[發明專利]一種黃光大功率發光二極管燈

有效

• 申請號: 200910131373.1
• 申請日: 2009-04-16
• 公開（公告）號: CN101566285A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 盧漢雄;金尚忠
• 申請（專利權）人: 盧漢雄;金尚忠
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V5/04;F21V17/00;F21V19/00;F21V23/00;F21V29/00;H01L33/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所
• 代理人: 劉云貴

技術領域

本發明涉及大功率發光二極管燈，特別是一種黃光大功率LED透霧燈。

背景技術

隨著半導體照明技術的發展，目前已出現替代各種傳統照明光源產品的趨勢。LED作為一種新型的照明光源，具有定向、節能環保、調控方便、可靠性高、壽命長等顯著優點，其應用前景舉世矚目，尤其是高亮度白光LED更被譽為21世紀最有價值的光源，必將引起照明領域一場新的革命。所以利用特定發光角的LED光源做局部照明可以使光源發出的光得到更有效的利用，可以用比較小的功率達到滿足要求的局部照明效果而實現節能。

燈起先用高壓鈉燈做光源，但其是全方向發光，向上的發光必須由反光罩反射回地面，因此能量利用率只有60％左右；且由于高壓鈉燈燈體大，無法利用透鏡來滿足路面的較均勻光斑分布，大量的光能集中在光斑中間而浪費，同時光斑邊緣的能量較少而達不到道路照明要求，整體燈效率有限。所以采用燈體積小、半空間發光的LED作為燈光源。目前情況下，LED燈采用白光大功率LED，但其是寬光譜發光，由于霧氣(主要成分是水)對黃光的透光率大，對其他波長光的透光率相對黃光低，因此其對霧的穿透性差，不適合于城市外的道路照明，尤其不適合高速公路的道路照明，先期由于黃光的光效較低，其取代高壓鈉燈和白光大功率LED的進展受到限制。由于半導體照明的快速發展，結合本發明技術，黃光大功率LED的光效接近80lm/W，將超過100lm/W，提升照明效果，達到均勻燈照明要求(9米高照明條件下，光斑均勻度達50％以上，范圍達50×18m²)。因此作為一種創新的黃光大功率LED燈將得到應用。而且由于大功率LED的發熱，常規的LED燈采用散熱翅片構成燈背面外殼，由于室外惡劣的環境，風沙、灰塵會很快充實翅片縫隙，使散熱效果大為下降；同時由于外殼材料的抗腐蝕性有限而影響燈的使用壽命，因此在散熱技術和材料應用方面有創新的突破。

發明內容

本發明的目的：解決現有技術中大功率白光LED燈對霧的穿透性差、散熱低、衰減大、光效低、壽命有限等問題，提高大功率LED的發光效率。

為了實現本發明的目的，擬采用以下技術方案：采用黃光大功率發光二極管作光源，配以新技術內容，即在LED前配置自由曲面透鏡；采用熱管、翅片、金屬基熱沉、外殼、可控恒流恒功率驅動電源。

其特征在于：在燈殼內有LED燈板，燈板上焊有黃光大功率LED，黃光LED的波長為575-600nm。LED的前面裝有自由曲面透鏡，使LED發出的光成為沿路面方向鋪展的蝙蝠翼光斑分布。LED燈線路板為鋁基板、陶瓷基板、硅基板或金屬線路板，板的后面裝有金屬基熱沉，熱沉的后面裝有含有散熱翅的熱管裝置，整個燈體裝在燈殼之內，燈殼的形狀為流線型曲面；LED的驅動由恒流恒功率電源，適用電壓范圍廣，驅動電源前加保護電路，防止雷擊和電壓突然沖擊而失效；電路的接頭利用專業固定方式連接，方便維護更換。這樣制作的大功率黃光LED燈可取代高壓鈉燈燈的照明效果，節能效果顯著。

本發明與現有技術相比有以下特點：采用銦鎵氮大功率黃光LED，取代磷鎵、砷鎵材料的黃光LED、高壓鈉燈和銦鎵氮大功率白光LED，大功率黃光發光二極管燈的出光效率高，散熱效果好，壽命長。

附圖說明

圖1a、圖1b和圖1c是本發明的一個實施例的結構示意圖；

圖2是本發明的燈驅動模塊電路圖；

圖3是EMI(輸入電磁干擾濾波器)電路；

圖4是PFC(功率因數調整)電路；

圖5是恒功率控制電路；

圖6脈寬調制驅動電路圖；以及

圖7是本發明的燈的光斑及照度形狀。

具體實施方式

以下將參照附圖具體描述本發明。

圖1a、圖1b和圖1c是本發明的一個實施例的結構示意圖。圖中所示的黃光大功率發光二極管燈包括光斑校正自由曲面透鏡1、大功率LED?2、線路板3、鋁熱沉4、散熱翅片5、熱管6、外殼7、底板8，底板上有小孔9。黃光大功率LED配上光斑校正透鏡滿足蝙蝠翼光斑分布；線路板、鋁熱沉、散熱翅片、熱管構成散熱系統，熱量由散熱結構排到燈體內腔空間，再由燈底板上的多個小孔排出，小孔同時起排水作用，小孔個數為10-200個；燈殼上表面為流線型曲面防止積灰、沙而影響散熱，滿足大功率LED的散熱要求；燈殼材料為塑鋼或不銹鋼，不涂油漆，以防止日久的腐蝕，保證壽命；LED的驅動電源為恒流恒功率輸出，適用電壓范圍為90-300V，驅動電源前加保護電路，防止雷擊和電壓突然沖擊而失效；電路的接頭利用專業固定方式連接，方便維護更換。整個黃光大功率LED燈滿足燈照明要求。