一種大功率led燈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種大功率LED燈，其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，散熱器的兩個(gè)端部分別通過(guò)緊固件與支架的兩端進(jìn)行固定，散熱器的底部固定有所述光源組件，電源盒固定在所述散熱器的上部。散熱器包括第一散熱鋁片組、第二散熱鋁片組、多個(gè)超導(dǎo)銅管以及基板，第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的多個(gè)散熱鋁片的底部分別焊接在基板上，超導(dǎo)銅管為U型管，其底邊焊接在基板上，其余部分與散熱鋁片鉚接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡(jiǎn)單，且成本低、散熱效果好。
【專利說(shuō)明】
一種大功率LED燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及LED燈領(lǐng)域，具體地涉及一種大功率LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]高桿燈一般指15米以上鋼制錐形燈桿和大功率組合式燈架構(gòu)成的新型照明裝置。它由燈頭、內(nèi)部燈具電氣、桿體及基礎(chǔ)部分組成。燈頭造型可根據(jù)用戶要求、周圍環(huán)境、照明需要具體而定；內(nèi)部燈具多由泛光燈和投光燈組成，光源采用NG400高壓鈉燈，照明半徑達(dá)60米。桿體一般為棱錐形獨(dú)體結(jié)構(gòu)，用鋼板卷制而成，高度為15—40米，多為兩到三節(jié)構(gòu)成。
[0003]由于高桿燈一般需要的LED燈的功率非常大，而現(xiàn)有技術(shù)中大功率LED照明燈具存在體積大、重量重、散熱慢、配光單一、安裝不便等缺點(diǎn)。另一方面，一般高桿燈具的配光是泛光式照明，燈具安裝時(shí)要調(diào)節(jié)角度，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且眩光難以控制，照度均勻度很低，無(wú)法滿足國(guó)標(biāo)要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為了解決上述提到的現(xiàn)有的大功率LED燈存在的體積大、重量重、散熱慢、配光單一、安裝不便等缺點(diǎn)，提供一種大功率LED燈，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡(jiǎn)單，且成本低、散熱效果好。
[0005]具體地，本實(shí)用新型提供其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，所述支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，所述散熱器的兩個(gè)端部分別通過(guò)緊固件與所述支架的兩端進(jìn)行固定，所述散熱器的底部固定有所述光源組件，所述電源盒固定在所述散熱器的上部，所述散熱器包括基板、超導(dǎo)銅管、以及由多個(gè)散熱鋁片組成的第一散熱鋁片組和第二散熱鋁片組，所述散熱鋁片的底部固定連接在所述基板上，以及所述超導(dǎo)銅管為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在第一分支與所述第二分支之間的底邊，所述底邊固定在所述基板上，所述第一分支插入到所述第一散熱鋁片組中相鄰兩個(gè)散熱鋁片之間，所述第二分支插入到所述第二散熱鋁片組中相鄰兩個(gè)散熱鋁片之間。
[0006]優(yōu)選地，所述超導(dǎo)銅管包括平行設(shè)置的多個(gè)超導(dǎo)銅管，所述底邊焊接在所述基板上，所述第一分支與所述第一散熱鋁片組中的相鄰兩個(gè)散熱鋁片固定連接在一起，所述第二分支與所述第二散熱鋁片組中的相鄰兩個(gè)散熱鋁片固定連接在一起。
[0007]優(yōu)選地，所述第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的上部通過(guò)安裝板進(jìn)行固定安裝。
[0008]優(yōu)選地，所述散熱器的兩側(cè)分別設(shè)置有加強(qiáng)支架，所述緊固件借助于所述加強(qiáng)支架與所述散熱器進(jìn)行固定。
[0009]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)支架的第一端與所述安裝板固定，所述加強(qiáng)支架的第二端與所述散熱器的基板固定。
[0010]優(yōu)選地，所述光源組件設(shè)置為兩組，所述光源組件包括墊板、COB光源、光源支架以及透鏡，所述COB光源夾設(shè)在所述墊板與所述光源支架中間，所述墊板與所述光源支架的外邊緣開(kāi)設(shè)有安裝孔，借助于螺栓將所述墊板、COB光源以及光源支架固定在所述散熱器的底部，所述透鏡設(shè)置在所述光源支架的下部，并借助于透鏡壓板通過(guò)螺栓固定在所述散熱器的底部。
[0011 ]優(yōu)選地，所述透鏡與所述透鏡壓板之間設(shè)置有防水膠圈。
[0012]優(yōu)選地，所述COB光源的功率為250W。
[0013]優(yōu)選地，所述光源組件的下部設(shè)置有反光罩。
[0014]優(yōu)選地，所述反光罩的截面為方形或圓形。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下所述:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡(jiǎn)單，且成本低、散熱效果好。借助于超導(dǎo)銅管先鉚接在鋁片上，再與基板焊接，然后在超導(dǎo)銅管上蓋上一塊安裝板進(jìn)行加強(qiáng)固定，形成內(nèi)設(shè)超導(dǎo)銅管的散熱主體，使得燈具的重量和體積大大降低，同時(shí)散熱效率更高。透鏡為360度的蝙蝠翼配光，燈具垂直安裝于高桿上，無(wú)須調(diào)節(jié)角度，照明效果好，眩光低，照度均勻度高。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型的爆炸圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型的仰視圖；
[0020]圖5為本實(shí)用新型的散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及[0021 ]圖6為本實(shí)用新型的超導(dǎo)銅管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理做進(jìn)一步解釋:
[0023]本實(shí)用新型提供的大功率LED燈能夠用作高桿燈或其余大功率燈具，其散熱效果好并且體積較輕。具體地，本實(shí)用新型提供一種大功率LED燈，如圖1-圖4所示，其包括支架
1、電源盒4以及光源組件100，支架I為倒U型支架，支架I的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器9，散熱器9的兩個(gè)端部分別通過(guò)緊固件12與支架I的兩端進(jìn)行固定，散熱器9的底部固定有光源組件，散熱器9的上部通過(guò)安裝板7固定有電源盒4。
[0024]散熱器9的兩側(cè)分別設(shè)置有兩個(gè)加強(qiáng)支架10，緊固件12借助于加強(qiáng)支架10與散熱器9進(jìn)行固定。在本實(shí)施例中，緊固件12與加強(qiáng)支架10通過(guò)螺絲13以及螺母11進(jìn)行固定。支架I與緊固件12通過(guò)螺栓2以及螺栓3進(jìn)行固定。
[0025]加強(qiáng)支架10的第一端與安裝板7固定，加強(qiáng)支架10的第二端與散熱器9的基板91固定。
[0026]電源盒4內(nèi)部設(shè)置有電源5，電源盒4通過(guò)固定裝置固定在安裝板7上。在本實(shí)施例中，電源盒4通過(guò)螺絲6以及螺母5固定在安裝板7上。
[0027]如圖4所示，光源組件100設(shè)置為兩組，光源組件100包括墊板15、C0B光源16、光源支架17以及透鏡18，C0B光源16夾設(shè)在墊板15與光源支架17中間，墊板15與光源支架17能夠?qū)OB光源卡設(shè)在墊板15與光源支架17的中間，墊板15與光源支架17的外邊緣開(kāi)設(shè)有安裝孔，借助于螺栓14將墊板15、COB光源16以及光源支架17固定在散熱器9的基板91的底部，透鏡18設(shè)置在光源支架17的下部，并進(jìn)一步借助于透鏡壓板20通過(guò)螺栓固定在散熱器9的基板91的底部。透鏡18與透鏡壓板20之間設(shè)置有防水膠圈19，以進(jìn)行密封防水。
[0028]COB光源16的功率為250W，兩個(gè)COB的功率則為500W。能夠滿足高桿燈或其他燈具的大功率需求。
[0029]在本實(shí)施例中，墊板15為紫銅墊板，透鏡壓板20為鋁面罩。
[0030]光源組件的下部設(shè)置有反光罩21，反光罩21的截面為方形或圓形。反光罩21用于對(duì)光源組件進(jìn)行反光。在本實(shí)施例中，反光罩21設(shè)置為錐形，其截面為方形。
[0031]如圖5所示，散熱器9包括第一散熱鋁片組92、第二散熱鋁片組93、多個(gè)超導(dǎo)銅管94以及基板91，第一散熱鋁片組92以及第二散熱鋁片組93的多個(gè)散熱鋁片的底部分別焊接在基板91上。散熱鋁片是緊密平行焊接在基板上，故將散熱鋁片的下端設(shè)有彎折的焊接片。兩組散熱鋁片能夠滿足500W光源的散熱需求，并且能夠減輕散熱器的重量與體積。
[0032]由于各個(gè)散熱鋁片平行排列，這樣之間有空隙，能夠形成循環(huán)對(duì)流散熱的通道，由此形成冷熱空氣的交替，增加熱對(duì)流效率，散熱效果明顯。
[0033]本實(shí)用新型制備的散熱器，其散熱鋁片與超導(dǎo)銅管結(jié)合后的散熱原理是熱空氣密度小，熱空氣會(huì)通過(guò)散熱器鋁片間隙排出，由此，冷空氣通過(guò)鋁片底部間隙進(jìn)入散熱器內(nèi)部，并形成自然的冷熱空氣交換。
[0034]超導(dǎo)銅管94為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在第一分支與第二分支之間的底邊，底邊固定在基板91上，第一分支插入所述第一散熱鋁片組92的相鄰的兩個(gè)散熱鋁片之間，第二分支插入第二散熱鋁片組93的相鄰的兩個(gè)散熱鋁片之間。
[0035]具體地，多個(gè)超導(dǎo)銅管94平行設(shè)置，底邊焊接在基板91上，第一分支與第一散熱鋁片組92的相鄰的兩個(gè)散熱鋁片鉚接在一起，第二分支與第二散熱鋁片組93的相鄰的兩個(gè)散熱鋁片鉚接在一起。第一散熱鋁片組92以及第二散熱鋁片組93的上部設(shè)置有安裝板7進(jìn)行固定安裝。
[0036]超導(dǎo)銅管94內(nèi)壁帶有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，超導(dǎo)銅管94內(nèi)容納相變介質(zhì)。
[0037]本實(shí)用新型所用的超導(dǎo)銅管94是采用多種無(wú)機(jī)元素的液態(tài)混合物作為相變介質(zhì)注入到銅管內(nèi)腔，經(jīng)密封成型后形成的具有高速傳熱性能的超導(dǎo)銅管。相變材料例如可以是釔鋇銅氧材料、鉈鋇鈣銅氧材料等，優(yōu)選地，采用包含高錳酸鋅、六水氯化鎂、四硼酸鈉、重鉻酸鉀、二氧化鈦等成分的水基超導(dǎo)液體介質(zhì)，例如含有高錳酸鋅5份，六水氯化鎂12份，四硼酸鈉18份，重鉻酸鉀10份，氯化亞鐵3份，水1000份的水基超導(dǎo)液體介質(zhì)。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不對(duì)相變介質(zhì)的成分做過(guò)多限制，根據(jù)
【申請(qǐng)人】的實(shí)驗(yàn)，只要超導(dǎo)材料導(dǎo)熱迅速，能夠把鋁板的熱量以30萬(wàn)W/M.K的速度傳遞到散熱鋁片即可滿足本發(fā)明燈具的設(shè)計(jì)需求。
[0038]由于超導(dǎo)材料導(dǎo)熱速度快，因此整體散熱速度快(管腳溫升<45°C)，所需散熱器的散熱鋁片散熱面積小，重量輕。如前文所述，采用同樣的散熱器結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)總功率300W散熱要求，如果采用傳統(tǒng)超導(dǎo)銅管，需要約10500cm2散熱面積，即每瓦需要35cm2的散熱面積，體積約為0.0072m3。而如果采用超導(dǎo)銅管，只需要約5973cm2散熱面積，即每瓦需要20cm2的散熱面積，體積約為0.0046m3，節(jié)約了42.8%的散熱面積和36%的體積。
[0039]對(duì)于既能夠滿足上述導(dǎo)熱速度需求，又能夠滿足燈具這一特殊應(yīng)用環(huán)境的需求而言，本實(shí)用新型中采用的超導(dǎo)銅管采用如下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
[0040]如圖6所示，所述超導(dǎo)銅管94包括薄壁941和設(shè)置在薄壁內(nèi)壁的毛細(xì)結(jié)構(gòu)942，從而在超導(dǎo)銅管94內(nèi)壁均勻分布傳熱介質(zhì)，從而無(wú)論在工作中燈頭方向如何變動(dòng)，超導(dǎo)銅管94都能將熱量快速地從基板傳遞到散熱鋁片，而不會(huì)受到方向性的限制。超導(dǎo)銅管94的毛細(xì)結(jié)構(gòu)942可以是金屬絲網(wǎng)、微型溝槽、纖維絲或粉末燒結(jié)層構(gòu)成的微細(xì)結(jié)構(gòu)。圖示了由金屬粉末燒結(jié)層構(gòu)成的毛細(xì)結(jié)構(gòu)，相變傳熱介質(zhì)分散在毛細(xì)結(jié)構(gòu)中，并且全部覆蓋超導(dǎo)銅管的整個(gè)長(zhǎng)度方向。由圖6還可以看出，超導(dǎo)銅管94由兩個(gè)片材對(duì)接形成，可以理解的是也可以由兩個(gè)片材搭接形成。
[0041]在作為高桿燈或其他燈具使用時(shí)，上述毛細(xì)結(jié)構(gòu)對(duì)燈具的性能有著顯著的影響。因此在燈具使用過(guò)程中，燈頭常常會(huì)需要轉(zhuǎn)動(dòng)。如果沒(méi)有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，我們知道，為了滿足相變材料相變的空間需求，在超導(dǎo)銅管中只有一部分空間填充有相變材料，如果燈頭轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)一定角度，與基板相接觸的超導(dǎo)銅管部分如果沒(méi)有了相變材料，則基板的熱量無(wú)法及時(shí)被相變材料帶走，因此會(huì)在基板上產(chǎn)生顯著的熱量堆積，這對(duì)瞬間產(chǎn)生大量熱負(fù)載的大功率LED燈而言將帶來(lái)嚴(yán)重的損壞。
[0042]通過(guò)在超導(dǎo)銅管內(nèi)部設(shè)置毛細(xì)結(jié)構(gòu)，相變材料可以相對(duì)均勻分布在超導(dǎo)銅管的長(zhǎng)度方向上，因此無(wú)論燈頭方向如何轉(zhuǎn)動(dòng)，超導(dǎo)銅管與均溫鋁板相接觸的部位總會(huì)有傳熱介質(zhì)存在，或者通過(guò)毛細(xì)作用將其他部位的液相相變材料補(bǔ)充到相應(yīng)部位。因此傳熱介質(zhì)接收到均溫鋁板傳遞過(guò)來(lái)的熱量后迅速發(fā)生相變而將熱量快速導(dǎo)向超導(dǎo)銅管的其他部位，繼而借助于散熱鋁片將熱量散發(fā)出去。
[0043]本實(shí)用新型制備的高桿燈，工作狀態(tài)下，光源組件緊貼散熱器9的基板91，基板起到均溫作用，超導(dǎo)銅管緊貼鋁板，把鋁板的熱量以30萬(wàn)W/M.K傳熱速度迅速的將熱量傳給散熱鋁片，而整個(gè)散熱鋁片總是保持著高溫并均溫狀態(tài)，而且傳熱速度不會(huì)因燈頭轉(zhuǎn)動(dòng)而受到影響。
[0044]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下所述:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、配光好，安裝簡(jiǎn)單，且成本低、散熱效果好。借助于超導(dǎo)銅管先鉚接在鋁片上，再與基板焊接，然后在超導(dǎo)銅管上蓋上一塊安裝板進(jìn)行加強(qiáng)固定，形成內(nèi)設(shè)超導(dǎo)銅管的散熱主體，使得燈具的重量和體積大大降低，同時(shí)散熱效率更高。透鏡為360度的蝙蝠翼配光，燈具垂直安裝于高桿上，無(wú)須調(diào)節(jié)角度，照明效果好，眩光低，照度均勻度高。
[0045]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述的各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大功率LED燈，其包括支架、電源盒以及光源組件，所述支架為倒U型支架，所述支架的空腔內(nèi)設(shè)置有散熱器，所述散熱器的兩個(gè)端部分別通過(guò)緊固件與所述支架的兩端進(jìn)行固定，所述散熱器的底部固定有所述光源組件，所述電源盒固定在所述散熱器的上部，其特征在于: 所述散熱器包括基板、超導(dǎo)銅管、以及由多個(gè)散熱鋁片組成的第一散熱鋁片組和第二散熱鋁片組，所述散熱鋁片的底部固定連接在所述基板上，以及 所述超導(dǎo)銅管為U型管，其包括第一分支、第二分支以及設(shè)置在所述第一分支與所述第二分支之間的底邊，所述底邊固定在所述基板上，所述第一分支插入到所述第一散熱鋁片組中相鄰兩個(gè)散熱鋁片之間，所述第二分支插入到所述第二散熱鋁片組中相鄰兩個(gè)散熱鋁片之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述超導(dǎo)銅管包括平行設(shè)置的多個(gè)超導(dǎo)銅管，所述底邊焊接在所述基板上，所述第一分支與所述第一散熱鋁片組中的相鄰兩個(gè)散熱鋁片固定連接在一起，所述第二分支與所述第二散熱鋁片組中的相鄰兩個(gè)散熱鋁片固定連接在一起。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED燈，其特征在于:所述第一散熱鋁片組以及第二散熱鋁片組的上部通過(guò)安裝板進(jìn)行固定安裝。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率LED燈，其特征在于:所述散熱器的兩側(cè)分別設(shè)置有加強(qiáng)支架，所述緊固件借助于所述加強(qiáng)支架與所述散熱器進(jìn)行固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率LED燈，其特征在于:所述加強(qiáng)支架的第一端與所述安裝板固定，所述加強(qiáng)支架的第二端與所述散熱器的基板固定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述光源組件設(shè)置為兩組，每組光源組件包括墊板、COB光源、光源支架以及透鏡，所述COB光源夾設(shè)在所述墊板與所述光源支架中間，所述墊板與所述光源支架的外邊緣開(kāi)設(shè)有安裝孔，借助于螺栓將所述墊板、COB光源以及光源支架固定在所述散熱器的底部，所述透鏡設(shè)置在所述光源支架的下部，并借助于透鏡壓板通過(guò)螺栓固定在所述散熱器的底部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率LED燈，其特征在于:所述透鏡與所述透鏡壓板之間設(shè)置有防水膠圈。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率LED燈，其特征在于:所述COB光源的功率為250W。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征在于:所述光源組件的下部設(shè)置有反光罩。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的大功率LED燈，其特征在于:所述反光罩的截面為方形或圓形。
【文檔編號(hào)】F21Y115/10GK205535303SQ201620101761
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】楊小龍, 林飛, 馬文杰, 蔡家晉
【申請(qǐng)人】廣東昭信照明科技有限公司