[實用新型]大功率LED信號燈

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720124515.8
• 申請日: 2007-06-15
• 公開（公告）號: CN201047581Y
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐德瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 唐德瑜
• 主分類號: F21V29/00
• 分類號: F21V29/00;F21V19/00;F21V15/02;F21V5/04;H01L23/36;F21V17/12;F21W111/00;F21Y101/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種LED燈，特別是一種用于鐵路、交通信號指示的大功率LED信號燈。

背景技術(shù)

LED燈因具有耗電量小、使用壽命長等優(yōu)點，得到了極為廣泛的應(yīng)用。目前，應(yīng)用于交通信號上的LED燈，通常是采用微功率如φ5LED作成圓型或方型陣列式排布后所形成的平面發(fā)光體做光源，這種平面光源LED串并聯(lián)控制電路支路多，且每個支路都需要單獨的控制IC，每顆LED燈都需要獨立的聚光鏡。如一個平面光源LED所使用的微功率φ5LED的個數(shù)為85個，做成2燈一串43并，則其所需的聚光鏡的個數(shù)為85個，所需的控制電路支路為43套，控制IC的個數(shù)亦為43個，這就導(dǎo)致上述LED燈結(jié)構(gòu)及電路極為復(fù)雜、成本高，且由于多個φ5LED積聚在一起，蓄積的熱量多，不易散發(fā)，而LED燈正常工作時所要求的溫度較低，易導(dǎo)致自身的溫升過高而被損壞，使用起來不可靠，壽命低。

鐵路信號燈，一般使用AC12V25W燈泡，對功耗要求較高，屬于較大功率器件。微功率LED由于功率相對較小，且單燈驅(qū)動電流較小、抗干擾能力低及亮度低，而使其在鐵路上的應(yīng)用受到限制。大功率LED發(fā)光片具有單燈驅(qū)動電流較大，抗干擾能力強的優(yōu)點，將其制成大功率LED燈并用于鐵路信號燈時，急待解決的技術(shù)問題就是如何將大功率LED發(fā)光片工作過程中產(chǎn)生的高熱及時地的散發(fā)出去，大功率LED發(fā)光片的正常工作溫度是80℃以下，當溫度達到125℃時，容易損壞，好的大功率LED發(fā)光片的底面一般為銅支架，表面鍍有一層銀。幫助大功率LED發(fā)光片散熱的金屬材料最好是銀或銅，因為銀的熱傳導(dǎo)系數(shù)是1，銅的熱傳導(dǎo)系數(shù)是0.92，但是由于銀或銅的價格非常昂貴，使得制造成本太高而無法大規(guī)模推廣應(yīng)用；有關(guān)技術(shù)人員試圖用鋁作為散熱的材料，它雖然能夠解決生產(chǎn)成本問題，但鋁的熱傳導(dǎo)系數(shù)是0.54，太低，在一定的散熱面積下，不能滿足大功率LED發(fā)光片散熱的要求。

發(fā)明內(nèi)容，

本實用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠及壽命長的大功率LED信號燈，它可以在保證較低成本的前提下，明顯提高LED燈的散熱效率。

本實用新型的目的是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，它包括有燈外殼、燈芯座、燈后蓋及聚光鏡，其特征是：設(shè)置于鋁制的燈外殼內(nèi)的鋁制燈芯座左側(cè)設(shè)置有線路板，燈芯座右側(cè)緊貼固有銅片，與線路板連接的大功率LED發(fā)光片的底面緊貼固于銅片上，燈芯座上設(shè)置有遮蓋大功率LED發(fā)光片的防護蓋，防護蓋上設(shè)置有與大功率LED發(fā)光片相對應(yīng)的透鏡，銅片與燈芯座的接觸面之間設(shè)置有提高傳熱效率的梯度導(dǎo)熱層。

由于本實用新型采用大功率LED發(fā)光片做光源，因大功率LED發(fā)光片具有單燈驅(qū)動電流較大、抗干擾能力強的特性，大功率LED發(fā)光片所發(fā)出的光亮度大，再經(jīng)過透鏡聚光成點光源后，由聚光鏡匯聚射出，光亮強度更大。其次，在大功率LED發(fā)光片與燈芯套之間設(shè)置有提高傳熱效率的梯度導(dǎo)熱層，梯度導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱系數(shù)介于銅與鋁的導(dǎo)熱系數(shù)之間，它加快了各部件之間的熱傳遞速率，使得LED燈所產(chǎn)生的大量熱，迅速經(jīng)銀涂層、梯度導(dǎo)熱層及燈芯座傳遞給燈外殼，向外界散發(fā)，有效避免了因溫升過高而帶來LED的損壞。

如將上述的提高傳熱效率的梯度導(dǎo)熱層設(shè)置成銅鋁合金層，銅鋁合金層的介入，與只有鋁材做的燈體相比，本實用新型的整個燈體的導(dǎo)熱系數(shù)大于0.75，最高可達到0.79，明顯得到提高；在環(huán)境溫度為25℃時，大功率LED信號燈的最高溫度也不會超過40℃，散熱效果十分顯著。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠及壽命長的優(yōu)點，它單燈驅(qū)動電流較大、抗干擾能力強，可以在保證較低成本的前提下，提高LED燈的散熱效率，適于用作鐵路、交通信號的指示。

附圖說明

本實用新型的附圖說明如下：

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A部分的放大示意圖。

圖3為圖1中A部分的第二種放大示意圖。

圖4為圖1中A部分的第三種放大示意圖。

圖中：1.燈外殼；2.燈芯座；3.燈后蓋；4.聚光鏡；5.線路板；6.銅片；7.大功率LED發(fā)光片；8.防護蓋；9.透鏡；10.梯度導(dǎo)熱層；11.銅鋁合金層；12.鋁銅合金層；13.銅鋁合金層；14.鋁金合金層；15.金鋁合金層；16.金層；17.散熱片；18.螺孔；19.安裝孔；20.鎖緊螺栓。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：