一種替代氣體放電燈的超大功率led燈泡的製作方法

2023-11-12 04:07:37

專利名稱：一種替代氣體放電燈的超大功率led燈泡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED燈具，尤其涉及一種替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡。
背景技術：
氣體放電燈是由氣體與金屬蒸氣的混合放電而發光的燈，通過氣體放電將電能轉換為光的一種電光源。高壓汞燈、鈉燈和金屬滷化物燈是應用最多的照明用氣體放電燈。鈉燈是利用鈉蒸氣放電產生可見光的電光源，是一種高強度氣體放電燈泡，主要應用於道路、 機場、碼頭、港口、車站、廣場、無顯色要求的工礦照明等場合，在功能性照明領域，鈉燈還是這類照明場所的主流產品。但是，鈉燈的功率普遍較高，一般可達幾百瓦，因此節能性較差。 LED具有發光效率高、省電和壽命長等優點，其應用越來越廣泛。LED應用於日常照明，為了達到照度要求，一般要將功率型LED集中在一個燈具上使用，因此LED的散熱成為影響 LED燈具使用狀態及壽命的一個重要因素，尤其對於大功率LED燈具，散熱問題已經成為影響其廣泛應用的一個技術瓶頸。目前LED燈具普遍採用散熱器進行散熱，為了改善散熱效果，需要儘量增加散熱面積，往往使得散熱器很大。迄今為止，採用螺口燈頭的LED燈泡一般最大只能採用E26或E27燈頭，其功率最多可達24W 30W。為了替換上述大功率的氣體放電燈，即使採用LED也要達到較高的功率如40 160W以上才能達到相同的照度要求，這對LED來說功率屬於超大功率，其散熱器往往要求更大，對於採用E40等螺口燈頭的鈉燈來說，無法直接進行替換，限制了 LED在這類場合下的應用。目前還沒有一種替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡。本實用新型所採用的技術方案是本實用新型包括散熱器、驅動電路板組件、LED 光源組件，所述LED光源組件包括若干個LED晶片以及LED散熱基板，所述替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡還包括頂蓋、燈頭連接件、透光保護罩、燈頭，所述頂蓋與所述散熱器相固定連接並在所述散熱器的上方形成一空腔區，所述驅動電路板組件位於所述空腔區內，所述燈頭的型號為E40，所述頂蓋與所述散熱器相固定連接，所述燈頭連接件的一端設有螺紋連接部，所述燈頭連接件通過所述螺紋連接部與所述燈頭相固定連接，所述燈頭連接件的另一端通過螺釘與所述頂蓋相固定連接，所述燈頭連接件與所述頂蓋相固定連接後整體呈圓錐形由所述燈頭向所述散熱器方向逐漸變大，所述燈頭連接件的側壁上設有若干個通氣孔，所述通氣孔使所述空腔區與外界相通，所述透光保護罩與所述散熱器的底部相固定連接並將所述LED光源組件密封包罩。進一步，所述超大功率LED燈泡還包括散熱風扇，所述散熱器包括底板，所述底板的底面為平面，所述底板的頂面設有散熱部，所述散熱部的中心區域設有用於容置所述散熱風扇的空間區，所述LED散熱基板將熱量傳導到所述散熱器散熱，所述頂蓋的下部將所述散熱器的上部側麵包罩。進一步，所述LED散熱基板與所述底板之間設有雲母片，所述雲母片的外緣超出所述LED散熱基板的邊緣I 10mm。進一步，所述散熱部呈片狀或針柱狀；所述散熱器的所述底板為圓形，直徑為 10 25cm ;所述散熱器的所述底板的面積為75 500cm2。進一步，所述散熱風扇是防塵防水風扇。進一步，所述超大功率LED燈泡的功率為40W 160W。進一步，所述頂蓋的下部將所述散熱器的整個側麵包罩，所述頂蓋的下部設有若干個通風孔，通過所述通風孔的開孔率控制所述超大功率LED燈泡的表面開孔率小於 15%。進一步，所述超大功率LED燈泡還包括電源盒上蓋、電源盒下蓋，所述電源盒上蓋與所述電源盒下蓋位於所述空腔區內並相密封連接並將所述驅動電路板組件包罩於內。進一步，所述替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡還包括配光元件，所述配光元件位於所述LED光源組件的發光前方，所述配光元件包括若干個與所述LED晶片對應的反光杯或透鏡。進一步，所述頂蓋採用金屬材料旋壓或衝壓製成，所述燈頭連接件採用塑膠製造。本實用新型的有益效果是由於本實用新型包括頂蓋、燈頭連接件、燈頭，所述頂蓋與所述散熱器相固定連接並在所述散熱器的上方形成一空腔區，所述驅動電路板組件位於所述空腔區內，所述燈頭的型號為E40，所述頂蓋與所述散熱器相固定連接，所述燈頭連接件的一端設有螺紋連接部，所述燈頭連接件通過所述螺紋連接部與所述燈頭相固定連接，所述燈頭連接件的另一端通過螺釘與所述頂蓋相固定連接，所述燈頭連接件與所述頂蓋相固定連接後整體呈圓錐形由所述燈頭向所述散熱器方向逐漸變大，所述燈頭連接件的側壁上設有若干個通氣孔，所述通氣孔使所述空腔區與外界相通，通過所述燈頭連接件與所述頂蓋實現由較大尺寸的所述散熱器向較小尺寸的所述燈頭在較短的距離內實現漸變，在實現超大功率工作的情況下保證了散熱和體積、重量的平衡，經試驗，本實用新型在 40W 60W的功率下完全可以直接替代80W鈉燈使用，既保證了照度的要求，又能夠實現 E40燈頭與所述散熱器的連接和安裝，故本實用新型是一種能夠替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡；由於所述超大功率LED燈泡還包括散熱風扇，所述散熱器包括底板，所述底板的底面為平面，所述底板的頂面設有散熱部，所述散熱部的中心區域設有用於容置所述散熱風扇的空間區，所述LED散熱基板將熱量傳導到所述散熱器散熱，所述頂蓋的下部將所述散熱器的上部側麵包罩，通過將所述散熱風扇的主動散熱與所述散熱器的被動散熱相結合，極大增強散熱效果，可以減小所述散熱器的尺寸和重量，更利於通過所述燈頭連接件將所述頂蓋與所述燈頭連接起來，經試驗，本實用新型在60W 160W的功率下完全可以直接替代150W 400W的鈉燈使用，故本實用新型散熱效果更好，替代的鈉燈功率更大；由於本實用新型所述LED散熱基板與所述底板之間設有雲母片，所述雲母片的外緣超出所述LED散熱基板的邊緣I 10mm，雲母片具有優異的導熱性、阻燃性和電絕緣性，具有厚度均勻、面積大小可任意調節、柔韌性及可加工性能好等優點，其導熱係數為5W/m · K 24W/m · K，比導熱矽脂和導熱絕緣布的導熱係數高，而且雲母片是形狀固定的狀態，其平均均勻度高，因此與所述LED散熱基板及所述底板的接觸更密實均勻，因此導熱和絕緣性能更好，且安裝簡便，效率高；通過所述雲母片的邊緣超出所述LED散熱基板的邊緣 I 10mm，使得所述LED散熱基板與所述散熱器之間能夠滿足相關安規對於爬電距離的要求，提高安全性故本實用新型散熱性好、能夠滿足安規認證、安全性高；由於所述頂蓋的下部將所述散熱器的整個側麵包罩，所述頂蓋的下部設有若干個通風孔，通過所述通風孔的開孔率控制所述超大功率LED燈泡的表面開孔率小於15%，本實用新型在不影響原有散熱器散熱性能的基礎上，通過所述通風孔的開孔率控制所述超大功率LED燈泡的表面開孔率小於15%，既滿足散熱的需要，又能夠控制表面開孔率，以滿足安規的要求，故本實用新型能夠滿足安規認證、安全性高、表面開孔率小。

[0018]圖I是本實用新型實施例一的立體結構示意圖；[0019]圖2是本實用新型實施例一的爆炸結構示意圖；[0020]圖3是本實用新型實施例一的斷面結構示意圖；[0021]圖4是本實用新型實施例二二的立體結構示意圖；[0022]圖5是本實用新型實施例二二的爆炸結構示意圖；[0023]圖6是本實用新型實施例二二的斷面結構示意圖；[0024]圖7是本實用新型實施例三三的爆炸結構示意圖；[0025]圖8是本實用新型實施例三三的斷面結構示意圖；[0026]圖9是本實用新型實施例四的爆炸結構示意圖；[0027]圖10是本實用新型實施例四的斷面結構示意圖。
具體實施方式
[0028]實施例一[0029]如圖I 圖3所示，本實施例的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡可作為工礦
燈使用，其功率可達160W，可以直接替換現有的400W鈉燈；本實施例包括散熱器I、散熱風扇2、驅動電路板組件3、頂蓋4、燈頭連接件5、LED光源組件6、透光保護罩7、配光元件8、 燈頭10，所述LED光源組件6包括若干個LED晶片以及LED散熱基板，所述散熱器I包括底板11，所述底板11的底面為平面，所述底板11為圓形，直徑為10 25cm，當然所述底板11 也可以為矩形(含正方形)，所述底板11的面積為75 500cm2時，可以滿足散熱的要求， 所述底板11的頂面設有散熱部12，位於周邊的所述散熱部12呈片狀，沿所述底板11徑向排列形成風道，位於中心的所述散熱部12呈針柱狀形成縱橫交錯的空氣流通通道，因此散熱效果好，所述散熱部12的中心區域設有用於容置所述散熱風扇2的空間區，所述散熱風扇2是防塵防水風扇，所述LED散熱基板將熱量傳導到所述散熱器I散熱，所述LED散熱基板與所述底板11之間設有雲母片9，所述雲母片9採用合成雲母片，合成雲母片是採用雲母礦原料造成雲母紙，然後配以粘膠劑經過高溫高壓壓制而成的板狀絕緣材料，具有優異的導熱性、阻燃性和電絕緣性，具有厚度均勻、面積大小可任意調節、柔韌性及可加工性能好等優點，其導熱係數為5W/(m · K) 24W/(m · K)，比導熱矽脂和導熱絕緣布的導熱係數高，而且合成雲母片是形狀固定的狀態，其平均均勻度高，因此與所述LED散熱基板及所述底板11的接觸更密實均勻，因此導熱和絕緣性能更好，且安裝簡便，效率高，當然也可以採用天然雲母片，所述雲母片9的外緣超出所述LED散熱基板的邊緣I 10mm，以滿足安規對於爬電距離的要求，同時散熱性能更佳，所述配光元件8位於所述LED光源組件6的發光前方，所述配光元件8包括若干個與所述LED晶片對應的反光杯，當然，根據配光的需要，反光杯也可以換成透鏡，所述頂蓋4與所述散熱器I相固定連接並在所述散熱器I的上方形成一空腔區40，所述驅動電路板組件3位於所述空腔區40內，所述頂蓋4的下部將所述散熱器I的上部側麵包罩，所述燈頭連接件5的一端設有螺紋連接部51，所述燈頭10是型號為 E40的螺口燈頭，所述燈頭連接件5通過所述螺紋連接部51與所述燈頭10相固定連接，所述燈頭連接件5的另一端通過螺釘與所述頂蓋4相固定連接，所述燈頭連接件5與所述頂蓋4相固定連接後整體呈圓錐形由所述燈頭10向所述散熱器I方向逐漸變大，以適應燈頭與散熱器大小的差異，所述燈頭連接件5的側壁上設有若干個通氣孔52，所述通氣孔52使所述空腔區40與外界相通，以利於空氣更好的流通，所述頂蓋4採用鋁材旋壓製成，當然也可以採用其他金屬材料旋壓或衝壓製成，所述燈頭連接件5採用塑膠製造，以進行絕緣，所述透光保護罩7與所述散熱器I的底部相固定連接並將所述LED光源組件6密封包罩。實施例二 如圖4 圖6所示，本實施例的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡與實施例一的區別特徵在於本實施例還包括電源盒上蓋31、電源盒下蓋32，所述電源盒上蓋31與所述電源盒下蓋32位於所述空腔區40內並相密封連接並將所述驅動電路板組件3包罩於內，以提高所述驅動電路板組件3的電隔離性能，並可使其防塵、防水；所述頂蓋4的下部將所述散熱器I的整個側麵包罩，所述頂蓋4的下部設有若干個通風孔41，通過所述通風孔 41的開孔率控制所述超大功率LED燈泡的表面開孔率小於15%，以滿足安規對於表面開孔率的要求，能夠滿足UL認證的要求。本實施例的其餘特徵與實施例一相同。實施例三如圖7、圖8所示，本實施例的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡與實施例一的區別特徵在於本實施例中不包括散熱風扇，即靠所述散熱器I進行被動散熱，因此散熱效果不如實施例一，但是其功率可達40W 60W，可以直接替換現有的80W的鈉燈，在要求較低的場合使用。本實施例的其餘特徵與實施例一相同。實施例四如圖9、圖10所示，本實施例的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡與實施例二的區別特徵在於本實施例中不包括散熱風扇，即靠所述散熱器I進行被動散熱，因此散熱效果不如實施例二，但是其功率可達40W 60W，可以直接替換現有的80W的鈉燈，在要求較低的場合使用。本實施例的其餘特徵與實施例二相同。本實用新型中，實施例一和實施例二通過將所述散熱風扇2與所述散熱器I結合， 使得燈具具有主動散熱和被動散熱相結合的效果，極大增強散熱效果，能夠有效提高燈具的穩定性和使用壽命，可以減小所述散熱器I的尺寸和重量，通過所述燈頭連接件5與所述
7頂蓋4實現由較大尺寸的所述散熱器I向較小尺寸的所述燈頭10在較短的距離內實現漸變，在實現超大功率工作的情況下保證了散熱和體積、重量的平衡，經試驗，本實用新型在帶有散熱風扇的情況下可在60W 160W的功率下正常工作，並完全可以直接替代150W 400W的鈉燈使用，實施例三和實施例四在沒有散熱風扇的情況下也可在40W 60W的功率下正常工作，並可以直接替代80W左右的鈉燈使用，既保證了照度的要求，又能夠實現E40 燈頭與所述散熱器I的連接和安裝，因此可以通過所述燈頭連接件5將所述頂蓋4與所述燈頭10連接起來，因此本實用新型是一種能夠替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，而且其散熱、防塵防水效果佳，可作為室內或室外的工礦燈使用。本實用新型可廣泛應用於LED照明領域。
權利要求1.一種替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，包括散熱器(I)、驅動電路板組件(3)、 LED光源組件(6)，所述LED光源組件(6)包括若干個LED晶片以及LED散熱基板，其特徵在於所述替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡還包括頂蓋(4)、燈頭連接件(5)、透光保護罩(7)、燈頭(10)，所述頂蓋(4)與所述散熱器⑴相固定連接並在所述散熱器⑴的上方形成一空腔區(40)，所述驅動電路板組件(3)位於所述空腔區(40)內，所述燈頭(10)的型號為E40，所述頂蓋(4)與所述散熱器(I)相固定連接，所述燈頭連接件(5)的一端設有螺紋連接部(51)，所述燈頭連接件(5)通過所述螺紋連接部(51)與所述燈頭(10)相固定連接，所述燈頭連接件(5)的另一端通過螺釘與所述頂蓋(4)相固定連接，所述燈頭連接件(5)與所述頂蓋⑷相固定連接後整體呈圓錐形由所述燈頭(10)向所述散熱器⑴方向逐漸變大，所述燈頭連接件(5)的側壁上設有若干個通氣孔(52)，所述通氣孔(52)使所述空腔區(40)與外界相通，所述透光保護罩(7)與所述散熱器(I)的底部相固定連接並將所述 LED光源組件(6)密封包罩。
2.根據權利要求I所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述超大功率LED燈泡還包括散熱風扇(2)，所述散熱器(I)包括底板(11)，所述底板(11)的底面為平面，所述底板(11)的頂面設有散熱部(12)，所述散熱部(12)的中心區域設有用於容置所述散熱風扇(2)的空間區，所述LED散熱基板將熱量傳導到所述散熱器(I)散熱，所述頂蓋(4)的下部將所述散熱器(I)的上部側麵包罩。
3.根據權利要求2所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述LED 散熱基板與所述底板(11)之間設有雲母片(9)，所述雲母片(9)的外緣超出所述LED散熱基板的邊緣I 10mm。
4.根據權利要求2所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述散熱部(12)呈片狀或針柱狀；所述散熱器(I)的所述底板(11)為圓形，直徑為10 25cm ； 所述散熱器(I)的所述底板(11)的面積為75 500cm2。
5.根據權利要求2所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述散熱風扇(2)是防塵防水風扇。
6.根據權利要求I或2所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述超大功率LED燈泡的功率為40W 160W。
7.根據權利要求I所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述頂蓋(4)的下部將所述散熱器(I)的整個側麵包罩，所述頂蓋(4)的下部設有若干個通風孔 (41)，通過所述通風孔(41)的開孔率控制所述超大功率LED燈泡的表面開孔率小於15%。
8.根據權利要求I所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述超大功率LED燈泡還包括電源盒上蓋(31)、電源盒下蓋(32)，所述電源盒上蓋(31)與所述電源盒下蓋(32)位於所述空腔區(40)內並相密封連接並將所述驅動電路板組件(3)包罩於內。
9.根據權利要求I所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡還包括配光元件(8)，所述配光元件(8)位於所述LED光源組件出)的發光前方，所述配光元件(8)包括若干個與所述LED晶片對應的反光杯或透鏡。
10.根據權利要求I所述的替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，其特徵在於所述頂蓋(4)採用金屬材料旋壓或衝壓製成，所述燈頭連接件(5)採用塑膠製造。
專利摘要本實用新型公開了一種替代氣體放電燈的超大功率LED燈泡，包括散熱器(1)、驅動電路板組件(3)、頂蓋(4)、燈頭連接件(5)、LED光源組件(6)、透光保護罩(7)、E40燈頭(10)，頂蓋(4)與散熱器(1)固連並在散熱器(1)上方形成空腔區(40)，驅動電路板組件(3)位於空腔區(40)內，頂蓋(4)與散熱器(1)固連，燈頭連接件(5)通過螺紋連接部(51)與燈頭(10)固連，燈頭連接件(5)通過螺釘與頂蓋(4)固連，燈頭連接件(5)與頂蓋(4)固連後整體呈圓錐形由燈頭(10)向散熱器(1)方向逐漸變大，燈頭連接件(5)的側壁上設有通氣孔(52)使空腔區(40)與外界相通，透光保護罩(7)與散熱器(1)固連。本實用新型可應用於LED燈具領域。
文檔編號F21V17/12GK202349651SQ20112044529
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月11日 優先權日2011年11月11日
發明者吳俊緯 申請人:廣州南科集成電子有限公司