[發(fā)明專利]一種利用超聲波散熱的LED燈具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210155636.4
• 申請日: 2012-05-19
• 公開（公告）號: CN102679222A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王圣然
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州歐科廷光電照明股份有限公司
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V29/02;F21Y101/02
• 代理公司: 廣州弘邦專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44236
• 代理人: 張釔斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LED燈具，尤其涉及一種利用超聲波散熱的LED燈具。

背景技術(shù)

眾所周知，LED燈具具有效率高、壽命長、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，其使用越來越廣泛。LED燈具在點(diǎn)亮?xí)r，LED燈珠把30%左右的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓s70%的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚虼耍琇ED燈具在點(diǎn)亮?xí)r會產(chǎn)生很大的熱量，加之LED燈珠體積小，使得熱流密度大。如果LED燈具不能把熱量及時(shí)散掉，會加劇LED燈珠的光衰，大大縮短燈具壽命。

目前最常見的散熱方式是為LED燈珠加入金屬材料散熱器，通常根據(jù)LED燈具的外形設(shè)計(jì)散熱器的形狀，金屬材料一般使用鋁合金，通常為了便于散熱，印刷電路板的材質(zhì)也采用鋁基板。LED燈珠產(chǎn)生的熱量經(jīng)金屬材料散熱器導(dǎo)出后再散發(fā)到外部空間，通常是利用自然傳導(dǎo)、輻射和自然對流散熱三種形式，有時(shí)還加上小風(fēng)扇利用強(qiáng)制對流進(jìn)行散熱。但是，一方面，由于LED燈具內(nèi)部空間狹小，制約了風(fēng)扇的體積，因此不可能產(chǎn)生很大的風(fēng)量，難以保證散熱效果；另一方面，風(fēng)扇壽命短，難與LED壽命匹配，而且風(fēng)扇的噪音擾人，這些都是風(fēng)扇散熱的缺陷。

雖然上述措施確實(shí)起到了一定的散熱作用，但散熱的效果并不理想，需要尋求更好的散熱方式。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上不足，本發(fā)明提供一種利用超聲波輔助散熱的、散熱效果好的LED燈具。

本發(fā)明通過以下方案達(dá)到上述目的：

一種利用超聲波散熱的LED燈具，包括設(shè)置有金屬材料散熱器的LED燈具，LED燈具內(nèi)嵌入有超聲波發(fā)生器。

優(yōu)選的，所述超聲波發(fā)生器包括超聲波換能器、三極管、多諧振蕩器。

進(jìn)一步優(yōu)選的，聲波頻率越高，在聲音傳播方向上空氣中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的震動頻率就越高，空氣的對流系數(shù)越大，因此，所述超聲波換能器為頻率100KHz以上的超聲波換能器。

優(yōu)選的，在燈殼頂部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)燈殼通氣孔。

進(jìn)一步優(yōu)選的，在燈珠板上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)燈珠板通氣孔。

進(jìn)一步優(yōu)選的，在塑料環(huán)上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)塑料環(huán)通氣孔。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述LED燈具為球泡燈。

本發(fā)明仍將金屬材料散熱器作為主散熱器，采用超聲波發(fā)生器進(jìn)行輔助散熱，從而使LED燈具的散熱效果進(jìn)一步增強(qiáng)。目前，超聲波換能器制造工藝成熟，產(chǎn)品品種豐富，頻率從數(shù)十千赫茲到數(shù)百千赫茲的都有，體積小巧，方便嵌入LED燈具內(nèi)部。?

本發(fā)明利用超聲波引起的強(qiáng)制對流提高LED燈具的散熱效果，在熱源處設(shè)置超聲波發(fā)生器，利用超聲波能產(chǎn)生高頻率振動，加大空氣的對流系數(shù)，改變傳播媒質(zhì)空氣的物理狀態(tài)，使空氣彌散作用更強(qiáng)烈，空氣產(chǎn)生強(qiáng)制對流，從而將熱散發(fā)出去。

本發(fā)明提供的利用超聲波散熱的LED燈具，率先將超聲波技術(shù)用于LED燈具的散熱，實(shí)踐證明，其散熱效果好，且容易實(shí)現(xiàn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的球泡燈結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的球泡燈LED燈珠板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的超聲波發(fā)生器的電氣連接示意圖。

其中，1-燈殼；2-LED燈珠；3-燈珠板固定螺釘；4-超聲波發(fā)生器；5-超聲波發(fā)生器固定螺釘；6-金屬材料散熱器；7-塑料環(huán)；8-燈頭；9-塑料環(huán)通氣孔；10-燈珠板；11-燈珠板通氣孔；12-燈殼通氣孔；13-燈珠板螺釘固定孔；14-多諧振蕩器，15-超聲波換能器，16-三極管。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。

如圖1、2所示，采用球泡燈作為實(shí)施例。其中，燈殼1以樹脂等透光材料制成，燈殼1的頂部設(shè)置有1個(gè)燈殼通氣孔12，塑料環(huán)7的一端與金屬材料散熱器6緊固連接，另一端與燈頭8緊固連接，塑料環(huán)7上設(shè)置有塑料環(huán)通氣孔9，燈珠板10，即安裝LED燈珠發(fā)光體的印刷電路板，采用鋁基板材質(zhì)，燈珠板10上設(shè)置有12個(gè)燈珠板通氣孔11，同時(shí)，燈珠板10上設(shè)置有燈珠板螺釘固定孔13，燈珠板10通過燈珠板固定螺釘3固定在金屬材料散熱器6上，超聲波發(fā)生器4通過超聲波發(fā)生器固定螺釘5固定在金屬材料散熱器6上。?

如圖3所示是本實(shí)施例的超聲波發(fā)生器4的電氣連接示意圖，其中超聲波發(fā)生器的供電取自LED燈具的低壓直流電源，多諧振蕩器14作為超聲波換能器15的信號源，其頻率與超聲波換能器15相同，三極管16作為信號源放大器，驅(qū)動超聲波換能器15產(chǎn)生100KHz頻率以上的超聲振動。

在本實(shí)施例中，金屬材料散熱器是主散熱器，超聲波發(fā)生器進(jìn)行輔助散熱，其中，燈殼通氣孔12、燈珠板通氣孔11、塑料環(huán)通氣孔9是冷、熱空氣對流循環(huán)的通道，在超聲波發(fā)生器的作用下，通過空氣對流通道使得空氣強(qiáng)制對流，散熱效果得到極大的提高。