一種應(yīng)用于固態(tài)照明的led光源模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]大功率LED應(yīng)用于照明領(lǐng)域時(shí)，需要將多個(gè)芯片集成，以滿足總光通量的需求，但是目前多芯片集成的大功率LED燈具存在一些明顯的缺陷:
[0003]1、散熱不良導(dǎo)致LED發(fā)光效率低，同時(shí)影響LED的發(fā)光強(qiáng)度和使用壽命；
[0004]2、多芯片集成后，各個(gè)芯片之間存在間隙，在一定距離內(nèi)會(huì)產(chǎn)生光斑，致使照明不均；
[0005]3、應(yīng)用于照明領(lǐng)域的LED都是采用高亮度白光LED，光源指向性高，容易產(chǎn)生眩光;
[0006]4、傳統(tǒng)的散熱器忽略了 LED實(shí)際環(huán)境和燈具結(jié)構(gòu)對(duì)LED散熱過程的影響，采用非常復(fù)雜的熱沉結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致成本過高；
[0007]5、傳統(tǒng)的解決眩光和照明不均勻的方法是使用傳統(tǒng)擴(kuò)散膜、擴(kuò)散板或者對(duì)燈具進(jìn)行磨砂，霧化處理，致使光效率變差或者眩光消除不佳。
[0008]隨著當(dāng)今LED光源在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，設(shè)計(jì)一種低眩光大功率LED光源模塊可有效解決上述問題，對(duì)LED在照明領(lǐng)域未來的發(fā)展尤為重要，另外，現(xiàn)有燈具都采用鋁金屬作為散熱材料，以及現(xiàn)有的導(dǎo)熱塑料因?yàn)閷?dǎo)熱系數(shù)低，不能滿足LED光源的散熱要求，高溫運(yùn)行會(huì)嚴(yán)重影響LED光源的光效和使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0011]一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，包括發(fā)光件、殼體和燈罩，所述殼體采用橡塑石墨共混共擠材料制成，殼體上設(shè)置有呼吸器，殼體內(nèi)部設(shè)有發(fā)光件，發(fā)光件通過內(nèi)置接引線與驅(qū)動(dòng)電源連接，驅(qū)動(dòng)電源安裝在安裝支架上，安裝支架的另一端設(shè)有安裝連接柱頭，安裝連接柱頭與外部接引線連接，在殼體的下部通過螺釘在殼體上固定有燈罩，燈罩與殼體之間設(shè)有發(fā)光件，所述發(fā)光件包括LED陣列光源和燈座，LED陣列光源由大功率LED芯片排列構(gòu)成，位于燈座的底部，燈座前端依次設(shè)置全反射自由曲面復(fù)合透鏡和微透鏡陣列消眩光片，燈座后端連接開縫翅片散熱器。
[0012]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述全反射自由曲面復(fù)合透鏡由錐面、平面、錐面全反射表面、非球面配合構(gòu)成。
[0013]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述微透鏡陣列消眩光片由多個(gè)平凸透鏡陣列構(gòu)成，透鏡的外形是4-10個(gè)邊構(gòu)成的正多邊形，每個(gè)邊的長(zhǎng)度為0.05-0.15um,凸面表面是非球面，由球面、錐面配合構(gòu)成。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)自身熱平衡，余熱通過殼體和呼吸器散熱，外部環(huán)境溫度< 70°C時(shí)，對(duì)LED光源不受影響，殼體采用橡塑石墨共混共擠材料，具有高導(dǎo)熱系數(shù)，有工程塑料的性能，又有橡膠的性能，并增強(qiáng)了防腐、防護(hù)、抗紫外線、阻燃的多種功能；本實(shí)用新型中的發(fā)光件采用開縫翅片散熱器，使LED陣列光源實(shí)現(xiàn)高效散熱，延長(zhǎng)了使用壽命，改善了 LED器件外部的自然對(duì)流狀態(tài)，減小了散熱表面附近空間速度場(chǎng)與熱流場(chǎng)的夾角，增強(qiáng)了速度場(chǎng)與熱流場(chǎng)的協(xié)同程度；采用全反射自由曲面復(fù)合透鏡，利用它的全反射表面，對(duì)LED陣列光源發(fā)出的寬光束的進(jìn)行收集和調(diào)整，將光線角度調(diào)整到±30度到±45度范圍；通過微透鏡陣列消眩光片，實(shí)現(xiàn)大功率LED發(fā)光強(qiáng)度的合理分配，提高光能利用率，消除眩光。
【附圖說明】
[0015]圖1為應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊中光源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊中光源的全反射自由曲面復(fù)合透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊中光源的微透鏡陣列消眩光片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊中光源的發(fā)光強(qiáng)度分布圖。
[0020]圖中:1-LED陣列光源、2-燈座、3_全反射自由曲面復(fù)合透鏡、4_微透鏡陣列消眩光片、5-開縫翅片散熱器、301-錐面、302-平面、303-錐面全反射表面、304-非球面、401-球面、402-錐面、6-燈罩、7-螺釘、8-內(nèi)置引接線、9-驅(qū)動(dòng)電源、10-殼體、11-安裝支架、12-安裝連接柱頭、13-外部接引線、14-呼吸器、15-發(fā)光件。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0022]請(qǐng)參閱圖1?5，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，包括發(fā)光件15、殼體10和燈罩6，所述殼體10采用橡塑石墨共混共擠材料制成，殼體10上設(shè)置有呼吸器14，殼體10內(nèi)部設(shè)有發(fā)光件15，發(fā)光件14通過內(nèi)置接引線8與驅(qū)動(dòng)電源9連接，驅(qū)動(dòng)電源9安裝在安裝支架11上，安裝支架11的另一端設(shè)有安裝連接柱頭12，安裝連接柱頭12與外部接引線13連接，在殼體10的下部通過螺釘在殼體10上固定有燈罩6，燈罩6與殼體10之間設(shè)有發(fā)光件15 ;余熱通過殼體10和呼吸器14散熱，外部環(huán)境溫度< 70°C時(shí)，對(duì)LED光源不受影響，殼體采用橡塑石墨共混共擠材料，具有高導(dǎo)熱系數(shù)，有工程塑料的性能，又有橡膠的性能，并增強(qiáng)了防腐、防護(hù)、抗紫外線、阻燃的多種功能；所述發(fā)光件15包括LED陣列光源I和燈座2，LED陣列光源I由大功率LED芯片排列構(gòu)成，位于燈座2的底部，燈座2前端依次設(shè)置全反射自由曲面復(fù)合透鏡3和微透鏡陣列消眩光片4，燈座2后端連接開縫翅片散熱器5，發(fā)光件15采用開縫翅片散熱器5，使LED陣列光源I實(shí)現(xiàn)高效散熱，延長(zhǎng)了使用壽命，改善了 LED器件外部的自然對(duì)流狀態(tài)，減小了散熱表面附近空間速度場(chǎng)與熱流場(chǎng)的夾角，增強(qiáng)了速度場(chǎng)與熱流場(chǎng)的協(xié)同程度。
[0023]作為進(jìn)一步的優(yōu)選:所述全反射自由曲面復(fù)合透鏡3由一號(hào)錐面301、平面302、錐面全反射表面303、非球面304配合構(gòu)成。
[0024]作為進(jìn)一步的優(yōu)選:所述微透鏡陣列消眩光片由多個(gè)平凸透鏡陣列構(gòu)成，透鏡的外形是4-10個(gè)邊構(gòu)成的正多邊形，每個(gè)邊的長(zhǎng)度為0.05-0.15um，凸面表面是非球面304，由球面401、二號(hào)錐面402配合構(gòu)成。
[0025]LED陣列光源I發(fā)出的光一般為寬光束并向前方出射，光強(qiáng)由中心向外逐漸減弱，全反射自由曲面復(fù)合透鏡3收集該光束，利用其側(cè)壁對(duì)部分入射光線進(jìn)行全反射，再經(jīng)過其前表面射出，將出射光線的半強(qiáng)度角度調(diào)整到30度?60度范圍，提高了光能的利用率，最后通過微透鏡陣列消眩光片4，把入射光整形成寬視角度的均勻光，實(shí)現(xiàn)光通量的合理分配，消除眩光，開縫翅片散熱器5可以有效地將LED陣列光源I產(chǎn)生的熱量散走，使整個(gè)燈具的工作在較合適的溫度范圍內(nèi)，提高了 LED陣列光源I的使用壽命；采用全反射自由曲面復(fù)合透鏡3，利用它的全反射表面，對(duì)LED陣列光源I發(fā)出的寬光束的進(jìn)行收集和調(diào)整，將光線角度調(diào)整到±30度到±45度范圍；通過微透鏡陣列消眩光片4，實(shí)現(xiàn)LED發(fā)光強(qiáng)度的合理分配，提高光能利用率，消除眩光。
[0026]燈具的發(fā)光強(qiáng)度分布如圖5所示，在發(fā)光強(qiáng)度曲線上可以看出，光束在-70度到+70度范圍內(nèi)發(fā)光強(qiáng)度比較均勻，說明光束角度在度范圍內(nèi)。
[0027]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0028]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，包括發(fā)光件、殼體和燈罩，其特征在于，所述殼體采用橡塑石墨共混共擠材料制成，殼體上設(shè)置有呼吸器，殼體內(nèi)部設(shè)有發(fā)光件，發(fā)光件通過內(nèi)置接引線與驅(qū)動(dòng)電源連接，驅(qū)動(dòng)電源安裝在安裝支架上，安裝支架的另一端設(shè)有安裝連接柱頭，安裝連接柱頭與外部接引線連接，在殼體的下部通過螺釘在殼體上固定有燈罩，燈罩與殼體之間設(shè)有發(fā)光件，所述發(fā)光件包括LED陣列光源和燈座，LED陣列光源由大功率LED芯片排列構(gòu)成，位于燈座的底部，燈座前端依次設(shè)置全反射自由曲面復(fù)合透鏡和微透鏡陣列消眩光片，燈座后端連接開縫翅片散熱器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，其特征在于，所述全反射自由曲面復(fù)合透鏡由錐面、平面、錐面全反射表面、非球面配合構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，其特征在于，所述微透鏡陣列消眩光片由多個(gè)平凸透鏡陣列構(gòu)成，透鏡的外形是4-10個(gè)邊構(gòu)成的正多邊形，每個(gè)邊的長(zhǎng)度為0.05-0.15um，凸面表面是非球面，由球面、錐面配合構(gòu)成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于固態(tài)照明的LED光源模塊，包括發(fā)光件、殼體和燈罩，所述殼體采用橡塑石墨共混共擠材料制成，殼體上設(shè)置有呼吸器，殼體內(nèi)部設(shè)有發(fā)光件，發(fā)光件通過內(nèi)置接引線與驅(qū)動(dòng)電源連接，驅(qū)動(dòng)電源安裝在安裝支架上，安裝支架的另一端設(shè)有安裝連接柱頭，安裝連接柱頭與外部接引線連接，在殼體的下部通過螺釘在殼體上固定有燈罩，燈罩與殼體之間設(shè)有發(fā)光件，所述發(fā)光件包括LED陣列光源和燈座。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)自身熱平衡，余熱通過殼體和呼吸器散熱，殼體采用橡塑石墨共混共擠材料，增強(qiáng)了防腐、防護(hù)、抗紫外線、阻燃的多種功能；發(fā)光件采用開縫翅片散熱器，使LED陣列光源實(shí)現(xiàn)高效散熱，延長(zhǎng)了使用壽命。
【IPC分類】F21V5/04, F21V29/74, F21V29/85, F21S2/00, F21Y101/02
【公開號(hào)】CN204664928
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520227310
【發(fā)明人】陳東, 楊勤
【申請(qǐng)人】成都中照照明科技有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年4月15日