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车用大功率LED照明灯的热管理装置制造方法及图纸

技术编号:11583653 阅读:99 留言:0更新日期:2015-06-10 17:02
本实用新型专利技术公开了一种车用大功率LED照明灯的热管理装置,旨在提供一种结构简单、方法可靠、成本低廉的车用大功率LED照明灯的热管理装置。它包括LED、基板、驱动电路板和散热器,驱动电路板固定在壳体内,壳体设置在散热器上面,壳体与散热器之间设置有空隙。驱动电路板上面设置有控制元件,控制元件与驱动电路连接,与LED散热基板或散热器靠近固定。车辆往前运行时,空气流体吹向散热器,车辆静止时,控制元件通过驱动电路控制LED结温上升,本实用新型专利技术适用于车辆大功率LED照明灯。

【技术实现步骤摘要】

:本技术涉及到一种大功率LED照明灯的热管理方案,尤其是涉及到一种车用大功率LED照明灯的热管理装置
技术介绍
:目前,大功率LED照明灯在车辆方面的应用日趋发展。随之棘手的问题是它的热设计。按常规散热器密封设计,空气流动性较差,不利散热。散热器裸露设计,车辆行驶时有利于散热,但有些车辆行驶环境极为恶劣,散热器易受油污尘的覆盖和侵蚀,不利热管理因素非常多。特别在车辆慢行、静止和倒车时,风冷效果变差,LED结温升高影响寿命和光效。LED功率增大,散热器体积过大也是热设计中的一大障碍。
技术实现思路
:本技术的目的是,车辆往前运行时利用空气流体对LED进行散热,静止时,利用控制元件,去控制LED电流上升,实现LED结温安全,提供一种结构简单、方法可靠、成本较低的车用大功率LED照明灯的热管理装置。为解决上述技术问题,本技术通过以下技术方案实现:一种车用大功率LED照明灯的热管理装置,它包括LED、基板、驱动电路板和散热器,所述驱动电路板固定在壳体内,壳体设置在散热器上面,壳体与散热器之间设置有空隙。车辆往前运行时,空气流体吹向散热器。所述驱动电路板上面设置有控制元件,控制元件与驱动电路连接,与LED散热基板或散热器靠近固定;所述驱动电路板设置在防雨水壳体内或用导热灌封胶灌封在壳体内,壳体固定在散热器上面,壳体与散热器之间设置有减小热辐射的空隙;所述散热器内侧设置有柱型螺孔和内散热翅片;所述散热器内设置有柱型壳体,壳体上部设置有固定盖,盖上面设置有固定孔和出气窗口,盖中心设置有对外凸出8-15_高的柱型进气口,壳体下部与铝基板之间设置有高3-6_空隙;所述柱型壳体内设置有驱动电路板,固定盖上面设置有电源出线孔;所述散热器外侧设置有环形散热器,环形散热器一侧设置有与散热器相锁定的螺孔;所述LED、基板、驱动电路板和散热器构成整体结构,整体结构的外部设置有安装机构,安装机构为与光学元件相连接固定的安装孔,安装孔设置在散热器上面或设置在放置驱动电路板壳体的两端,散热器内外部设置有散热翅片;所述散热器设置在车灯壳体内,壳体的底部或两侧设置有进气窗口和出气窗口,或散热器翅片伸展到壳体的外部,翅片镶嵌在壳体上;所述散热器外面设置有空气流体通道,所述空气流体通道由进气口、风道、空气过滤装置、均衡板、空腔和出气口构成,散热器和驱动电路板设置在空腔内;所述空气流体通道与车灯壳体为一体结构,进气口和出气口设置在壳体的两侧。本技术与常规热设计方案相比较有如下有益效果:1.散热效果好,上述技术方案能使散热器热量被空气流体强制散去,LED能工作在最大电流范围。2.LED结温有效控制,采用热敏电阻控制LED电流,保护LED免受车辆慢行或停车时电流过大而产生过热的损害。3.散热器体积可有效减小,因散热方式为风冷强制散热,散热器可设计在车辆慢行或停车时的最大受控亮度电流的面积和体积。4.成本低,结构简单,从空气流体通道的结构和散热方式的利用及控制元件——热敏电阻的低廉,均属结构简单、低成本的设计思维。【附图说明】:图1是空气流体通道结构剖面图;图2是温控信号反馈原理图;图中:进气口 I,风道2,空气过滤装置3,均衡板4,空腔5,出气口 6【具体实施方式】:下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作详细描述。图2中,LED驱动器是厂商提供的专业LED驱动电路,大部分均设置亮度控制脚,控制形式为模拟调光和PWM调光,其中模拟调光和热敏电阻的结合提供了一种简单和通用的LED温度控制方法。将Rt与散热器靠近(其间最好敷一层导热膜)用硅胶粘固。R、Rt构成分压器,为LED驱动器亮度控制脚提供基准电压Vi。下部Rt为NTC (负温度系数)热敏电阻,它是一个随温度降低而增大,随温度升高而减小的电阻。则分电压将随温度的升高而降低,这个低于基准电压'的最大电压,使上升至最大断点温度的电压叫钳位电压。当电压低于钳位电压时,LED电流转折减小,从而使LED结温降低。钳位电压的设定:通常LED芯片结温Tj= 80°C为安全温度,单颗IW芯片与散热器的温差ΤΔ为20°C,因此散热器翅片温度T散=T1-TA,为:T散=80°C -20 °C= 60°C,考虑到误差和芯片的安全,散热器温度选取50°C,实际上T Δ的取数与LED的个数和单颗瓦数等因素有关,不是那么单纯。Rt= 100KQ,R = 47ΚΩ (可变电阻器),稳压取5V。驱动电路接通电源后,检测散热器温度为50°C时,旋转可变电阻器R,使LED最亮、Iled最大,这时分压即为基准电压V散热器温度略高于50°C时,Iled往减小状态转折,反复实验确定准确后,认为这个使I w减小时刻的分压是低于基准电压Vi的最大电压就是钳位电压。将可变电阻器换上等阻值小功率电阻后,再验证一下,转折温度略有误差是正常的,控制电路设定完毕。散热器温度低于50 0C时,驱动电路输出最大亮度电流,高于50 °C时输出最大受控发光电流,使LED最高结温控制在70°C左右,属安全范围。所述控制元件为负温度系数热敏电阻。车辆运行时,自然空气流体对LED车灯强制散热,是一种合理利用。驱动电路板上面设置控制元件,控制LED结温上升是有效的控制方法,驱动电路板设置在散热器上面,有利于控制元件与LED散热基板或散热器的靠近和固定。在整体的技术方案中,能使大功率LED车灯安全可靠的工作,同时实现空气流体散热和LED结温控制的成本也比较低。实施例一驱动电路板用导热胶灌封在壳体内,壳体固定在散热器上面,铝基板设置在散热器下面,LED焊固在铝基板上,其面接触导热连接,面接触处涂导热硅脂,驱动电路板由硅胶导线透过散热器通过铝基板与LED正负极连接。根据实际需要在散热器上面或壳体两端设置安装孔,使用时由螺钉通过安装孔安装固定在光学元件的外底部。本技术所述光学元件为反光杯和光学透镜。实施例二1.散热器内侧设置有内散热翅片和柱当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用大功率LED照明灯的热管理装置,它包括LED、基板、驱动电路板和散热器,其特征是,所述驱动电路板固定在壳体内,壳体设置在散热器上面,壳体与散热器之间设置有空隙。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯西芳
申请(专利权)人:冯西芳
类型:新型
国别省市:安徽;34

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