[實用新型]一種LED投光燈

有效

• 申請號: 201720136837.8
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN206504265U
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 王芳芳
• 申請（專利權）人: 浙江長興金盛光電科技有限公司
• 主分類號: F21S9/04
• 分類號: F21S9/04;F21V23/00;F21V29/76;F21V29/56;F21Y115/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種LED投光燈，尤其涉及一種能夠利用溫差發電的LED投光燈。

背景技術

LED投光燈的基本發光源是大功率LED芯片，目前的芯片電光轉換效率很低，只有15%～20%，芯片的面積很小，功率密度及發熱量很大，所消耗電能中的80%～85%將轉換為熱能被散發掉。

溫差發電器是利用塞貝克效應，將熱能直接轉換成電能的一種發電器件。將一個P型半導體元件和一個N型半導體元件在熱端用金屬導體電極連接起來，在其冷端分別連接冷端電極，就構成一個溫差電單體或單偶。不同的半導體具有不同的載流子密度，當兩種不同的半導體相互接觸時，在接觸面上的載流子就會由高濃度向低濃度擴散，而載流子的擴散速率與接觸區的溫度成正比，所以只要維持熱端和冷端間的溫差，就能使載流子持續擴散，在兩個半導體原件的兩個冷端形成穩定的電壓。

如果將溫差發電的發電方式利用到LED投光燈上，對LED芯片散發的熱能進行利用，存儲為電能回收，既節約能源又綠色環保。如何將溫差發電和LED投光燈結合起來，是本實用新型需要解決的問題。

在中國專利文獻上公開的“利用溫差發電的路燈系統”，其公告號為CN103759215A，公告日為2014年4月30日，該申請案公開了一種利用溫差發電的路燈系統，包括燈具、燈桿和半導體溫差發電塊，半導體溫差發電塊的一極連接到地面之下，另一極連接到地面之上的空氣，半導體溫差發電塊的電能輸出通過逆變及控制裝置連接燈具，該系統的半導體溫差發電塊利用地下與地上空氣的溫差發電，不論寒冷及酷熱，也無論白天和晚上，這種溫差一直存在，因而這種發電也就一直進行著，該系統中，金屬外殼傳熱性好，傳熱油傳熱好且比熱容大，能夠準確地感知溫度，能夠很好地保持熱穩定，達到發電穩定的效果。但是LED投光燈一般固定在地面上或者設置在高處，不方便將溫差發電器的冷端設置在地面之下，而且該利用溫差發電的路燈系統熱端和冷端之間距離很遠，需要足夠長的半導體元件，加工困難、造價太高。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有技術中無法合理結合溫差發電器件和LED投光燈不足，提供了一種合理結合溫差發電器件和LED投光燈，使得LED芯片散發的熱能能夠轉化為電能回收利用的LED投光燈。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種LED投光燈，包括殼體、透光板、LED燈板、溫差發電器、散熱器和電器盒，所述透光板設置在殼體上，LED燈板設置在殼體內，LED燈板下方設有溫差發電器，溫差發電器下方設有散熱器，電器盒中設有充電泵、DC/DC變換器和蓄電池。以LED芯片發出的熱量為熱源，利用溫差發電原理，將熱能轉化為電能，使用充電泵和DC/DC變換器穩壓升壓，可以給蓄電池充電或者給LED投光燈供電。溫差發電器的厚度小，使得熱端和冷端之間達到熱平衡的時間很短，設置了散熱器對冷端進行散熱，保證冷端和熱端之間的溫度差。

作為優選，溫差發電器包括一個熱端、兩個冷端、若干個P型半導體和若干個N型半導體，若干個P型半導體兩端分別連接熱端和一個冷端，若干個N型半導體兩端分別連接熱端和另一個冷端。由于熱端和冷端的溫度差，P型半導體和N型半導體的載流子從高濃度向低濃度擴散，由于P型半導體和N型半導體載流子的擴散速率不同，則在兩個冷端之間形成電壓，將多個P型半導體并聯及將多個N型半導體并聯，提高了溫差發電器的輸出功率。

作為優選，溫差發電器熱端和LED燈板之間、溫差發電器兩個冷端和散熱器底板之間涂有導熱硅脂，溫差發電器和LED燈板之間、溫差發電器和散熱器底板之間通過螺絲固定，使得熱量能夠從LED燈板良好地傳導到溫差發電器熱端、從溫差發電器冷端良好地傳導到散熱器。

作為優選，散熱器底板為鋁基板，鋁基板上設有散熱片，散熱片外繞有散熱水管。熱量從溫差發電器冷端傳導到鋁基板，再通過鰭片式散熱片散去，冷水流經散熱水管，吸收鋁基板和散熱片的熱量，變成熱水流出，提高了散熱器的散熱效率。

因此，本實用新型具有如下有益效果：使得LED芯片散發的熱能能夠轉化為電能回收利用。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是溫差發電器的結構示意圖。

圖3是散熱器的結構示意圖。

圖中：1、殼體，2、透光板，3、LED燈板，4、溫差發電器，5、散熱器，6、電器盒，7、熱端，8、冷端，9、P型半導體，10、N型半導體，11、鋁基板，12、散熱片，13、散熱水管。

具體實施方式