一种LED照明模组及应用其的庭院灯制造技术

本实用新型专利技术提供了一种LED照明模组及应用其的庭院灯，所述LED照明模组包括：散热组件，所述散热组件包括光源安装平台、散热器、储热介质及后盖；光源组件；导热硅脂层。本实用新型专利技术通过采用新型散热结构大大提高了散热效率；所述庭院灯包括应用了新型LED照明模组、灯杆、灯罩、反光板、照明固定支架，照明固定支架对称安装于所述灯杆上部，用于将反光板、灯罩、LED照明模组与灯杆固定连接。反光板位于灯罩上部，用于反射LED照明模组光线，增强路面照明效果。该庭院灯通过应用所述新型LED照明模组，解决了LED光源散热量大的问题，并具有环保、节能、光效高、维护方便等特点。

An LED Lighting Module and Its Courtyard Lamp

【技术实现步骤摘要】
一种LED照明模组及应用其的庭院灯
本技术涉及LED照明
，具体涉及一种LED照明模组及应用其的庭院灯。
技术介绍
生活小区公共照明由庭院路灯、楼道灯及停车场灯等系统组成，在日常生活中，通常在各个小区、广场、工业园区等场所都设置各种各样的庭院灯。庭院灯类型以白炽灯为主，近年新建小区会采用普通节能灯，LED灯在小区公共照明还未得到推广。白炽灯是钨丝处于白炽状态发光，耗电量大，只有不到10％能量转变成光能，其寿命短导致小区公共照明灯维修更换频繁。普通节能灯，术名自镇流荧光灯，是利用气体放电原理照明，虽比白炽灯节能，但存在害怕闪动不适合小区楼道等频繁启动场合、有汞易产生环境污染等缺陷；且相同亮度下测试节能灯耗电约是LED灯的1倍多，且这种差距正在增大。LED光源具有环保、节能、高效、可控、环境适应性强、更换周期长等优势。并且由于庭院灯所处环境并非工作场所且人们逗留时间较短，对于光照效果要求不高，因此LED是一种较为理想的庭院灯光源。传统庭院灯使用的LED光源通常为多颗灯珠构成的点光源，存在焊点多，故障多，多颗灯珠的使用会存在光线不均匀的情况，因此近年来越来越多的生产厂家尝试使用COB面光源替代传统的灯珠点光源，应用于庭院灯。但是由于COB面光源属于单颗光源，功率大，产生热量快并且多，而庭院灯的内部空间通常较小，因此很难在如此小的空间内将产生的热量及时释放出去，从而影响了光效和庭院灯的使用寿命。另一方面，很多地方的庭院灯的结构都是圆柱状的灯头，尺寸较小，而COB面光源所使用的散热器通常体积较大，因此，在难以直接嵌入庭院灯中实现改造，而采用与圆柱形灯头体积相似的散热器则往往难以实现COB面光源的热量传导。对于大功率COB封装，散热是影响其长期可靠性的至关重要的因素。COB封装产品结点温度升高会降低LED的整体效率，降低正向电压，导致发射光红移，降低使用寿命及可靠性。LED封装材料的选择，对LED器件的散热和出光效率有很大的影响。因此，为寻找高导热性能优良的封装材料，从材料选择方面对器件的散热性能进行优化是非常有必要的。目前COB封装的光电转换效率低，70％甚至更高的电能转换成热能，尤其芯片侧表面和上表面的散热能力极差，因此产生的热量绝大部分通过热传导的方式传到芯片底部的热沉，在以热对流的方式消耗。另外，由于COB光源自身无散热能力，必须外加散热器才能正常工作，COB光源与散热器必需紧密贴合才能将热量高效导出，否则由于存在空气间隙，空气的导热系数很小，是不良导体，将会在芯片和散热器之间形成接触热阻，降低散热效果。因此，散热器和光源之间都通过一个粘接材料实现芯片的热量传递给散热器。通常，在COB光源与散热翅片之间涂覆导热硅脂以减小热阻。导热硅脂俗称“导热膏”或“散热膏”，是呈膏状的高效散热材料，通常填充在LED光源的支架和铝基板或者铝基板和散热壳体之间，它的流动性非常好，能充分润泽渗入两种需要导热的材料表面，从而形成一个非常低的热阻接口，比LED光源与散热器接触面中间的空气热传导效率高。从基本特性来看，硅脂一般是以特种硅油作基础油，以新型金属氧化物作填料，配以多种功能添加剂，经特殊的工艺加工而成的白色或其他颜色的膏状物，导热硅脂具有极佳的导热性、电绝缘性、使用稳定性、耐高低温性等特点，是目前大功率LED灯具常用的导热材料。导热硅脂的热导率随着填料含量的增加而增加，同时伴随着粘度增加的性能降低，难以流动或变形，影响完全填充芯片与散热器之间的缝隙。因此，选择适当的导热填料，实现导热硅脂高的导热率，并保证低的黏度值是非常有必要的。石墨烯被成为新材料之王，具有超薄、超轻、超高强度、超强导电性、优异的室温导热和透光性能，由于具有优异的导热性能，因此作为一种散热材料应用于多种领域。申请人早期已经开始研究石墨烯在导热硅脂中的应用，并申请了CN201210119361.9专利，通过在硅油中添加石墨烯，利用石墨烯的导热性能，实现系统整体的导热系数提高，并且通过添加多壁碳纳米管，解决硅油和导热填料分离的现象。在该技术中，虽然可以很好的提高导热硅脂的导热效率，但是对使用的石墨烯并没有进行限制，因此导热硅脂的性能并不稳定，单层石墨烯基于技术上的原因，材料的成品率较低，因此导致材料的成本高，并且石墨烯添加量越高，基础硅油在复合材料中所占的空间变小，硅油所起到的润滑作用减弱，复合材料的黏度值则表现出增大，性能变差，而多层石墨烯的加入作为导热填料的一部分，对金属导热填料而言，对最终的复合材料的导热性影响并不明显，并且随着芯片技术的不断发展，对芯片散热要求越来越高，添加多层石墨烯的导热硅脂越来越难以满足芯片发展的需求。
技术实现思路
针对申请人早期研究的导热硅脂存在的问题，本技术提供一种新型的导热硅脂，通过对石墨烯进行改性，加强薄层石墨烯所具有的自润滑性，避免堆积发生，作为分散导热颗粒的分散剂，实现导热颗粒在整个体系中的均匀分散，提高体系的散热性能，由于利用的是石墨烯的自润滑性作为分散剂，而非利用其热性能作为导热填料，因此添加量也减少，一方面降低成本，另一方面避免复合材料的黏度值增大，性能变差。由于采用该导热硅脂导热效率高，可以进一步缩短散热器的尺寸。本技术提供了一种新型LED照明模组，所述新型LED照明模组应用了新型导热硅脂，该导热硅脂的应用大大提升了散热效率，从而减小散热器尺寸，使将COB光源应用到庭院灯领域成为了可能。本技术还提供了一种应用新型LED照明模组的庭院灯，该庭院灯通过应用所述新型LED照明模组，解决了COB光源散热量大的问题，并具有环保、节能、光效高、维护方便等特点。本技术提供了一种LED照明模组，所述照明模组包括：散热组件，所述散热组件包括光源安装平台、散热器、储热介质及后盖，所述散热器为中空的辐射状翅片结构，所述光源安装平台盖合于所述散热器中空部分上部，所述后盖固定盖合于所述散热器中空部分下部，所述散热器中空部分容纳有储热介质；导热硅脂，所述导热硅脂层具有第一表面和第二表面，所述导热硅脂层的第二表面与所述光源安装平台上表面贴合，所述导热硅脂层的第一表面与LED光源相接触；光源组件，所述光源组件包括透镜、LED光源、压圈、胶圈，所述压圈通过所述胶圈压紧透镜边缘，与所述光源安装平台上表面通过螺钉固定连接。根据本技术的一个实施方式，其中所述LED照明模组中导热硅脂包括：硅油和添加物，其中所述硅油和所述添加物的体积百分比为添加物40％-60％，硅油40％-60％，所述体积百分比以所述导热硅脂的总体积为基础；其中所述添加物包括氟化石墨烯。根据本技术的一个实施方式，其中所述LED照明模组中所述添加物还包含多壁碳纳米管和金属氧化物填料；所述添加物中质量百分比为多壁碳纳米管25％-50％，氟化石墨烯20％-30％，金属氧化物填料30％-55％，所述质量百分比以所述添加物总质量为基础。根据本技术的一个实施方式，所述的LED照明模组中所述氟化石墨烯具有微片结构，优选所述氟化石墨烯微片厚度为5至18纳米，优选所述氟化石墨烯微片直径为6至9微米。根据本技术的一个实施方式，所述氟化石墨烯微片纯度大于99.5wt％。根据本技术的一个实施方式，所述氟化石墨烯微片层数小于30层，优选小于25层，优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED照明模组，其特征在于，包括：散热组件，所述散热组件包括光源安装平台、散热器、储热介质及后盖，所述散热器为中空的辐射状翅片结构，所述光源安装平台盖合于所述散热器中空部分上部，所述后盖固定盖合于所述散热器中空部分下部，所述散热器中空部分容纳有储热介质；导热硅脂层，所述导热硅脂层具有第一表面和第二表面，所述导热硅脂层的第二表面与所述光源安装平台上表面贴合，所述导热硅脂层的第一表面与LED光源相接触；光源组件，所述光源组件包括透镜、LED光源，所述透镜与所述光源安装平台上表面连接。

【技术特征摘要】
1.一种LED照明模组，其特征在于，包括：散热组件，所述散热组件包括光源安装平台、散热器、储热介质及后盖，所述散热器为中空的辐射状翅片结构，所述光源安装平台盖合于所述散热器中空部分上部，所述后盖固定盖合于所述散热器中空部分下部，所述散热器中空部分容纳有储热介质；导热硅脂层，所述导热硅脂层具有第一表面和第二表面，所述导热硅脂层的第二表面与所述光源安装平台上表面贴合，所述导热硅脂层的第一表面与LED光源相接触；光源组件，所述光源组件包括透镜、LED光源，所述透镜与所述光源安装平台上表面连接。2.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述散热器中空部分为圆筒状。3.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述储热介质为相变材料。4.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述散热器表面涂敷有石墨烯散热材料。5.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述LED光源优选为COB集中光源。6.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述透镜优选为玻璃透镜。7.根据权利要求1所述LED照明模组，其特征在于，所述光源安装平台及所述后盖上有防水通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈威，周明新，周丽彬，
申请(专利权)人：湖州明朔光电科技有限公司，东旭光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33