发光设备制造技术

本发明专利技术涉及一种发光设备，包括安装在具有外轮廓（３４）的散热片（３２）上的光源（３１）。而且，该发光设备包括冷却设备（３５），其用于通过借助沿着散热片的轮廓流动的流体冷却该散热片来动态地冷却光源，该冷却设备具有一个或多个开口（３６，４３）。该冷却设备是振动膜冷却系统，其用于产生流体脉冲（３９）的序列。所述冷却开口沿着散热片的边布置。所述光源包括光学装置（３３），其在工作期间用于校准并引导源自该光源的光，同时所述散热片的轮廓的形状与该光学装置的形状相似。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种发光设备。
技术介绍
从GB2420172A可知这样的发光设备。该已知的发光设备包括安装 在散热片上的光源。该散热片具有轮廓。它还具有冷却设备，其为用 于通过借助气流冷却该散热片来动态冷却光源的电扇。该已知的发光 设备具有下列缺点用于冷却目的而使用电扇有许多限制。例如，许 多循环气体，例如空气绕开散热片并且不与形成在散热片的冷却肋片 上的热边界层混合。放置在所述散热片上方或正对面的风扇具有"死 区，，，其中它的发动机组件阻挡气流，从而产生例如湍动气流。而且， 风扇使用相对较多的能量、产生可听见的噪声并且占用相对较大的空 间。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种首段所描述的类型的发光设备，其中消 除了上述缺点。为此，该发光设备的特征在于，它包括至少一个光源，安装在具有轮廓的散热片上，冷却设备，用于通过借助沿着散热片的边流动的流体冷却该散热 片来动态地冷却光源，该冷却设备具有至少一个冷却开口，并且其中该冷却设备是用于产生流体脉冲序列的振动膜冷却系统。实验表明，该冷却模式明显比常规的使用电扇的冷却模式更有效。 实际上，已经发现该振动膜冷却系统产生的冷却效果是带有常规风扇 的系统的两倍或三倍，而使用的能量是带有常规风扇的系统三分之二。 当该振动膜冷却系统被实现为共振冷却系统时，该系统甚至更加高效。 该振动膜冷却系统是简单的并且没有易于磨损的摩擦部件，而合成射 流模块(=振动膜冷却系统)类似于微型立体声扬声器，其中一振模安 装在具有一个或多个孔(=冷却开口 )的腔(-振动膜腔)内。该冷却系统可以包括一个或多个合成射流模块和散热片，该模块可以定位在光源的上面、下面或旁边。该冷却系统可用于冷却光源和/或发光设备 的其他部分，例如驱动器装置(-电子电路)。所述发光设备的实施例的特征在于，至少一个冷却开口具有至少 两个(优选地至少四个)孔，并且还在于所述冷却孔沿着散热片轮廓 的边进行布置。因此，该冷却设备创建了与散热片的轮廓具有相似形状的冷却图案(pattern)，且其结果为散热片被流体流冲洗。例如，散热片的轮廓(其可以是内轮廓、外轮廓或内轮廓和外轮廓二者)的 主要部分(例如超过50%,优选地超过70%，更优选地超过85%)接触 到由冷却设备产生的流体流。轮廓接触得越多，冷却效果越好。所述 流体可以是气体或液体。如果该流体是气体，则其优选地是空气。四 个开口或孔允许创建所述开口的三维设置，并且因此允许例如通过在散热片的外侧提供两个冷却开口冲洗外轮廓并且在其内侧提供另外两 个冷却开口冲洗内轮廓来获得三维散热片的有效冷却。如果上述轮廓符合弯曲表面/平面，则还可以借助冷却开口的三维设置利用流动的流 体来基本整体地冲洗例如散热片的外侧。所述发光设备的另一个实施例的特征在于，所述光源包括用于在 工作期间对源自该光源的光进行校准和引导的光学装置，所述散热片 的轮廓具有与该光学装置相似的形状。与已知的、常规的包括多个散 热片的发光设备相比，因此实现了该散热片占用了相对较小的空间。 尽管散热片具有复杂的、三维的形状，但是仍然证明可以利用来自共 振冷却系统的流体流来完全沖洗散热片，因为它看起来可以传输流体 脉冲。为此，所述发光设备的特征在于，该冷却系统具有振动膜腔， 每个开口经各自的流体脉冲通道连接到该振动膜腔。只要该流体脉冲 处于该流体脉冲通道内，它就是稳定的，即没有流体被从环境中提取 和吸取并且不会出现湍流。 一旦该流体脉冲离开冷却开口，它就影响 环境气氛并且从其直接周围提取或吸取流体，从而导致流体脉冲变得 不稳定并且产生或变成瑞动流体流。该流体脉冲通道的长度等于由所 述振动膜在工作期间(优选地仍然在共振状态中)产生的流体脉冲序 列的波长k ( lambda)的一半的N倍。随后，该振动膜冷却系统表现为 以最高效的方式工作且具有相对较少的能耗。实验进一步证明，管状的通道特别可用作流体脉沖通道.优选地 使用柔性导管，因为随后可以容易地获得冷却开口相对于散热片的准确的、理想的位置。为了进一步通过所述流体流增强对散热片的基本上整体的沖洗， 所述发光设备的特征在于，至少一个冷却开口被定形为莲蓬头。由此 进一步改进了对散热片的冲洗并且因此冷却该散热片(并且其结果是 冷却了光源)。所述发光设备的另一个实施例的特征在于，所述振动膜腔与光源 间隔开，距离优选地至少为散热片的最大尺寸的三倍，更优选地为至少7倍。将流体脉冲序列传输相对较大的距离而没有显著的能耗的可 能性使得所述振动膜腔定位为与散热片相距相对较远。因为在所述发 光设备工作期间所述振动膜腔仍然可以产生一些噪声，所以传输流体 脉冲序列的所述可能性允许所述振动膜腔被藏在例如假平顶后面，且 光源经流体脉冲通道从所述平顶悬挂下来。所述发光设备的另一个实施例的特征在于，它设有用于控制冷却 设备的控制电路。因此完全可以控制或满足对于发光设备强制的变化 热量要求。为此，该电路可以设有用于检测散热片温度的传感器，将 它与设定值比较并且将操控信号提供给冷却设备。该冷却设备可以被 以这样的方式设计使得它冷却光源和控制电路二者。所述发光设备的另一个实施例的特征在于，所述光源是至少一个 发光二极管(LED)。已知包括LED的发光设备正为热管理问题困扰， 特别地这是因为与相对较小的LED相比，冷却设备占用了相对较大的 空间。所述振动膜冷却系统特别适合用于冷却LED,因为所述系统紧凑 且高效。所述LED可以具有白色(W)、红色(R)、绿色(G)、蓝色 (B)或琥珀色(A)发射光谱。其组合产生落入由WRGBA LED的颜色 坐标构成的颜色空间内的任何想要的光谱。该LED可以与直接定位在 LED上或远离LED的次级转换发光元件(例如，远程磷光体或 lumiramics)进行组合应用'所述发光设备的另一个实施例的特征在于，所述散热片被定形为 围绕散热片的轴同心设置并且用环形裂缝分隔开的多个环形冷却肋 片。因此可以将安装在一个散热片上的小型光源(例如LED)环形布置 并且有效地冷却每个光源。在基本环形布置光源的情况下，在垂直于 散热片的轴的平面上具有圆形、三角形、矩形、正方形、六边形或八 边形形状的散热片特别合适。可替代地，根据所包括的光源的数量，可以具有多个散热片以用于冷却不同光源的一个或多个布置，或者可替代地一个冷却系统可以冷却多个光源。为了增强冷却效率，如果冷却开口位于散热片或多个散热片的各自的裂缝中或与之相对，则这是优选的。本专利技术的发光设备可以用作为独立的单元或可以形成包括其他电气i殳备的网络的一部分。附图说明现在将参照附图阐明本专利技术，其中图la-lb是现有技术的发光设备中所使用的冷却设备的示意图；图2是根据本专利技术的发光设备中使用的冷却设备的示意图；图3是根据方便面的发光设备的第一实施例的示意图；图4是根据本专利技术的发光设备的第二实施例的示意图；图5是根据本专利技术的发光设备的第三实施例的示意图；图6是根据本专利技术的发光设备的第四实施例的侧视图；图7是图6所示的多个发光设备的透视图；图8是图7所示的发光设备的底视图9a-9c是图6所示的单个发光设备和图6所示的多个发光设备的一些布置的示意性表示；图IO示出图6所示的发光设备的设计图(不按比例绘制)。具体实施例方式图la-b示意性示出作为冷却设备的电扇本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光设备，特征在于其包括：　至少一个光源，安装在具有轮廓的散热片上，　冷却设备，通过借助于沿着散热片的边流动的流体冷却该散热片来动态地冷却光源，该冷却设备具有至少一个冷却开口，并且其中　该冷却设备是用于产生流体脉冲序列的振动膜冷却 系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：AAM马里纽斯，TC特鲁尔尼特，M范阿斯，MJA弗霍文，BJW特威梅，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]