大功率led獨立散熱結構的製作方法

2023-12-10 12:10:42 2

專利名稱：大功率led獨立散熱結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種LED燈，特別是一種大功率LED獨立散熱結構。
背景技術：
LED是發光二極體的簡稱，是一種固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。 LED光源具有使用低壓電源、耗電少、適用性強、穩定性高、響應時間短、對環境無汙染、多色 發光等的優點，雖然價格較現有照明器材昂貴，但它仍被認為是將不可避免地替代現有照 明器件。目前大功率LED，包括有1W、3W、5W或更大功率類型，它們在使用上都有一共同特 點，就是必須先將多個大功 率LED固定到一塊鋁基板上，然後將鋁基板與散熱外殼粘合，將 大功率LED工作時產生的熱量散發出去，從而保證大功率LED的使用壽命，這對散熱外殼的 散熱結構要求非常高，涉及的模具會非常昂貴，而且模具一旦定型，無法更改，不利於開發 系列型的燈具。目前市場上的大功率LED應用產品結構組裝普遍存在不合理現象，大功率 鋁基板未和散熱部件緊密接觸，未能充分考慮到單個大功率LED正常工作所需散熱面積， 使得單個大功率LED的PN結的溫度不能充分散發出來，並存在造成單個大功率LED之間散 熱相互影響，從而使大功率LED光衰急劇下降壽命減短。由於目前能源緊張而促使許多國家包括中國都將節能擺到重要位置，普通照明用 的白熾燈和滷鎢燈雖價格便宜，但光效低(燈的熱效應白白耗電)，能耗大，壽命短，維護工 作量大，這樣，以高能耗為特點的鎢絲燈及滷素燈將很快被淘汰，而為這些燈泡設計的燈具 也將面臨淘汰，造成很大的浪費，這就需要一種具有良好的兼容性、能與這些燈具一起使用 的新型產品來代替。LED作為第四代高效照明產品，集高效節能環保等眾多優勢於一身，成 為國家戰略型新興產業得到政府的高度重視和大力扶持，將實現良好的經濟效益和社會效
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frff. ο現在，市面上也出現了一種LED大功率獨立散熱結構，該結構包括鋁基板，有大功 率LED固定在鋁基板上並引出導線，並將鋁基板固定在螺杆形外殼內，大功率LED燈工作時 所發出的熱量通過螺杆形外殼散發，雖然該結構一定程度上解決了單個大功率LED之間散 熱相互影響的缺點，但該結構的散熱效果很一般，且並不能將單個大功率LED的PN結的溫 度不能充分散發出來，針對上述缺點，有必要做出改進。
發明內容為了克服現有技術的不足，本實用新型提供一種結構合理、獨立散熱效果好、使用 方便、可自由組合併能與普通燈具結合使用的大功率LED獨立散熱結構。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是大功率LED獨立散熱結構，包括鋁基板，有大功率LED固定在鋁基板上並引出導 線，所述鋁基板嵌裝在杯形金屬固定件的杯腔底部，所述金屬固定件的杯口設有凸環，有管 狀散熱器套裝在金屬固定件外表面、並通過連接件穿過凸環及管狀散熱器端部的小孔將它 們固定連接，位於管狀散熱器外表面設有若干條散熱片，有金屬面蓋蓋裝在金屬固定件的凸環上。在本實用新型中，所述金屬面蓋中安裝有聚光透鏡。在本實用新型中，所述金屬面蓋內壁與凸環外壁設有相互配合的螺紋，通過將金 屬面蓋旋入凸環連接固定。在本實用新型中，所述鋁基板與金屬固定件的杯腔底部緊密接觸、並將導線穿過 金屬固定件底端從管狀散熱器的管口穿出。在本實用新型中，所述鋁基板與金屬固定件之間設有導熱矽脂。本實用新型的有益效果是通過將鋁基板嵌裝、緊貼在在杯形金屬固定件的杯腔 底部，將外表面設有若干條散熱片的管狀散熱器套裝在金屬固定件外表面、並通過連接件 (螺釘)穿過金屬固定件凸環及管狀散熱器端部的小孔將它們固定連接，通過上述結構的獨 立散熱設計能極大地增加散熱面積，其自身已解決了散熱問題，能將LED的PN結的溫度 從金屬固定件的杯腔底部至散熱器的散熱片很快地導熱到外界，從而極大地提高LED的使 用壽命，無須再考慮燈泡和燈具外殼的散熱問題，並且使用方便，可根據需要將多個大功 率LED獨立散熱結構自由組合使用，給使用者提供很好的選擇空間，並且和現有的燈具具 有很好的兼容性，在安裝過程中只需要拆下現有燈具的面蓋，然後再裝上與原燈具面蓋相 適配、且其上安裝有一個或多個大功率LED獨立散熱結構面板，再對大功率LED獨立散熱結 構進行電連接即可，可以對如目前正在廣泛使用的路燈、隧道燈、外牆燈等傳統燈泡而設 計的燈具實施改造，節約能耗，符合環保要求。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的結構拆分圖；圖2是本實用新型的結構示意圖；圖3是本實用新型安裝到燈具面板後的結構示意圖；圖4是本實用新型安裝到燈具面板後的結構示意圖。
具體實施方式
參照
圖1、圖2，大功率LED獨立散熱結構，包括鋁基板1，有大功率LED2固定在鋁 基板1上並引出導線3，所述鋁基板1嵌裝在杯形金屬固定件4的杯腔底部，所述金屬固定 件4的杯口設有凸環5，有管狀散熱器6套裝在金屬固定件4外表面、並通過連接件穿過凸 環5及管狀散熱器6端部的小孔7將它們固定連接，位於管狀散熱器6外表面設有若干條 散熱片，有金屬面蓋8蓋裝在金屬固定件4的凸環5上。在本實用新型中，所述金屬面蓋8內壁與凸環5外壁設有相互配合的螺紋10，通過 將金屬面蓋8旋入凸環5連接固定。在本實用新型中，所述鋁基板1與金屬固定件4的杯腔底部緊密接觸、並將導線穿 過金屬固定件4底端從管狀散熱器6的管口穿出。在本實用新型中，所述鋁基板1與金屬固定件4之間設有導熱矽脂。本實用新型通過上述結構的獨立散熱設計能極大地增加散熱面積，其自身已解 決了散熱問題，能將LED2的PN結的溫度從金屬固定件4的杯腔底部至散熱器6的散熱片很快地導熱到外界，從而極大地提高LED2的使用壽命，無須再考慮燈泡和燈具外殼的散熱問題，並且使用方便，可根據需要將多個大功率LED獨立散熱結構自由組合使用，給使 用者提供很好的選擇空間，並且和現有的燈具具有很好的兼容性，在安裝過程中只需要拆 下現有燈具的面蓋，然後再裝上與原燈具面蓋相適配、且其上安裝有一個或多個大功率LED 獨立散熱結構面板，再對大功率LED獨立散熱結構進行電連接即可，可以對如目前正在廣 泛使用的路燈、隧道燈、外牆燈等傳統燈泡而設計的燈具實施改造，節約能耗，符合環保要 求。作為本實用新型的另外一種實施方式，所述金屬面蓋8中安裝有聚光透鏡9，聚光 透鏡9可插裝在金屬面蓋8內，兩者也可採用螺紋連接，聚光透鏡9可令大功率LED2發出 的光線產生聚焦的作用，滿足用戶的使用要求；本實施例的裝配過程如下將大功率LED2 及LED導線3焊到鋁基板1上，再將鋁基板1裝進金屬固定件4內，導線3穿過金屬固定 件4，鋁基板5與金屬固定件4之間通過絕緣導熱體或其他導熱材料連接，然後將金屬固 定件4固定在散熱器6上，再將裝有聚光透鏡9的金屬面蓋8連接在金屬固定件4上，這 樣就組合成如圖2的LED大功率獨立散熱結構。參照圖3，在需要安裝大功率LED獨立散熱結構的位置根據金屬固定件4底部的尺 寸及規格開安裝孔，燈具面板11上的安裝孔的孔徑與LED金屬固定件4底部規格相匹配， 直接將LED金屬固定件4安裝到燈具面板11內，並用螺絲固定，最後通過面蓋8旋入凸環 5連接固定即可。參照圖4，本實施例的大功率LED獨立散熱結構可多個同時使用，多個大功率LED 獨立散熱結構安裝在燈具面板11上組成大功率LED獨立散熱結構燈具，由於大功率LED獨 立散熱結構自身已解決了散熱問題，這樣能對目前為傳統燈泡而設計的燈具實施改造，如 目前正在廣泛使用的路燈、隧道燈、外牆燈等，它們都使用高耗能的傳統燈泡，如果將燈泡 及燈具整個換掉，會造成材料的極大浪費，也不環保，而採用本實施例的大功率LED獨立 散熱結構，只要求對原有燈具的面蓋進行更換，根據原有燈具面蓋的尺寸製作燈具面板 11，因為每個大功率LED獨立散熱結構都是標準件，包括標準亮度，這樣可根據亮度的實 施需要而在面板11上根據金屬固定件4的規格開安裝孔，安裝孔的孔徑與LED金屬固定 件4底部規格相匹配，將LED金屬固定件4直接裝進安裝孔，這樣就製成了 LED燈具面 蓋，再對大功率LED獨立散熱結構進行電連接，然後將LED燈具面蓋固定到原有燈具的燈 殼上，就製成了 LED燈具，大功率LED獨立散熱結構的熱量更能通過燈具面蓋向外界直接 導出，進一步增加了大功率LED的使用壽命及安全性。總之，本實用新型例舉了上述優選實施方式，但是應該說明，本領域的技術人員 可以進行各種變化和改型。因此，除非這樣的變化和改型偏離了本實用新型的範圍，否則 都應該包括在本實用新型的保護範圍內。
權利要求大功率LED獨立散熱結構，包括鋁基板(1)，有大功率LED(2)固定在鋁基板(1)上並引出導線(3)，其特徵在於所述鋁基板(1)嵌裝在杯形金屬固定件(4)的杯腔底部，所述金屬固定件(4)的杯口設有凸環(5)，有管狀散熱器(6)套裝在金屬固定件(4)外、並通過連接件穿過凸環(5)及管狀散熱器(6)端部的小孔(7)將它們固定連接，位於管狀散熱器(6)外表面設有若干條散熱片，有金屬面蓋(8)蓋裝在金屬固定件(4)的凸環(5)上。
2.根據權利要求1所述的大功率LED獨立散熱結構，其特徵在於所述金屬面蓋(8)中 安裝有聚光透鏡(9)。
3.根據權利要求1所述的大功率LED獨立散熱結構，其特徵在於所述金屬面蓋(8)內 壁與凸環(5)外壁設有相互配合的螺紋(10)，通過將金屬面蓋(8)旋入凸環(5)連接固定。
4.根據權利要求1所述的大功率LED獨立散熱結構，其特徵在於所述鋁基板(1)與金 屬固定件(4)的杯腔底部緊密接觸、並將導線穿過金屬固定件(4)底端從管狀散熱器(6)的管口穿出。
5.根據權利要求4所述的大功率LED獨立散熱結構，其特徵在於所述鋁基板(1)與金 屬固定件(4)之間設有導熱矽脂。
專利摘要本實用新型公開了一種大功率LED獨立散熱結構，包括鋁基板，有大功率LED固定在鋁基板上並引出導線，所述鋁基板嵌裝在杯形金屬固定件的杯腔底部，所述金屬固定件的杯口設有凸環，有管狀散熱器套裝在金屬固定件外表面、並通過連接件穿過凸環及管狀散熱器端部的小孔將它們固定連接，位於管狀散熱器外表面設有若干條散熱片，有金屬面蓋蓋裝在金屬固定件的凸環上;本實用新型結構合理、獨立散熱效果好、使用方便、可自由組合併能與普通燈具結合使用，是一種廣泛應用於大功率LED上的獨立散熱結構。
文檔編號F21V29/00GK201772414SQ20102027150
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者廖敏和 申請人:廖敏和