WO2012034282A1

WO2012034282A1 - 全方位散热的大功率led照明装置

Info

Publication number: WO2012034282A1
Application number: PCT/CN2010/077019
Authority: WO
Inventors: 刘胜军
Original assignee: Liu Shengjun
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2012-03-22

Description

全方位散热的大功率LED照明装置

技术领域

　　本发明涉及一种半导体照明装置，特别是一种具有全方位散热功能的大功率LED照明装置。

背景技术

　　大功率LED照明装置具有良好的节电效果，现有世界各国政府都在下大力推广使用LED照明装置，但是，作为LED照明装置的核心部件，LED发光芯片，它是一种半导体发光器件，对其工作的环境温度十分敏感，高温对LED发光芯片的发光效率、使用寿命、可靠性影响很大，当LED发光芯片处在不适宜的高温环境中工作，LED发光芯片不仅发光效率显著下降，而且很容易损坏失效。因此，大功率LED照明装置的散热设计对于大功率LED照明装置而言十分关键。

　　传统的LED照明装置的散热方式大体上可分为二种，一种是有源散热方式和无源散热方式。有源散热方式就是利用如带风扇的风冷散热器，液流致冷散热器、带有帕尔帖电子致冷元件的散热器等来实现的，这种大功率LED照明装置，由于额外的增加了用电单元，用于给LED照明装置散热，使得LED照明装置的节电性能大打折扣，此外，由于另外增加的散热单元的稳定性问题，而使LED照明装置的工作稳定性变得的不能确定，因此，除非是非常必要，有源散热方式一般是不采用的。另一种是无源散热方式，它是利用带有一系列各种形状的沟槽或散热鳍片的散热器作为LED照明装置的散热器件，也是现有LED照明装置采用的最多的散热方式。通常的无源散热器，大多是把LED发光芯片分布在无源散热器底面上，在无源散热器的相对于设置LED发光芯片的一侧的底面上设有带沟槽或散热鳍片，整个无源散热器均是由金属制成。所述金属均是高热导率的金属，如铝或铝合金、铜或铜合金、铜芯铝等。这种无源散热器存在两个问题，一个是这种散热器重量重，体积大，与传统的相同功率的白炽灯相对，其体积是白炽灯的一倍以上，其重量是白炽灯的10倍以上；二是在LED照明装置在静止的空气中工作时，由于鳍片间沟槽中的空气基本上是静止的，其散热效果大打折扣。

　　为了解决上述两个问题，寻求一种重量和体积适中，且散热效果良好的LED照明装置，中国专利文献CN101788112公开了一种三维散热大功率LED照明装置，它是将一个以上的LED发光芯片设置在带沟槽或散热鳍片的无源散热器的底面上构成一个单独的发光体，多外单独的发光体间隔一定距离通过无源散热器的另一端与连接板固定连接，构成一个可四面通风的三维散热结构。这种三维散热大功率LED照明装置与传统的无源散热LED照明装置在重量、体积及散热效果方面确实有较大的改进，但是，这种三维散热大功率LED照明装置在重量、体积及散热效果方面还有可改进的方面。

发明内容

　　本发明所要解决的技术问题是提供一种散热效果更好、重量更轻和体积更小的全方位散热的大功率LED照明装置。

　　本发明的基本思路是将LED照明单元设计成无源散热的长条形LED灯管，将无源散热的长条形LED灯管夹在上固定盘和下固盘圆周之间，并用螺杆将上固定盘和下固定盘固定连接，这样，数根无源散热的长条形LED灯管围成一圈构成一个风道，当无源散热的长条形LED灯管产生的热量，热量被从风道由下而上形成一个自然的流道而被排出，这样，当本发明既使是处在静止的空气中使用时，本发明本身也可以形成一个对流散热循环气流，达到散热效果更好的目的；由于散热效果好，这样本发明的无源散热器可以做的更小，本发明的体积也可以做更小。

　　本发明的具体技术方案是：设计一种全方位散热的大功率LED照明装置，包括带灯头的上罩和LED驱动器；还包括上固定盘，在所述上固定盘的下底面的圆周设有两个以上的上定位孔，下固定盘，在所述下固定盘的上底面的圆周设有与上固定盘上的上定位孔的数量相等的下定位孔，在所述上定位板和下定位板之间设有与定位孔数量相等的无源散热的长条形LED灯管，所述无源散热的长条形LED灯管上端插在所述上定位孔内，其下端插在所述下定位孔内，所述上固定盘与所述下固定盘通过螺杆固定连接，并将无源散热的长条形LED灯管夹在所述上固定盘与所述下固定盘之间；所述上固定盘固定连接在所述上罩的底面上。

　　作为对本发明的改进，所述无源散热的长条形LED灯管包括半圆槽状透明罩和半圆条状散热器，所述半圆槽状透明罩和半圆条状散热器通过卡条互锁构成一个圆筒状，在所述半圆条状散热器的内平面上设有多颗LED灯珠，所述LED灯珠由所述LED驱动器提供电源。

　　作为对本发明的进一步改进，所述半圆条状散热器背面设有沟槽或散热鳍片。

　　作为对本发明的更进一步改进，所述LED驱动器设置在所述上罩内。

　　作为对本发明的更进一步改进，在所述下固定盘的下底面上还设有下LED照明盘，在所述下LED照明盘的下底面上设有数颗下盘LED灯珠。

　　作为对本发明的更进一步改进，在所述下固定盘上还扣合有下透明罩。

　　作为对本发明的更进一步改进，所述LED驱动器为遥控、声控或可编程自控的LED驱动器。

　　本发明由于采用了将无源散热的长条形LED灯管夹在上固定盘和下固盘圆周之间，并用螺杆将上固定盘和下固定盘固定连接的结构，这样，数根无源散热的长条形LED灯管围成一圈构成一个风道，当无源散热的长条形LED灯管产生的热量，热量从风道由下而上形成一个自然的流道而被排出，这样，当本发明既使是处在静止的空气中使用时，本发明本身也可以形成一个对流散热循环气流，达到散热效果更好的目的；由于散热效果好，这样本发明的无源散热器可以做的更小，本发明的体积也可以做更小。

　附图说明

　图1是本实用新型一种实施例的分解结构示意图。

　图2是图1部分组合后的结构示意图（没画LED驱动器）。

　图3是图1完全组合后的结构示意图。

　图4是图1中的无源散热的长条形LED灯管立体结构示意图。

具体实施方式

图例：灯头11；上罩12；LED驱动器13；通气孔14；

上固定盘21；上盘螺孔215；

　　　　下固定盘22；下定位孔225；下盘螺孔226；

　　　　无源散热的长条形LED灯管23；半圆槽状透明罩231；半圆条状散热器232；LED灯珠233；卡条234；沟槽或散热鳍片235；

　　　　螺杆24；

　　　　下LED照明盘3；下盘LED灯珠31；下LED照明盘通孔35；

　　　　下透明罩4；螺钉5。

　　请参见图1至图4，图1至图4揭示地是一种全方位散热的大功率LED照明装置，包括带灯头11的上罩12和LED驱动器13；上固定盘21，在所述上固定盘21的下底面的圆周设有12个上定位孔（本实施例中，上定位孔和下定孔均为12个，下述。显然，上定位孔和下定位孔的个数可以根据需要而定，两个以上就可以），下固定盘22，在所述下固定盘22的上底面的圆周设有与上固定盘21上的上定位孔的数量相等的下定位孔225，在所述上定位板21和下定位板22之间设有与定位孔数量相等的无源散热的长条形LED灯管23，所述无源散热的长条形LED灯管23上端插在所述上定位孔内，其下端插在所述下定位孔225内，所述上固定盘21与所述下固定盘22通过螺杆24固定连接，并将无源散热的长条形LED灯管23夹在所述上固定盘21与所述下固定盘22之间，构成气流通道，在静止的空气中都可以使热气从下至上流动，除此之外，冷空气也可以从四面八方进入，从而提高了本发明的散热效果；所述上固定盘22固定连接在所述上罩12的底面上。本发明中，所述无源散热的长条形LED灯管23包括半圆槽状透明罩231和半圆条状散热器232，所述半圆槽状透明罩231和半圆条状散热器232通过卡条234互锁构成一个圆筒状，在所述半圆条状散热器232的内平面上设有多颗LED灯珠233，所述LED灯珠233由所述LED驱动器13提供电源。所述半圆条状散热器232背面设有沟槽或散热鳍片235。本发明中，所述LED驱动器13可以设置在所述上罩12内，作为内置式的LED照明装置，也可以单独设置于LED照明装置之外，作为独立式的LED照明装置。在所述下固定盘22的下底面上还设有下LED照明盘3，在所述下LED照明盘3的下底面上设有数颗下盘LED灯珠31。在所述下固定盘22上还扣合有下透明罩4。组装时，先把螺杆24通过螺纹固定在上固定盘21中央，再用螺钉5固定在上罩12的底面上，再依次装上其它部件即可以。

　　在所述下透明罩4上还设有下透明罩气孔41（未画出）。

　　本发明中，所述LED驱动器13可以为遥控、声控或可编程自控的LED驱动器。

　　本发明中的上罩12、上固定盘21、下固定盘22、半圆条状散热器232；螺杆24和下LED照明盘3均可以金属材料制作，如铝或铝合金；铜或铜合金等。

　　半圆槽状透明罩231和下透明罩4可以用透明塑料或钢化玻璃制作，如果从轻质的角度，最好用透明塑料制作。

　　本发明中所述的大功率LED是指单个无源散热的长条形LED灯管的功率为1W以上。

Claims

1、一种全方位散热的大功率LED照明装置，包括带灯头（11）的上罩（12）和LED驱动器（13）；其特征在于：还包括上固定盘（21），在所述上固定盘（21）的下底面的圆周设有两个以上的上定位孔，下固定盘（22），在所述下固定盘（22）的上底面的圆周设有与上固定盘（21）上的上定位孔的数量相等的下定位孔（221），在所述上定位板（21）和下定位板（22）之间设有与定位孔数量相等的无源散热的长条形LED灯管（23），所述无源散热的长条形LED灯管（23）上端插在所述上定位孔内，其下端插在所述下定位孔（225）内，所述上固定盘（21）与所述下固定盘（22）通过螺杆（24）固定连接，并将无源散热的长条形LED灯管（23）夹在所述上固定盘（21）与所述下固定盘（22）之间；所述上固定盘（22）固定连接在所述上罩（12）的底面上。

2、根据权利要求1所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:所述无源散热的长条形LED灯管（23）包括半圆槽状透明罩（231）和半圆条状散热器（232），所述半圆槽状透明罩（231）和半圆条状散热器（232）通过卡条互锁构成一个圆筒状，在所述半圆条状散热器（232）的内平面上设有多颗LED灯珠（233），所述LED灯珠由所述LED驱动器（13）提供电源。

3、根据权利要求2所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:所述半圆条状散热器（232）背面设有沟槽或散热鳍片。

4、根据权利要求3所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:所述LED驱动器（13）设置在所述上罩（12）内。

5、根据权利要求4所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:在所述下固定盘（22）的下底面上还设有下LED照明盘（3），在所述下LED照明盘（3）的下底面上设有数颗下盘LED灯珠（31）。

6、根据权利要求1至4中的任何一项权利要求所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:在所述下固定盘（22）上还扣合有下透明罩（4）。

7、根据权利要求6所述的全方位散热的大功率LED照明装置,其特征在于:所述LED驱动器（13）为遥控、声控或可编程自控的LED驱动器。