[發(fā)明專利]熱超導大功率LED照明裝置

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• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN105715969A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 王亞雄
• 申請（專利權）人: 內(nèi)蒙古博特科技有限責任公司
• 主分類號: F21K9/20
• 分類號: F21K9/20;F21V29/56;F21V29/507;F21V19/00;F21V23/00;F21V5/04;F21V7/04;F21Y115/10
• 代理公司: 包頭市專利事務所 15101
• 代理人: 莊英菊

技術領域：

本發(fā)明涉及一種熱超導大功率LED照明裝置，可廣泛用于超大功率LED工礦照明燈具、 道路照明燈具、投射燈、體育場館專用燈、補光燈等領域，具有高光效，超大功率，使用壽命 長等優(yōu)點，屬于綠色節(jié)能環(huán)保照明領域。

技術背景

自十九世紀愛迪生研制成功世界上第一只實用白熾燈電光源以來，隨著科學技術 的突飛猛進，各種人造電光源技術得到了迅速的發(fā)展，電光源技術經(jīng)歷了第一代以白熾燈 為代表的熱輻射電光源、第二代以熒光燈為代表低壓氣體放電電光源、第三代以高壓鈉燈 為代表的高壓氣體放電電光源和第四代以LED燈為代表的固體電光源的變遷。LED照明具光 效高、節(jié)電顯著、綠色環(huán)保、安全可靠、體積小、長壽命等優(yōu)點，已廣泛應用于道路照明、景觀 照明、節(jié)日亮化、汽車照明、家電顯示、交通信號、顯示屏、指示燈、農(nóng)業(yè)不光等領域，LED照明 取代傳統(tǒng)照明已經(jīng)成為不可逆轉的趨勢。

作為下一代照明光源，LED有著種種傳統(tǒng)光源無法比擬的優(yōu)勢。然而，由于自身特 殊的物理性質(zhì)，LED必須用恒流源進行驅動，并且需要考慮溫升、電磁兼容、光電轉換效率等 問題，對驅動電路和撒熱技術有著極為苛刻的要求，以至某種程度上限制了LED大規(guī)模應用 于市場。

隨著LED功率和光效的增加，LED的散熱問題顯得越來越突出，大量實際應用表明， LED不能加大輸入功率的基本原因，是由于LED在工作過程中會放出大量的熱，使管芯結溫 迅速上升，熱阻變大。輸入功率越高，發(fā)熱效應越大。溫度的升高將導致器件性能變化與衰 減，非輻射復合增加，器件的漏電流增加，半導體材料缺陷增長，金屬電極電遷移，封裝用環(huán) 氧樹脂黃化等等，嚴重影響LED的光電參數(shù)。甚至使功率LED失效。因此，對于LED器件，降低 熱阻與結溫、對發(fā)光二極管的熱特性進行研究顯得日趨重要。

LED照明裝置是由大量的半導體元件和電子元器件組成的，電子元器件所產(chǎn)生的 熱量大部分以熱傳導、對流和輻射的形式散發(fā)到周圍環(huán)境中，只有少部分以電磁波的形式 散出。隨著LED照明裝置光效越來越高，體積越來越小，裝置的功率也越來越大，同時為了美 觀、防塵、防潮、防雨雪等必要的封裝措施，有效解決散熱問題已經(jīng)成為規(guī)模化制造、降低成 本和保證受用壽命面臨的一個難題。

本專利針對制約大功率、高光效LED照明裝置發(fā)展的瓶頸，即要求高效散熱技術， 提高散熱功率和降低節(jié)點溫度，開發(fā)設計一種與LED電路基板一體集成的新型熱超導照明 裝置，利用熱超導技術以期顯著提高照明裝置功率，降低LED燈珠節(jié)溫，提高光效，增加使用 壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱超導大功率LED照明裝置，該裝置不僅能夠顯著提 高LED照明裝置的功率和光效，各向均勻散熱，整體熱阻低，而且還能減小裝置的體積和重 量，延長使用壽命，實現(xiàn)綠色照明，節(jié)能減排的目的。

熱超導大功率LED照明裝置，殼體具有一定長度、外設軸向散熱翅片，外殼上設有 充液管，殼體中心位置設置內(nèi)管，殼體底板及內(nèi)側壁上分別設有金屬絲網(wǎng)，金屬絲網(wǎng)層緊緊 壓貼于外殼內(nèi)壁及底板形成內(nèi)部毛細結構，殼體上端蓋設有中心孔，所述內(nèi)管穿過上端蓋 中心孔，且與上端蓋中心孔間密封連接，上端蓋外延和外殼焊接密封，形成密閉的環(huán)形殼 體，所述殼體底板面與LED電路模板面面緊密貼合，LED電路模板上均布有LED燈珠，LED電路 模板的電源引出線從內(nèi)管的內(nèi)孔中穿出，連接整流器電源或直接連接220V交流電源。

所述內(nèi)管內(nèi)表面具有翅片。

所述內(nèi)管外壁上緊貼有金屬絲網(wǎng)。

所述金屬絲網(wǎng)點焊或由彈簧固定且緊帖于殼體的底板、內(nèi)壁及內(nèi)管外壁上。

所述LED燈珠上設有透鏡。

所述透鏡采用在反光板上均布有與LED燈珠相對應凹透鏡。

所述殼體底板上安裝有反光罩。

本發(fā)明通過充液管充入工質(zhì)，工質(zhì)液相充滿金屬絲網(wǎng)構成的毛細結構的空隙，氣 相在殼體及內(nèi)管空間。