專利名稱：發(fā)光二極管水上集魚燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種集魚燈，尤其是指在漁船上使用的將具有趨光性的魷魚等魚類誘使其聚集的集魚燈。該集魚燈的發(fā)光源使用發(fā)光二極管(以下簡稱LED)，可調(diào)節(jié)光色及亮度，屬集魚燈種類中的一個新光源。
背景技術(shù)：
在捕魚產(chǎn)業(yè)中，通過光誘魚來捕魚是一種很普遍的作業(yè)方式，特別是在遠(yuǎn)洋漁業(yè)中。而集魚燈是光誘魚作業(yè)方式中不可缺少的一個工具，它主要是利用一些魚具有的趨光特性，通過發(fā)光集魚而捕魚。集魚燈經(jīng)歷了從煤油燈、白熾燈、鹵鎢燈到金鹵燈的產(chǎn)品更新， 其實是遵循著人類電光源的發(fā)展史。集魚的理想光源應(yīng)該是大功率、高光效、低成本、環(huán)保安全、可調(diào)亮度及光色(可見波長范圍大)、可即時啟動、長壽命及高可靠性。目前國外、 國內(nèi)誘魚所用的集魚燈基本上都還是金鹵燈。金鹵燈的優(yōu)勢就是高功率、高光效及壽命長 (相比前幾種光源)，但這3大優(yōu)勢已被LED集魚燈所趕上，而其他方面金鹵燈遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如LED 集魚燈。在功率方面現(xiàn)在集魚常用的金鹵燈的功率為IKW及2KW，而300W的LED集魚燈所產(chǎn)生的照度與IKW金鹵燈相當(dāng)；在光效方面金鹵燈為1001m/W左右，而LED燈可達(dá)1301m/ W ；在壽命方面金鹵燈IKff的為10000小時，2KW的為2300小時，而LED燈為50000小時； 還有如LED集魚燈無汞污染，無紫外線輸出，可瞬時啟動，亮度可調(diào)，光色可變，都是金鹵燈所無法做到的。特別是近幾年來LED產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，成本也大大降低，把LED燈應(yīng)用在集魚上的條件已經(jīng)成熟，是今后集魚燈的理想替代光源。但如果使用LED做成大功率集魚燈，必須解決好以下技術(shù)難點一是多只LED的排列組合成大功率的結(jié)構(gòu)問題；二是光色及亮度的調(diào)節(jié)問題；三是有效散熱問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高功率的發(fā)光二極管(LED)水上集魚燈，主要被用于海上集魚，是一種替代傳統(tǒng)金商燈的新一代集魚燈，它能顯著改善傳統(tǒng)集魚燈光源的不足，可以有效調(diào)節(jié)光色及亮度，并有效散熱，大幅減少電力消耗、環(huán)保安全、經(jīng)濟性好。并針對背景技術(shù)中提及的LED做成大功率集魚燈存在的技術(shù)難點，提出具體的解決方案。針對第一多只LED的排列組合成大功率的結(jié)構(gòu)問題。本實用新型的技術(shù)方案首先是做成LED集成芯片，即把許多更小功率的LED芯片組合封裝成一塊較大功率的LED集成芯片。然后，根據(jù)集魚所需要達(dá)到的照度，確定總瓦數(shù)，再決定要配置的LED數(shù)量。最后， 把各個集成LED芯片緊密固定在鋁基板上。在電路控制驅(qū)動方式上采用可調(diào)恒電流源，用并串聯(lián)方式來實現(xiàn)LED的正常發(fā)光。針對第二 光色及亮度的調(diào)節(jié)問題。本實用新型的技術(shù)方案是將發(fā)光照度的調(diào)節(jié)主要是通過在電路控制器中改變輸入電流的大小，從而改變LED的發(fā)光照度。而發(fā)光顏色的調(diào)節(jié)，是通過使用不同波長(顏色)的LED或把幾種不同顏色的LED組合成一個單元結(jié)構(gòu)，再相鄰順次排列，并通過電路控制器分路控制不同顏色的LED來實現(xiàn)的。[0007]針對第三有效散熱問題。LED的散熱是一個技術(shù)難點，散熱的好壞直接影響LED 的使用壽命及光效。一般來說LED的散熱涉及如下3個環(huán)節(jié)一是芯片結(jié)到外延層；二是外延層到封裝基板；三是封裝基板到冷卻裝置。這三個環(huán)節(jié)構(gòu)成LED光源熱傳導(dǎo)的通道，熱傳導(dǎo)的通道上任何薄弱環(huán)節(jié)的失敗都會使LED光源毀于一旦。由于前2個環(huán)節(jié)在LED生產(chǎn)出來時已定型，無法改變，故本實用新型的技術(shù)方案是在封裝基板到冷卻裝置散熱作了改進(jìn)， 使其能做到有效散熱。具體做法是在裝LED鋁基板的背面做成一個空腔，外面安裝一塊蓋板，空腔與蓋板間放置密封圈，并使之完全壓緊密封。工作時，通過外接水循環(huán)系統(tǒng)，使水流過空腔并不斷循環(huán)。從而把LED發(fā)光后產(chǎn)生的熱量通過鋁基板傳導(dǎo)到水，再通過水循環(huán)而降低LED的芯片溫度，最終達(dá)到LED的有效散熱。本實用新型提供一種發(fā)光二極管水上集魚燈，它是由光源模塊、電路控制器和水循環(huán)系統(tǒng)組成，光源模塊與電路控制器相連；其中的光源模塊是由兩塊以上集成LED芯片固定在鋁基板表面上，鋁基板背面設(shè)有一盛水空腔，在空腔與蓋板之間放置密封圈上下壓緊，在空腔的上下方各開一個進(jìn)水口及出水口，通過接頭及管道外接到水循環(huán)系統(tǒng)。上述的水循環(huán)系統(tǒng)是由水泵抽取水箱內(nèi)的水，并通過管道打到進(jìn)水口，最終通過出水口再回流到水箱。上述的水循環(huán)系統(tǒng)還包括壓力表和壓力傳感器。本實用新型的LED水上集魚燈可以只用一種顏色的LED，也可以用多種顏色的 LED。一種顏色的LED水上集魚燈，只要使用相應(yīng)發(fā)光顏色的LED，如紅、綠、藍(lán)、黃光等就可以了。對一只LED集魚燈，發(fā)不同顏色的光，一般采用紅、綠、藍(lán)三種類別的LED芯片作為一個單元，相鄰順次排列，電路控制器中要有分別對應(yīng)的3路輸出端，分別控制3種不同光色的LED，通過調(diào)節(jié)各路電流大小，進(jìn)而影響各自的發(fā)光亮度，根據(jù)三基色原理，可達(dá)到1只集魚燈能發(fā)多種顏色的光。本實用新型的LED水上集魚燈與其他目前使用的眾多集魚燈產(chǎn)品相比，有著許多突出的優(yōu)點，如高功率、可以有效調(diào)節(jié)光色及亮度，并有效散熱。其實除了上述優(yōu)點外，還有低壓安全、幾乎無紫外線輸出、耐震動、抗沖擊，布線簡單等特點。與現(xiàn)在流行使用的金鹵燈相比，還有一個最顯著的優(yōu)點就是不再使用鎮(zhèn)流器，這將大大減少費用，以及節(jié)省船空間。 隨著LED制造成本的進(jìn)一步下降，性價比的提高，經(jīng)濟效益及社會效益更加明顯。

圖1本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型的電路結(jié)構(gòu)控制示意圖圖3本實用新型的散熱結(jié)構(gòu)示意圖圖中符號說明光源模塊(集成LED芯片)1 ；電路控制器2 ；水循環(huán)系統(tǒng)3 ；鋁基板 11 ；空腔12 ；密封圈13 ；蓋板14 ；進(jìn)水口 15 ；出水口 16 ；水箱31 ；水泵32 ；壓力表33 ；管道 34 ；壓力傳感器35。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型作進(jìn)一步描述，但本實用新型的實施并不僅限于此。[0018]實施例1 如圖1所示，一種LED水上集魚燈，是由光源模塊1、電路控制器2、水循環(huán)系統(tǒng)3 組成。光源模塊是由兩塊以上集成LED芯片緊密固定在鋁基板11表面上，每塊集成LED芯片內(nèi)有數(shù)量不等的小功率發(fā)光二極管，分為縱向及橫向排列，各小功率發(fā)光二極管之間的電路聯(lián)接方式為混聯(lián)，即縱向串聯(lián)，橫向并聯(lián)或相反；同時每塊集成LED芯片之間也分為縱向及橫向排列，電路聯(lián)結(jié)方式也采用混聯(lián)方式，以提高LED可靠性；光源模塊與電路控制器 2相連；鋁基板背面設(shè)有一盛水空腔12 ；在空腔與蓋板14之間放置密封圈13上下壓緊，保證空腔內(nèi)水不滲漏出來；在空腔的上下方各開一個進(jìn)水口 15及出水口 16，通過接頭及管道外接到水循環(huán)系統(tǒng)3。本實施例中，先根據(jù)要達(dá)到的照度及所選定的單塊集成LED芯片所發(fā)出的照度， 計算出總需要的功率，從而確定需要的集成LED芯片數(shù)量。并選用相匹配的鋁基板，在其表面上裝相應(yīng)數(shù)量的集成LED芯片。本實施例是10只LED為一列，每只LED為10W，共3列計總功率為300W。本實施例的LED集魚燈結(jié)構(gòu)緊湊、電路穩(wěn)定、發(fā)光穩(wěn)定。在鋁基板背面設(shè)有盛水空腔，通過水循環(huán)系統(tǒng)的運行，使水在鋁基板空腔內(nèi)形成循環(huán)，不斷帶走LED芯片所產(chǎn)生的熱量，保證了有效散熱。為了做到密封，在鋁基板及蓋板間放置密封圈，并通過螺絲旋緊，保證水不滲漏出來。實施例2:一種LED水上集魚燈，其它都與實施例1相同，如圖2所示，對其中的光源模塊，其電路控制器2是由變壓器變壓，并通過整流濾波，使輸入電源變換成相匹配的低壓直流電源。經(jīng)過控制調(diào)整模塊，輸出到光源模塊。在實際工作時，通過取樣與設(shè)定基準(zhǔn)參數(shù)作比較，進(jìn)行調(diào)整，以保證光源模塊的正常工作。對其中的水循環(huán)系統(tǒng)，其電路控制器2是由輸入電源直接通過水循環(huán)控制電路對水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行開關(guān)及參數(shù)調(diào)整，以保證水循環(huán)的正常工作。實施例3 一種LED水上集魚燈，其它都與實施例1相同，如圖3所示，其中的水循環(huán)系統(tǒng)3 是由水泵32抽取水箱31內(nèi)的水，并增壓通過管道34打到LED集魚燈的進(jìn)水口 15，并通過出水口 16再回流到水箱；附屬壓力表33及壓力傳感器35主要是控制水的壓力大小，保證水循環(huán)系統(tǒng)的正常工作。實施例4 一種LED水上集魚燈，其它都與實施例1相同，只是LED集成芯片顏色選擇不同。 一般采用紅、綠、藍(lán)三塊3種類別的LED作為一個單元，相鄰順次排列。同時電路控制器中要有分別對應(yīng)的3路輸出端，分別控制不同3種不同光色的LED，通過調(diào)節(jié)各路電流大小，進(jìn)而影響各自的發(fā)光亮度，根據(jù)三基色原理，可達(dá)到1只集魚燈能發(fā)多種顏色的光。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管水上集魚燈，其特征在于它是由光源模塊(1)、電路控制器( 和水循環(huán)系統(tǒng)C3)組成，光源模塊與電路控制器相連；其中的光源模塊是由兩塊以上集成LED芯片固定在鋁基板(11)表面上，鋁基板背面設(shè)有一盛水空腔(12)，在空腔與蓋板(14)之間放置密封圈(1 上下壓緊，在空腔的上下方各開一個進(jìn)水口(1 及出水口(16)，通過接頭及管道外接到水循環(huán)系統(tǒng)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)光二極管水上集魚燈，其特征在于其中的水循環(huán)系統(tǒng) (3)是由水泵(32)抽取水箱(31)內(nèi)的水，并通過管道(34)打到進(jìn)水口(15)，并通過出水口 (16)再回流到水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)光二極管水上集魚燈，其特征在于其中的水循環(huán)系統(tǒng) (3)還包括壓力表(33)和壓力傳感器(35)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種發(fā)光二極管水上集魚燈，其特征在于其中的光源模塊中的集成LED芯片是采用紅、綠、藍(lán)三塊3種類別的LED作為一個單元，相鄰順次排列； 電路控制器中要有分別對應(yīng)的3路輸出端，分別控制不同3種不同光色的LED。
專利摘要本實用新型涉及一種集魚燈。在捕魚產(chǎn)業(yè)中，如果使用LED做成大功率集魚燈，諸如多只LED的排列組合成大功率的結(jié)構(gòu)問題；光色及亮度的調(diào)節(jié)問題；有效散熱問題等技術(shù)難點尚有待解決。本實用新型針對上述技術(shù)難點，提供一種LED水上集魚燈，由光源模塊(1)、電路控制器(2)和水循環(huán)系統(tǒng)(3)組成，光源模塊是由兩塊以上集成LED芯片固定在鋁基板(11)表面上，工作時，通過外接水循環(huán)系統(tǒng)，從而把LED發(fā)光后產(chǎn)生的熱量通過鋁基板傳導(dǎo)到水，再通過水循環(huán)而降低LED的芯片溫度，最終達(dá)到LED的有效散熱。本實用新型的LED水上集魚燈與其他目前使用的眾多集魚燈產(chǎn)品相比，不僅高功率、而且可以有效調(diào)節(jié)光色及亮度，并有效散熱。
文檔編號A01K80/00GK201938227SQ20102062820
公開日2011年8月24日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者許家龍, 錢雪龍 申請人:上海嘉寶協(xié)力電子有限公司, 上海海洋大學(xué)