Led燈具的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片;所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源,輸出正負恒定電壓給所述控制模塊;所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下,快速振動,給熱源提供冷風(fēng)。所述控制模塊包括一個計時器、兩個比較器及四個光耦。本實用新型通過計時器來控制輸出高低電壓,由兩個比較器比較電壓來控制光耦的開斷組合,從而達到輸出端電壓周期性的變化,使壓電陶瓷片不停振蕩。本實用新型電路通過壓電陶瓷片的振動,給熱源提供冷風(fēng),達到散熱的目的,能很好地兼顧LED燈具在散熱效果與體積兩方面的需求。
【專利說明】
LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及LED燈具,具體地說是一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED光源是一種高效綠色光源,由于其節(jié)能環(huán)保的特征,被人們廣泛地認為是未來照明的主要器具。但是,LED除了作為可視光消耗的能量,其它能量都轉(zhuǎn)換成了熱。由于LED封裝面積小,通過對流和輻射的方式散發(fā)的熱量少,從而積累了大量的熱。因此,為了讓LED燈具能更好地工作,有必要加強LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
[0003]隨著電子產(chǎn)品的高密度,高集成度,熱解決方案的重要性越來越高。熱解決方案簡單地說就是解決因為熱而產(chǎn)生的各種問題。由熱產(chǎn)生的問題主要有:因為熱膨脹導(dǎo)致彎曲和龜裂;電子電路的運行障礙;材料品質(zhì)惡化。解決LED燈具發(fā)熱的方法有很多種,比如加散熱器,或者在熱源附近安裝能提供冷風(fēng)的風(fēng)扇。前者是通過增加散熱面積,來增加散熱通道;后者是使熱不在熱源附近堆積。由于LED封裝不能直接連在散熱器上,散熱效果較差;在LED燈具上安裝風(fēng)扇,雖然散熱效果好,但是增加了燈具的體積,不能滿足LED燈具小型化的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有的LED燈具散熱效果差、散熱結(jié)構(gòu)體積大的問題,提供一種散熱效果好并且體積小的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
[0005]實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案為:一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片;所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源,輸出正負恒定電壓給所述控制模塊;所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下,快速振動,給熱源提供冷風(fēng)。
[0006]進一步地,所述供電模塊包括整流橋及兩個恒壓芯片;所述整流橋的輸入端與交流電源相連,其兩個輸出端分別連接兩個恒壓芯片的輸入端;兩個恒壓芯片的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容;兩個恒壓芯片的輸出端分別輸出正恒定電壓與負恒定電壓。
[0007]進一步地,所述正恒定電壓為+12V,所述負恒定電壓為-12V。
[0008]進一步地,所述整流橋的型號為DI100S,兩個所述恒壓芯片的型號分別為7912和7812ο
[0009]進一步地,所述控制模塊包括一個計時器、兩個比較器及四個光耦;所述計時器的輸出端分別連接第一比較器的同相端和第二比較器的反相端,第一比較器的反相端與第二比較器的同相端相連;第一比較器的輸出端正向串聯(lián)第一二極管后連接第一光親的輸入端,第一比較器的輸出端反向串聯(lián)第二二極管后連接第二光耦的輸入端;第二比較器的輸出端正向串聯(lián)第四二極管后連接第三光耦的輸入端,第二比較器的輸出端反向串聯(lián)第三二極管后連接第四光耦的輸入端;第一光耦和第二光耦的輸出端連接后與連接端子的一端相連,第三光耦和第四光耦的輸出端連接后與連接端子的另一端相連;連接端子的兩端分別連接所述壓電陶瓷片;所述計時器周期性地輸出高低電壓,通過兩個比較器比較電壓,控制四個光耦,從而輸出極性周期性變化的電壓。
[0010]進一步地,所述計時器的型號為NE555,兩個比較器的型號均為LM339,四個光耦的型號均為PC817。
[0011]本實用新型的技術(shù)效果在于:本實用新型通過計時器來控制輸出高低電壓,由兩個比較器比較電壓來控制光耦的開斷組合,從而達到輸出端電壓周期性的變化,使壓電陶瓷片不停振蕩。本實用新型電路通過壓電陶瓷片的振動,給熱源提供冷風(fēng),達到散熱的目的,能很好地兼顧LED燈具在散熱效果與體積兩方面的需求。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2為本實用新型中的供電模塊的電路圖。
[0014]圖3為本實用新型中的控制模塊的電路圖。
[0015]圖2中,包括整流橋D7,恒壓芯片Ql、Q2,電容C5、C6、C7、C8;圖3中,包括計時器U2,比較器U3A、U3B,光耦U 4、U5、U6、U7,二極管D1、D2、D3、D4。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0017]如圖1所示,本實用新型是一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片三個部分。供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源,輸出正負恒定電壓給控制模塊;控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給壓電陶瓷片;壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下,快速振動,給熱源提供冷風(fēng)。
[0018]如圖2所示,供電模塊包括整流橋D7及兩個恒壓芯片Ql、Q2。整流橋D7的兩個輸入端3、4與交流電源的接線端子2、3相連,其兩個輸出端2、1分別連接兩個恒壓芯片Q1、Q2的輸入端;兩個恒壓芯片Q1、Q2的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容C5、C6、C7、C8;兩個恒壓芯片Ql、Q2的輸出端分別輸出正恒定電壓與負恒定電壓。
[0019]正恒定電壓與負恒定電壓的數(shù)值按需要而定,比如可以是12V、24V或者36V。本實施例中,正恒定電壓為+12V,負恒定電壓為-12V;整流橋D7的型號為DI100S,兩個恒壓芯片Ql、Q2的型號分別為7912和7812。
[0020]如圖3所示,控制模塊包括一個計時器U2、兩個比較器U3A、U3B及四個光耦U4、U5、U6、U7。計時器U2,比較器U3A、U3B由供電模塊提供恒定電壓。計時器U2周期性地輸出高低電壓,通過兩個比較器U3A、U3B比較電壓,控制四個光耦U4、U5、U6、U7,從而輸出極性周期性變化的電壓。本實施例中,計時器U2的型號為NE555,兩個比較器U3A、U3B的型號均為LM339,四個光耦U4、U5、U6、U7的型號均為PC817。
[0021]計時器1]2包括8個端子,分別是¥0:、1?1'、015、1'!^、了1?1、0^、6仰、01]1'。¥0:端與1?丁端接+12V電壓,DIS端連接上拉電阻R2,THR端和TRI端連接上拉的可調(diào)電阻Rl和下拉電容C3,CON端連接下拉電容C4,GND端接地。計時器U2的輸出端OUT分別連接第一比較器U3A的同相端和第二比較器U3B的反相端。
[0022]第一比較器U3A的反相端與第二比較器U3B的同相端相連,并連接一對阻值相同的上拉電阻R3和下拉電阻R4。
[0023]第一比較器U3A的輸出端正向串聯(lián)第一二極管Dl后連接第一光親U4的輸入端,第一比較器U3A的輸出端串聯(lián)電阻R6并反向串聯(lián)第二二極管D2后連接第二光耦U5的輸入端;第一比較器U3A的輸出端連接上拉電阻R5。
[0024]第二比較器U3B的輸出端正向串聯(lián)第四二極管D4后連接第三光耦U6的輸入端,第二比較器U3B的輸出端串聯(lián)電阻R8并反向串聯(lián)第三二極管D3后連接第四光耦U7的輸入端;第二比較器U3B的輸出端連接上拉電阻R7。
[0025]第一光耦U4和第二光耦U5的輸出端連接后與連接端子J2的一端相連,第三光耦U6和第四光耦U7的輸出端連接后與連接端子J2的另一端相連;連接端子J2的兩端分別連接壓電陶瓷片。
[0026]本實用新型的工作原理如下:
[0027]如圖2所示,交流電通過整流橋D7整流后,經(jīng)過電容C5、C6、C7、C8濾波,恒壓芯片Ql和Q2使輸出電壓恒定為-12V和+12V。
[0028]如圖3所示,計時器U2、比較器U3A、U3B由圖2的供電模塊電路提供穩(wěn)定電壓,4個光耦如圖中所示連接。比較器U3A的4腳和比較器U3B的7腳的電壓為6V。計時器U2正常工作后,當輸出為高電平,比較器U3A的5腳為高電平,與4腳比較,輸出為正,二極管Dl導(dǎo)通,二極管D2截止,光耦U4導(dǎo)通;比較器U3B的6腳為高電平,與7腳比較,輸出為負,二極管D3導(dǎo)通,二極管D4截止,光耦U7導(dǎo)通。此時通過連接端子J2的電壓上正下負,電流從上往下。
[0029]當計時器U2輸出低電平的時候,比較器U3A的5腳為低電平,與4腳比較,輸出為負,二極管Dl截止,二極管D2導(dǎo)通,光耦U5導(dǎo)通;比較器U3B的6腳為低電平,與7腳比較,輸出為正,二極管D3截止,二極管D4導(dǎo)通,光耦U6導(dǎo)通。此時通過連接端子J2的電壓上負下正,電流從下往上。
[0030]連接端子J2的兩端連接壓電陶瓷片,當電壓作用于壓電陶瓷片時,壓電陶瓷片就會隨電壓和頻率的變化產(chǎn)生機械變形。隨著連接端子J2兩端的電壓周期性的變化,壓電陶瓷片也周期性的振動,從而產(chǎn)生冷風(fēng),給熱源散熱。
[0031]調(diào)節(jié)電阻Rl的阻值能夠改變計時器U2的輸出頻率,進而改變連接端子J2兩端電壓變化的頻率,使壓電陶瓷片的振動頻率隨之發(fā)生變化,從而控制散熱強度。
[0032]上文對本實用新型進行了足夠詳細的具有一定特殊性的描述。所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,實施例中的描述僅僅是示例性的,在不偏離本實用新型的真實精神和范圍的前提下做出所有改變都應(yīng)該屬于本實用新型的保護范圍。本實用新型所要求保護的范圍是由所述的權(quán)利要求書進行限定的,而不是由實施例中的上述描述來限定的。
【主權(quán)項】
1.一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片;所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源,輸出正負恒定電壓給所述控制模塊;所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下,快速振動,給熱源提供冷風(fēng)。2.按照權(quán)利要求1所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:所述供電模塊包括整流橋及兩個恒壓芯片;所述整流橋的輸入端與交流電源相連,其兩個輸出端分別連接兩個恒壓芯片的輸入端;兩個恒壓芯片的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容;兩個恒壓芯片的輸出端分別輸出正恒定電壓與負恒定電壓。3.按照權(quán)利要求2所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:所述正恒定電壓為+12V,所述負恒定電壓為-12V。4.按照權(quán)利要求2所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:所述整流橋的型號為DI100S,兩個所述恒壓芯片的型號分別為7912和7812。5.按照權(quán)利要求1所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:所述控制模塊包括一個計時器、兩個比較器及四個光耦;所述計時器的輸出端分別連接第一比較器的同相端和第二比較器的反相端,第一比較器的反相端與第二比較器的同相端相連;第一比較器的輸出端正向串聯(lián)第一二極管后連接第一光耦的輸入端,第一比較器的輸出端反向串聯(lián)第二二極管后連接第二光耦的輸入端;第二比較器的輸出端正向串聯(lián)第四二極管后連接第三光耦的輸入端,第二比較器的輸出端反向串聯(lián)第三二極管后連接第四光耦的輸入端;第一光耦和第二光耦的輸出端連接后與連接端子的一端相連,第三光耦和第四光耦的輸出端連接后與連接端子的另一端相連;連接端子的兩端分別連接所述壓電陶瓷片;所述計時器周期性地輸出高低電壓,通過兩個比較器比較電壓,控制四個光耦,從而輸出極性周期性變化的電壓。6.按照權(quán)利要求5所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu),其特征是:所述計時器的型號為NE555,兩個比較器的型號均為LM339,四個光耦的型號均為PC817。
【文檔編號】F21Y115/10GK205648126SQ201620504987
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】王蘇勇
【申請人】江蘇耀迪照明科技有限公司