一種led汽車頭燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及車燈技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種LED汽車頭燈。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的汽車頭燈有鹵素?zé)?、氙氣燈和LED燈幾種。
[0003]鹵素?zé)魞r(jià)格較低,但是能耗高、亮度較差、發(fā)熱量大,而且大多發(fā)出黃光,照明度不高,且容易老化。
[0004]氙氣燈(HID)擁有比鹵素?zé)舾呷兜墓庹諒?qiáng)度,耗能卻僅為其三分之二;氙氣燈采用與日光近乎相同的光色,為駕駛者創(chuàng)造出更佳的視覺條件,并且使用壽命更長(zhǎng)久。但是氙氣燈價(jià)格較高,裝配復(fù)雜且聚光性較差,而且氙氣燈雖然發(fā)熱量比鹵素?zé)粜?,但也不算低?br>[0005]LED燈是新興綠色照明高科技產(chǎn)業(yè),尤其是LED-COB光源具有綠色環(huán)保、亮度高、高效節(jié)能特點(diǎn),而且LED燈作為冷光源,其溫度要低很多,延長(zhǎng)了使用壽命,在車燈領(lǐng)域已深受各車燈生產(chǎn)廠商和廣大車主的青睞。
[0006]但是,要獲得LED-COB光源器件的穩(wěn)定高效工作,需要將其工作溫度控制在一定的范圍之內(nèi)。研究表明:LED-COB光源溫度每上升10°C,其發(fā)光效率大約下降3%;如果超過LED-COB光源的溫度極限,將會(huì)導(dǎo)致失效,甚至造成永久性損壞。
[0007]目前的LED-COB光源的散熱設(shè)計(jì)方案是:依靠導(dǎo)熱系數(shù)較好的材料將LED-COB光源發(fā)出的熱量盡快地導(dǎo)向基板再導(dǎo)向散熱外殼。至于外殼散熱部分,一方面采用導(dǎo)熱系數(shù)好的材料制造形狀各異的散熱燈殼,通過其周邊空氣對(duì)流實(shí)現(xiàn)散熱;另一方面,除了傳統(tǒng)技術(shù)手段,采用特種涂料或薄膜,增強(qiáng)受熱外殼的熱輻射能力,實(shí)現(xiàn)加快降溫的目的。但是,以上散熱手段的效率較低,不能全天時(shí)的保證LED-COB光源的散熱效果,仍需改進(jìn)。
[0008]另外,為保證光型要求,通常是將LED-COB光源設(shè)置在一塊絕緣板上,以對(duì)其供電并保證厚度上的對(duì)焦要求。但是,絕緣板的導(dǎo)電能力十分有限,散熱效果極差。而如果將絕緣板換成金屬散熱板的話,首先需要在金屬板的表面做絕緣處理,同時(shí),金屬板需要有一定的厚度才能夠保證散熱傳熱效果,這樣一來,LED-COB光源與金屬板的厚度會(huì)較大,無法準(zhǔn)確對(duì)焦,使光線發(fā)散,從而影響整個(gè)大燈的光型,影響大燈的正常使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于提供一種LED汽車頭燈,具有更好的散熱效果和使用穩(wěn)定性。
[0010]本實(shí)用新型提供的LED汽車頭燈,包括:均溫板、LED-COB光源、燈泡金屬外罩、翅片散熱器以及風(fēng)扇;
[0011]所述均溫板包括中空長(zhǎng)板形的蒸發(fā)腔以及中空平板形的冷凝腔;所述蒸發(fā)腔與冷凝腔相互連通,組成橫截面為“一”字形的板狀結(jié)構(gòu),且蒸發(fā)腔與冷凝腔均為真空腔室并填充冷卻液;所述蒸發(fā)腔與冷凝腔的內(nèi)壁設(shè)置毛細(xì)芯層;
[0012]所述LED-COB光源貼設(shè)在所述蒸發(fā)腔的外表面上,將熱量傳遞到均溫板的蒸發(fā)腔內(nèi);
[0013]所述翅片散熱器至少為兩個(gè),沿著均溫板的軸向貼設(shè)在所述冷凝腔的兩側(cè)表面上,對(duì)均溫板的冷凝腔進(jìn)行冷卻;
[0014]所述風(fēng)扇設(shè)置在翅片散熱器及冷凝腔的后端,將出風(fēng)吹向翅片散熱器的翅片間隙中,加快翅片散熱器的冷卻;
[0015]所述燈泡金屬外罩套設(shè)在LED-⑶B光源及均溫板外,且燈泡金屬外罩采用鎂合金材料。
[0016]該LED汽車頭燈集成了相變散熱、金屬散熱片熱傳導(dǎo)散熱、風(fēng)冷散熱及輻射散熱四種散熱技術(shù)手段,可以及時(shí)高效的把LED-⑶B光源產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,從而保證LED-⑶B光源保持在合適的工作溫度。
[0017]均溫板內(nèi)采用相變散熱方式及毛細(xì)結(jié)構(gòu)傳輸?shù)脑?冷卻液填充到均溫板內(nèi),吸納于毛細(xì)芯層中;當(dāng)蒸發(fā)端受熱時(shí),冷卻液吸熱氣化,從毛細(xì)芯層中溢出,并順著蒸發(fā)腔流動(dòng)到冷凝腔放熱冷凝,液化后被吸入冷凝端的毛細(xì)芯層,并通過毛細(xì)作用輸送到蒸發(fā)端的毛細(xì)芯層,完成一個(gè)散熱循環(huán)。
[0018]“一”字形結(jié)構(gòu)的均溫板,更容易與LED-COB光源及其他散熱器件安裝,且吸熱散熱效果更好;結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,防震效果好。
[0019]鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點(diǎn)是:密度小(1.8g/cm3左右),比強(qiáng)度高,比彈性模量大,散熱好,消震性好,承受沖擊載荷能力大,耐有機(jī)物和堿的腐蝕性能好。因此,選用鎂合金制備燈泡金屬外罩套,具備良好的熱輻射散熱性能。
[0020]進(jìn)一步的,所述蒸發(fā)腔和冷凝腔均為矩形;且所述冷凝腔的厚度及寬度均大于蒸發(fā)腔的厚度及寬度。
[0021]冷凝腔的橫截面尺寸較大、蒸發(fā)腔的橫截面尺寸較小,可以加快氣化的冷卻液的流動(dòng)速度,從而增加散熱效率。
[0022]進(jìn)一步的,所述LED-⑶B光源為兩組,分別貼設(shè)在蒸發(fā)腔的上下兩個(gè)表面;且所述LED-COB光源與所述蒸發(fā)腔的總厚度不超過3_。
[0023]本實(shí)用新型采用“一”字形的均溫板結(jié)構(gòu),兼具安裝LED-COB光源及散熱的功能,從而可以將其做的很薄,能夠滿足各款汽車頭燈總成的各型號(hào)自由曲面的X軸、Y軸、Z軸的精準(zhǔn)對(duì)焦,并提供良好的光型,以替代原有的鹵素大燈或HID大燈。
[0024]進(jìn)一步的,所述翅片散熱器為方形結(jié)構(gòu),由多個(gè)水平翅片等間隙排列而成,翅片間隙朝向風(fēng)扇的方向,可以最大程度的接受風(fēng)扇的供風(fēng);所述翅片散熱器的尺寸與冷凝腔的尺寸相等。
[0025]進(jìn)一步的,所述的LED汽車頭燈還包括底座外殼;所述底座外殼將風(fēng)扇及翅片散熱器包裹在內(nèi),且底座外殼上設(shè)有電線接口。
[0026]底座外殼的前后兩端均開放,后端用于進(jìn)風(fēng),前端用于出風(fēng)。
[0027]進(jìn)一步的,所述均溫板、翅片散熱器、底座外殼均采用紅銅制備。
[0028]LED汽車頭燈內(nèi)的各部件均采用低熱阻的紅銅材料,可以提高其散熱性能。
[0029]進(jìn)一步的,所述風(fēng)扇及翅片散熱器均通過螺釘與底座外殼連接。
[0030]進(jìn)一步的,所述均溫板、LED-⑶B光源、燈泡金屬外罩、翅片散熱器之間均采用錫銀銅環(huán)保錫膏高溫焊接連接。
[0031]該LED汽車頭燈除風(fēng)扇及底座外殼外,其他各部分均采用錫銀銅環(huán)保錫膏高溫焊接連接的方式,其在XYZ各方向的抗震動(dòng)性能良好,連接強(qiáng)度高,結(jié)構(gòu)牢固,低熱阻,散熱好。通過汽車震動(dòng)試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),該LED汽車頭燈的抗震性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有其他車燈。
[0032]進(jìn)一步的,所述的LED汽車頭燈還包括套裝在燈泡金屬外罩外部的石英玻璃防護(hù)管。
[0033]進(jìn)一步的,所述燈泡金屬外罩上設(shè)置卡槽、插口及卡板,與各種類型的車燈總成外殼連接。
[0034]燈泡金屬外罩可以根據(jù)需要,采用各種外形和連接結(jié)構(gòu),能夠與各種車型的車燈總成外殼匹配,可以直接替換原來的鹵素?zé)艋騂ID燈,無需更換原有的車燈總成外殼,對(duì)焦精準(zhǔn),安裝方便,同時(shí)降低了成本。
[0035]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0036]該LED汽車頭燈集成了相變散熱、金屬散熱片熱傳導(dǎo)散熱、風(fēng)冷散熱及輻射散熱四種散熱技術(shù)手段,散熱效率高,散熱效果好;整燈在100°C環(huán)境下工作,燈泡溫度跟環(huán)境溫度相差在10°C以內(nèi),低于二極管PN節(jié)節(jié)溫;
[0037]整體結(jié)構(gòu)的防震效果好,結(jié)構(gòu)牢固;
[0038]安裝方便,對(duì)焦精準(zhǔn),能夠提供良好的光型,可以完美替換原有的鹵素?zé)艋螂瘹鉄簦m用于各種車型。
【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LED汽車頭燈的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041 ]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的LED汽車頭燈的結(jié)構(gòu)分解示意圖;
[0042]圖3為所述的均溫板的橫截面剖視圖。
[0043]附圖標(biāo)記:
[0044]1-LED-C0B光源;2_燈泡金屬外罩;
[0045]3-均溫板;4-翅片散熱器;
[0046]5-風(fēng)扇;6-底座外殼;
[0047]7-石英玻璃防護(hù)管;8-頂帽;
[0048]9-氣相冷卻液;10-液相冷卻液;
[0049]301-蒸發(fā)端;302-冷凝端;
[0050]303-蒸發(fā)腔;304-冷凝腔;
[0051 ] 305-毛細(xì)芯層;306-殼體。
【具體實(shí)施方式】
[0052]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(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。
[0053]在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0054]在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
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