变潜热和热传导。

在一些实施例中，所述导热板是非相变热板，涉及热传导。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种灯具，其特征在于，包括：

壳体，具有第一腔体和第二腔体；

光源，设于第一腔体；

电子元器件，设于第二腔体；

散热器，包括第一散热器和第二散热器，第一散热器设于第一腔体以冷却光源，第二散热器设于第二腔体以冷却电子元器件；

所述第一散热器包括热板、热管和鳍片，光源与热板连接以用于热交换；

所述热板为相变热板或非相变热板，热管为相变热管或非相变热管。

2.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于：所述第一散热器还包括换热盒、冷却液、泵；所述热管为扁管，扁管具有微通道，鳍片呈波纹形，鳍片与扁管层叠设置以使鳍片的波峰接触扁管；所述换热盒设有液槽，热板与换热盒连接以用于热交换，换热盒的液槽与扁管连通，泵促使冷却液在液槽和扁管之间循环流通。

3.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于：所述鳍片间隔布置以使鳍片两两之间形成间隙，热板与热管的一端连接以用于热交换，热管的另一端与鳍片交错设置以用于热交换。

4.根据权利要求2或3所述的灯具，其特征在于：所述第一散热器还包括第一风机，第一风机的出风口或入风口与鳍片气流相通。

5.根据权利要求4所述的灯具，其特征在于：所述第一腔体设有第一进风口、第一排风口和风道，风道的一端与第一进风口气流相通，风道的另一端与第一风机的入风口气流相通，第一风机的出风口与多个第一排风口气流相通。

6.根据权利要求5所述的灯具，其特征在于：所述风道的一端与第一进风口气流相通且密封连接，所述风道的另一端与第一风机的入风口气流相通且密封连接。

7.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于：所述第二腔体设有第二进风口和第二排风口，第二散热器为第二风机，第二进风口与第二风机的入风口气流相通，第二风机的出风口与第二排风口气流相通。

8.根据权利要求7所述的灯具，其特征在于：所述电子元器件包括驱动电路板、开关电源、显示电路板其中至少一种，第二腔体的气流依次经过第二进风口、第二风机、第二排风口，电子元器件位于第二进风口与第二风机之间和/或第二风机与第二排风口之间。

9.根据权利要求1所述的灯具，其特征在于：所述第一腔体与第二腔体在壳体内气流不相通，第一腔体和第二腔体均开设通风口以使各腔体分别与壳体外气流相通。

10.根据权利要求9所述的灯具，其特征在于：所述通风口包括进风口和排风口，壳体的单侧方向设有进风口或排风口。

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