LED汽车前照灯光源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LED汽车前照灯光源，包括金属壳体，所述金属壳体包括开口、内侧面、外侧面、内底面以及与所述内底面相对设置的外底面，所述开口、内侧面和内底面形成一腔体，所述内侧面为椭球面，所述内侧面的焦点附近处设置有底板，所述底板上设置有LED芯片阵列，所述开口处设置有透明挡板，所述腔体内填充有透光液体。本实用新型专利技术提供的LED汽车前照灯光源给LED芯片提供了双散热通道，能有效的解决LED汽车前照灯存在的散热瓶颈。同时，本实用新型专利技术采用椭球面形的反光面与LED面光源结合，实现配光优良的汽车前照灯光源。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车照明领域，具体涉及ー种LED汽车前照灯光源。
技术介绍
大功率LED作为照明光源具有体积小、耗电 少、发热少、响应速度快、安全电压低、耐候性好、方向性好等优点，因此大功率LED成为汽车照明领域的理想光源。目前，LED作为汽车辅灯已经得到了广泛应用。在指示灯、转向灯、刹车灯、雾灯、尾灯等很多地方LED都替代了其他形式的光源。由于高亮度、大功率LED存在散热瓶颈，使得LED作为车头的前照灯还很不成熟。如果能突破这项瓶颈，未来的汽车照明领域就将是LED的天下。LED是固态照明光源，其发光机理和其他传统汽车照明光源的发光机理完全不同。LED芯片的配光曲线也和卤素灯以及氙灯的配光曲线有很大差异，因此LED作为汽车照明光源需要专门的光路设计，而不是简单套用现有卤素灯以及氙灯的照明光路。
技术实现思路
针对上述两个问题，本技术提供ー种LED汽车前照灯光源。本技术提供的ー种LED汽车前照灯光源，包括金属壳体，所述金属壳体包括开ロ、内侧面、外侧面、内底面以及与所述内底面相对设置的外底面，所述开ロ、内侧面、内底面形成一腔体，所述内侧面为椭球面，所述内侧面的焦点附近处设置有底板，所述底板上设置有LED芯片阵列，所述开ロ处设置有透明挡板，所述腔体内填充有透光液体。优选的，所述LED芯片阵列中的LED芯片包括红色、緑色、蓝色、黄色LED芯片中的两种或者两种以上。优选的，所述金属壳体上设置有与外界连通的管道。优选的，所述透明挡板是透镜。优选的，所述金属壳体的外侧面以及外底面上设置有散热片或散热柱结构。优选的，所述金属壳体内侧面上设置有反光材料。优选的，所述金属壳体内侧面上设置有漫反射结构。本技术采用将LED芯片阵列置于高热导的底板上，再将底板安置于金属壳体内，然后在芯片上方填充液体密封。该方案的优点及创新点在于，给LED芯片提供了双散热通道。一方面，芯片产生的热量通过高热导率的底板快速传递给金属壳体，然后金属壳体再快速地将热量传递到空气中去；另ー方面芯片产生的热量通过芯片周围液体的对流传递给金属壳体，然后金属壳体再快速地将热量传递到空气中去。本技术将金属壳体的内侧面，设置成椭球面，然后将LED芯片阵列设置在椭球面的焦点附近。该方案的优点在于，能实现很好的配光效果，远光照射下，65W的电输入，在25米远处可以达到4001x左右的最大照度。因为，对于近似朗伯体的LED面光源，椭球面具有最好的聚光效果，这ー结论是通过大量的理论模拟以及实验对比得到的。另外，本技术中的LED阵列可以由多种单色芯片组合而成，可以实现多种色彩和色温照明。在不同驱动电路的驱动下，本技术可以实现雾灯、日行灯以及夜行灯的切換。附图说明图I是本技术中LED汽车前照灯光源的截面图；图2是本技术中LED汽车前照灯光源的立体图；图3是本技术中LED汽车前照灯光源的侧视图。具体实施方式ー种LED汽车前照灯光源，截面图、立体图和侧视图分别參考图I、图2和图3，包括金属壳体10，所述金属壳体10包括开ロ 101、内侧面102、外侧面103、内底面104以及与所述内底面104相对设置的外底面105，所述开ロ 101、内侧面102、内底面形成一腔体，所述内侧面102为椭球面,所述内侧面102的焦点附近处设置有底板11，所述底板11上设置有LED芯片阵列12，所述开ロ处设置有透明挡板14，所述腔体内填充有透光液体13。在本实施例中，所述LED芯片阵列12中的LED芯片包括红色、緑色、蓝色、黄色LED芯片中的两种或者两种以上。例如，LED芯片阵列可以由8颗红色芯片、16颗绿色芯片、8颗蓝色芯片排列而成，也可以由I颗红色芯片、2颗绿色芯片排列而成，具体的LED芯片的种类、数量和间距可以根据需要进行设置，均在本技术的保护范围之内。在本实施例中，所述LED汽车前照灯光源的外形可以根据需求进行设计，其外形可以设计为如图2示意的圆柱形，也可以设计为方柱形，也可以设计为多棱柱形，还可以设计成其他规则和不规则的多面体形。在本实施例中，所述LED汽车前照灯光源的金属壳体10的内侧面102是标准的椭球面，如图I所示，所述内侧面也可以是由很多微小平面组成的椭球面，本领域的技术人员在本技术的基础上所作的常规简单的变形均在本技术的保护范围内。在本实施例中，所述底板设置在所述内侧面102的焦点附近，底板的法线方向与内侧面即椭球面的轴线方向相互平行，当然，所述法线和轴线之间也可以存在一定的夹角。底板可以如图I示意的直接安放在内底面上，也可以通过支架固定在金属壳体内，均不构成对本技术的限制。在本实施例中，在金属壳体10上设置有如图I示意的管道15，管道15穿过内侧面102和外侧面103与气室16相连。气室16用于存放受热膨胀的透光液体13。当然，管道15也可以设置成穿过内底面104和外底面105与气室16相连，均在本技术的保护范围内。气室16的安放位置不受限制。在本实施例中，透明挡板14被制作成透镜，透明挡板的材质可以是石英、玻璃、或者有机材料。将透明挡板制作成透镜可以调节LED汽车前照灯光源的出光光路。在本实施例中，金属壳体10上设置有散热片结构106结构，用于扩大金属壳体与空气的接触面积，有利于金属壳体向外界扩散热量。当然，所述散热片结构也可以替换成散热柱结构，散热片或散热柱结构可以选择地设置在外侧面或外底面上，均不构成对本技术的限制。作为对本实施例的进ー步改进，所述金属壳体10的内侧面102上可以设置有反光材料。反光材料是对可见光具有高反射率的材料，可以是金银、铝等材料，这些材料可以通过镀膜、印刷、涂抹等方式沉积在内侧面102上。在金属壳体10的内侧面上设置反光材料，可以提高LED汽车前照灯光源的整体出光效率。作为对本实施例的进ー 步改进，所述金属壳体10的内侧面102上可以设置有漫发射结构。漫反射结构可以是设置在内侧面102靠近开ロ 101处的凸起或凹陷的条纹结构，也可以是在内侧面均匀分布的磨砂结构。在金属壳体10的内侧面上设置漫反射结构，可以降低所述LED汽车前照灯光源的眩光。作为对本技术实施例的进ー步改进，透光液体13可以是硅油。硅油具有高化学稳定性、高闪点、无毒无公害、价格便宜等优点，是ー种优良的透光液体。本技术实例中的用于承载LED芯片阵列12的底板11可以是陶瓷材质，可以是金属材质，也可以是晶体材质。优选之一是氮化铝陶瓷，优点有三价格相对晶体材料便宜，热导系数高，热膨胀系数与LED芯片接近；优选之ニ是氧化铝陶瓷，其优点有ニ 价格低廉，其金属化工艺非常成熟；优选之三是铜，其最大优点是热导系数高，可以达到400。本技术所涉及的底板表面有通过金属陶瓷化或陶瓷金属化等エ艺制得的图样电扱，该电极用于与LED芯片的正、负电极相连。本技术实例中的金属壳体10，其作用在于以下三点1.支撑底板和LED芯片阵列；2.为LED芯片阵列高效散热；3.汇聚LED芯片阵列发出的光线。金属壳体可以为铜、铝或合金等材料制作，因为铜和铝有相对较高的热导系数。本技术中的金属壳体的特点之ー在于，壳体的内侧面设计为椭球面，椭球面对与配光曲线类似与朗伯体的LED芯片具有很好的聚光效果；其特点之ニ在于，金属壳体上设置有散热片或散热柱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种LED汽车前照灯光源，其特征在于所述LED汽车前照灯光源包括金属壳体，所述金属壳体包括开ロ、内侧面、外侧面、内底面以及与所述内底面相对设置的外底面，所述开ロ、内侧面和内底面形成一腔体，所述内侧面为椭球面，所述内侧面的焦点附近处设置有底板，所述底板上设置有LED芯片阵列，所述开ロ处设置有透明挡板，所述腔体内填充有透光液体。2.如权利要求I所述的LED汽车前照灯光源，其特征在于所述LED芯片阵列中的LED芯片包括红色、緑色、蓝色、黄色LED芯片中的两种或者两...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟，李萌萌，霍英东，
申请(专利权)人：郑伟，
类型：实用新型
国别省市：