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一种大功率LED灯具制造技术

技术编号:8321047 阅读:141 留言:0更新日期:2013-02-13 20:20
本发明专利技术涉及一种大功率LED灯具,包括LED发光单元、均温板以及散热结构,其中,LED发光单元固定在均温板上方,散热结构固定在均温板下方,散热结构与均温板之间通过石墨贴片进行传热,所述均温板内部的支撑体由复数片蜂窝单边薄片组成,每片蜂窝单边薄片包括多个沟槽和多个连接部,任意两个沟槽之间通过连接部过渡,任意两片蜂窝单边薄片通过连接部之间的固定连接形成蜂窝孔或者通过沟槽底部之间的固定连接形成蜂窝孔;在每片蜂窝单边薄片上开有多个液体通行孔以使得相邻两个蜂窝孔之间存在一个液体通行孔。本发明专利技术在散热结构与均温板之间设有石墨贴片,石墨贴片具有良好的导热性,相比传统的结构减少一层导热硅胶的使用,大大提升了散热效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED灯具,尤其是涉及一种大功率LED灯具
技术介绍
随着LED发光芯片发光效率不断的提升,LED照明取代传统照明已是指日可待了。灯具的发光效率除了 LED芯片自身的发光效率外,封装制程及灯具的光学、机构、驱动电源、散热等设计都很关键。光学设计在于使用者的需要做出灯具光源配光的设计,另外在透镜及反光镜的透光及反射光设计即关系灯具的光效。驱动电源的转换效率高,代表功耗低,光效自然就提升。好的散热设计可以减少灯具的光衰、增加光校、延长灯具寿命。集成封装光源的优势在于,接近传统的点光源、面积小、灯具组装方便,但缺点为芯片过于集中,对散热要求特别高,因此常见的集成封装光源,其功率都在60W以内,不敢做太高的功率。均温板快速导热、短、小、轻便的优势从电子产品散热的应用,已经在LED灯具的散热慢慢被使用,但在每个散热接口都还需要用到导热膏以填补接口间的间隙,避免空气残留,导热膏其导热系数约在I一6之间,相较于铜、铝、陶瓷基板、均温板等的导热效果,导热膏反而成为一个热阻,并且导热膏长时间使用后,易于固化,影响导热效果,因此在追求灯具更佳的散热效果,如何减少或取代导热膏,对于灯具散热设计视很关键的。另外,为应付LED灯具使用场合不同及散热要求,往往需要不同模具,造成模具多,成本居高不下。在光学透镜方面,为了降低成本,一般使用塑胶材料,但容易造成老化变形,影响透光率及及直接接触外界空气时的防水性能。如图I所示,将LED芯片4封装在光源电路基板3上,如果是白光光源,在LED芯片4上方再涂布上一层荧光粉6此时即形成LED集成光源封装芯片。再将封装好之光源底部涂上导热硅胶5,然后固定在均温板I上;最后,将均温板I底部涂上导热硅胶5,固定在散热机构2上,即完成一种光源模块的基本架构。散热结构2 :金属材料,一般为招材料,结构为鳍片方式; 光源电路基板3 :—般使用铜、铝、陶瓷等高导热材料; 均温板I :金属材料,一般为铜或铝材料,中空,里面有毛细组织、支撑体及工作流体。其外观形状可为方形、圆形及不规则形。
技术实现思路
本专利技术设计了一种大功率LED灯具,其解决的技术问题是 (I)现有LED封装时,散热结构(2)与均温板(I)之间需要使用到导热硅胶层,导热硅胶的导热系数低特性使其成为热阻,影响散热效果。(2)现有LED灯具中,各个LED芯片会相互反射和阻挡,容易造成光线耗损,造成低光效和高发热。(3)现有室外使用的LED灯具中,密封防水效果不好容易导致灯具短路。(4)现有LED灯具中的散热结构无法满足LED散热要求。为了解决上述存在的技术问题,本专利技术采用了以下方案 一种大功率LED灯具,包括LED发光单元、均温板(I)以及散热结构(2),其中,LED发光单元固定在均温板(I)上方,散热结构(2)固定在均温板(I)下方,散热结构(2)与均温板(I)之间通过石墨贴片(8)进行传热,所述均温板(I)内部的支撑体由复数片蜂窝单边薄片(111)组成,每片蜂窝单边薄片(111)包括多个沟槽(1111)和多个连接部(1112),任意两个沟槽(1111)之间通过连接部(1112)过渡,任意两片蜂窝单边薄片(111)通过连接部(1112)之间的固定连接形成蜂窝孔(112)或者通过沟槽(1111)底部之间的固定连接形成蜂窝孔(112);在每片蜂窝单边薄片(111)上开有多个液体通行孔(1116)以使得相邻两个蜂窝孔(112)之间存在一个液体通行孔(1116)。进一步,相邻两片蜂窝单边薄片(111)的连接部(1112)通过U型卡片(1115)进行固定,蜂窝单边薄片(111)与U型卡片(1115)实现过盈配合。进一步,在所述LED发光单元上方还设有玻璃透镜(7),所述玻璃透镜(7)通过支撑环(6)、透镜压环(73)以及透镜压环螺丝(72)的配合进行固定,玻璃透镜(7)夹持在支撑环(6 )与透镜压环(73 )之间,透镜压环螺丝(72 )穿过支撑环(6 )和透镜压环(73 )并固定在散热结构(2)上。进一步,第一橡胶环(61)和第三橡胶环(71)分别设置在透镜压环(73)底部两个独立凹槽内;其中,第一橡胶环(61)密封支撑环(6)与透镜压环(73)之间的空隙,第三橡胶环(71)密封玻璃透镜(7)与密封支撑环(6)之间的空隙;第二橡胶环(62)设置在支撑环(6)底部凹槽内,第二橡胶环(62)密封支撑环(6)与散热结构(2)之间的空隙。进一步,透镜压环螺丝(72)的螺帽下方设有梯形橡胶垫圈(723),梯形橡胶垫圈(723)的下方设有梯形面(722),螺丝杆上套有一与该梯形面(722)相配合的梯形橡胶垫圈(723),透镜压环(73)螺孔位置亦有梯形面,大小与橡胶垫圈(723)外梯形面形成相互干涉和密封。进一步,散热结构(2 )由多个散热鳍片(22 )组成,散热结构(2 )与均温板(I)的连接面上设有多个通风孔(21)。进一步,LED发光单元包括电路层(31)、多个LED芯片(4)、金线(44)以及反光片支架(43),多个LED芯片(4)设置在电路层(31)上并被反光片支架(43)包围,每行LED芯片(4)通过金线(44)和多个电路层(31)连接成串联电路(311),每列所有的LED芯片(4)都并联连接在两个相邻的电路层(31)之间形成并联电路(312),在电路层(31)上设有与外界电源连接的正电极接点(313)和负电极接点(314)。进一步,在每个LED芯片(4)上套有一反光杯(45),反光杯(45)内部为梯台结构或锥台结构。进一步,在反光杯(45)中装填有荧光粉(41)。进一步,电路层(31)上的正电极接点(313)和负电极接点(314)分别与电缆线(34) —端的两条电线(33)连接,电缆线(34)另一端设有一防水接头(341);电缆线(34)穿过散热结构(2)并通过两个防水堵头(324)与散热结构(2)上通孔进行密封。进一步,在均温板(I)边缘处设有均温板压环(15),均温板压环螺丝(16)依次穿过均温板压环(15)、均温板(I)边缘处、石墨贴片(8)以及散热结构(2)并进行固定。该大功率LED灯具及其制作方法具有以下有益效果 (I)本专利技术在散热结构与均温板之间设有石墨贴片,石墨贴片具有良好的导热性,相比传统的结构减少一层导热硅胶的使用,大大提升了散热效率。(2)本专利技术由于通过芯片支架在每个LED芯片上形成一个反光杯,避免LED芯片发出的光线彼此阻挡,以增加LED芯片出光效率和降低了芯片的散热量。(3)本专利技术中反光杯为倒锥形台 结构或倒梯形台结构,相比现有白光LED灯具,可以减少荧光粉的使用量,但灯具的照明亮度反而提高了。(4)本专利技术在透镜压环和支撑环上设有三个橡胶环,该三个橡胶环分别阻止了透镜压环与支撑环之间、透镜压环与玻璃透镜之间以及支撑环与散热结构之间进水,保证了电路的干燥性,避免了电路短路。(5)本专利技术在散热结构与均温板的连接面上设有多个通风孔,因而使得散热结构不仅仅可以进行热传导,还可以利用空气对流进行热传递,提高了传热效果。(6)本专利技术在光学透镜方面,采用玻璃材料,解决透镜老化、变形问题,不会有变形问题而造成透镜直接接触外界空气时的防水问题。(7)本专利技术均温板内部使用蜂窝结构支撑体,利用蜂窝结构的坚固性和高本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种大功率LED灯具,包括LED发光单元、均温板(1)以及散热结构(2),其中,LED发光单元固定在均温板(1)上方,散热结构(2)固定在均温板(1)下方,散热结构(2)与均温板(1)之间通过石墨贴片(8)进行传热,其特征在于:所述均温板(1)内部的支撑体由复数片蜂窝单边薄片(111)组成,每片蜂窝单边薄片(111)包括多个沟槽(1111)和多个连接部(1112),任意两个沟槽(1111)之间通过连接部(1112)过渡,任意两片蜂窝单边薄片(111)通过连接部(1112)之间的固定连接形成蜂窝孔(112)或者通过沟槽(1111)底部之间的固定连接形成蜂窝孔(112);在每片蜂窝单边薄片(111)上开有多个液体通行孔(1116)以使得相邻两个蜂窝孔(112)之间存在一个液体通行孔(1116)。

【技术特征摘要】
1.一种大功率LED灯具,包括LED发光单元、均温板(I)以及散热结构(2),其中,LED发光单元固定在均温板(I)上方,散热结构(2)固定在均温板(I)下方,散热结构(2)与均温板(I)之间通过石墨贴片(8)进行传热,其特征在于所述均温板(I)内部的支撑体由复数片蜂窝单边薄片(111)组成,每片蜂窝单边薄片(111)包括多个沟槽(1111)和多个连接部(1112),任意两个沟槽(1111)之间通过连接部(1112)过渡,任意两片蜂窝单边薄片(111)通过连接部(1112)之间的固定连接形成蜂窝孔(112)或者通过沟槽(1111)底部之间的固定连接形成蜂窝孔(112);在每片蜂窝单边薄片(111)上开有多个液体通行孔(1116)以使得相邻两个蜂窝孔(112 )之间存在一个液体通行孔(1116)。2.根据权利要求I所述大功率LED灯具,其特征在于相邻两片蜂窝单边薄片(111)的连接部(1112)通过U型卡片(1115)进行固定,蜂窝单边薄片(111)与U型卡片(1115)实现过盈配合。3.根据权利要求I或2所述大功率LED灯具,其特征在于在所述LED发光单元上方还设有玻璃透镜(7 ),所述玻璃透镜(7 )通过支撑环(6 )、透镜压环(73 )以及透镜压环螺丝(72)的配合进行固定,玻璃透镜(7)夹持在支撑环(6)与透镜压环(73)之间,透镜压环螺丝(72)穿过支撑环(6)和透镜压环(73)并固定在散热结构(2)上。4.根据权利要求3所述大功率LED灯具,其特征在于第一橡胶环(61)和第三橡胶环(71)分别设置在透镜压环(73)底部两个独立凹槽内;其中,第一橡胶环(61)密封支撑环(6 )与透镜压环(73 )之间的空隙,第三橡胶环(71)密封玻璃透镜(7 )与密封支撑环(6 )之间的空隙;第二橡胶环(62)设置在支撑环(6)底部凹槽内,第二橡胶环(62)密封支撑环(6)与散热结构(2)之间的空隙。5.根据权利要求4所述大功...

【专利技术属性】
技术研发人员:殷逢宝
申请(专利权)人:殷逢宝
类型:发明
国别省市:

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