本實(shí)用新型涉及照明技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
為使發(fā)光二極管燈具能長期持續(xù)足功率、高效率的發(fā)光工作,必須使發(fā)光二極管燈芯內(nèi)腔(即熱源)發(fā)出的高熱量及時(shí)的向空中散發(fā)出去,以避免燈芯內(nèi)的熱囤積燒毀燈芯。為提升發(fā)光二極管燈芯工作的耐候性和節(jié)能度,其散熱功效必須實(shí)現(xiàn)智能化的熱管理。
目前,市場上傳統(tǒng)的發(fā)光二極管燈具均采用結(jié)構(gòu)較為單一的發(fā)光二極管平面光源,其光源的配光也是采用較為簡單的透鏡二次光學(xué)(矩形光斑配光),其光源的散熱更是直接采取熱傳導(dǎo)的固體鋁架散熱方案。
以上述及的平面光源只有較單一的直射光照射于路面,對于光質(zhì)要求較高和優(yōu)良路面環(huán)境比等尚存一定距離,而采取透鏡光學(xué)配光,則不可避免的導(dǎo)致不適合人眼視覺功效的透鏡虛光和透鏡球差、色差及多像光(多個(gè)光源時(shí))等負(fù)面效應(yīng),大大降低道路照明用燈的功能性,其散熱方案更是采用一般科技人員最常用的熱傳導(dǎo)式固體散熱,根據(jù)熱學(xué)理論,熱傳導(dǎo)式固體的熱阻比較大,由于發(fā)光二極管芯片發(fā)出的高熱量來不及散發(fā)而致使芯片產(chǎn)生熱囤積影響光效發(fā)揮,降低芯片的發(fā)光效率甚至燒毀發(fā)光二級管芯片等。
中國專利201020027045.5提供了一種貼面式高密度LED燈芯用帶液冷功能的燈具,其包括有燈具外殼,燈具外殼內(nèi)設(shè)有表面貼有LED燈的燈芯支架,燈芯支架體內(nèi)和燈具外殼壁體內(nèi)都設(shè)有流道,兩處的流道接通且形成循環(huán)回路,流道內(nèi)充有液冷媒質(zhì)。在循環(huán)回路內(nèi)設(shè)有驅(qū)使液冷媒質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的微型泵。為了提高吸熱效率,在燈芯支架流道內(nèi)設(shè)有“排骨”狀吸熱金屬葉片。該燈具雖有較好的散熱效果,但其工作時(shí),液媒質(zhì)需外源功力(潛水泵)驅(qū)動(dòng)才能完成。不但增加成本,還增加系統(tǒng)復(fù)雜性,降低產(chǎn)品性能可靠性;另外,由于其利用外殼散熱,限制了產(chǎn)品銷售的多樣性(如采購商需獨(dú)自采購燈芯光源等)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置,其散熱效率高,耐候性更強(qiáng),實(shí)用性也更強(qiáng),并且由于燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,提高了市場認(rèn)可度高和用戶體驗(yàn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置,包括:
固定支架,其內(nèi)設(shè)有空腔,空腔內(nèi)注有冷卻液。
燈芯板,其包覆于固定支架外圍。
吸熱器,其包括載板和若干吸熱片形成的吸熱片組,吸熱片組位于空腔內(nèi)、且設(shè)置于載板上。
散熱器,其包括若干散熱片形成的散熱片組,散熱片組也設(shè)置于載板上,散熱片組和吸熱片組分別位于載板的兩側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的發(fā)光裝置通過將吸熱器、散熱器連體設(shè)置,提高了散熱效率;通過將冷卻液灌注在固定支架的空腔內(nèi),從而不需要另外設(shè)置液冷通道,簡化了結(jié)構(gòu);通過將燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗(yàn);另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟(jì)效益。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,燈芯板進(jìn)一步包括燈芯板表面和燈芯板背面,燈芯板表面設(shè)置有l(wèi)ed燈珠群,燈芯板背面為鋁基板,鋁基板與冷卻液接觸。
本方案中,將發(fā)光二極管芯片設(shè)置于燈芯板背面,鋁基板與冷卻液直接接觸,能夠?qū)l(fā)光二極管工作時(shí)發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生的熱量及時(shí)傳輸至冷卻液中。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,固定支架上設(shè)有與空腔相通的開口;發(fā)光裝置進(jìn)一步包括薄膜狀的緩沖閥,緩沖閥封堵于開口上。
本方案中,緩沖閥為橡皮閥,用于堵住固定支架的開口。當(dāng)發(fā)光裝置工作時(shí),燈芯板背面鋁基板發(fā)熱,熱量傳輸于冷卻液,冷卻液受熱會(huì)膨脹,由于橡皮閥具有形變功能,冷卻液受熱膨脹時(shí),橡皮閥形變凸出,依然能很好的堵住固定支架的開口。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,發(fā)光裝置進(jìn)一步包括用于固定緩沖閥的金屬環(huán),金屬環(huán)通過螺釘與固定支架連接。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,發(fā)光裝置進(jìn)一步包括密封條,其設(shè)置于燈芯板與固定支架的連接處。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,散熱器進(jìn)一步包括風(fēng)機(jī),散熱片組上設(shè)有凹槽,風(fēng)機(jī)設(shè)置于凹槽處。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,散熱器進(jìn)一步包括溫度檢測單元,其設(shè)置于散熱片組的側(cè)面。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,溫度檢測單元包括測溫元件和繼電器,測溫元件與繼電器電連接,繼電器與風(fēng)機(jī)電連接。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,燈芯板為橫向設(shè)置的半圓柱弧形,其弧面朝下;散熱片組位于燈芯板的上方。
根據(jù)本實(shí)用新型另一具體實(shí)施方式,燈芯板為豎向設(shè)置的圓柱形或方柱形,散熱片組位于燈芯板的上方。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具備如下有益效果:散熱器將液冷散熱、固體金屬散熱、風(fēng)機(jī)三種散熱方式結(jié)合,一方面提高了散熱效率,另一方面通過散熱器上的測溫元件和繼電器控制風(fēng)機(jī)工作,當(dāng)散熱器溫度超過預(yù)設(shè)閾值時(shí),繼電器導(dǎo)通并輸出使風(fēng)機(jī)工作的電壓和電流,實(shí)現(xiàn)了發(fā)光裝置的智能散熱管理、提高了發(fā)光裝置的耐候性和實(shí)用性,更加節(jié)能環(huán)保。通過將冷卻液直接灌注在固定支架的空腔內(nèi),通過冷卻液的熱對流進(jìn)行散熱,液體分子攜帶熱量移動(dòng)比固定分子的熱傳導(dǎo)的傳遞速度快得多,能夠及時(shí)快速的釋放發(fā)光二極管芯片中釋放的高熱量,避免發(fā)光二極管芯片的“熱囤積”,能夠有效提高發(fā)光二極管的光效及使用壽命。通過將燈芯板與散熱器一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗(yàn);另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟(jì)效益。
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
附圖說明
圖1是實(shí)施例1發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
參見圖1,是本實(shí)施例1提供的一種設(shè)有連體智能液冷散熱器的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例的發(fā)光裝置包括:固定支架1、燈芯板2、吸熱器3、散熱器4、緩沖閥(未示出)、金屬環(huán)5、密封條(未示出)。
本實(shí)施例中,固定支架1內(nèi)設(shè)有空腔,固定支架1的一端設(shè)有與該空腔相通的開口,冷卻液從該開口灌注于空腔中,開口通過緩沖閥(未示出)封堵,緩沖閥(未示出)通過金屬環(huán)5固定,金屬環(huán)5通過螺釘與固定支架1連接。
本實(shí)施例中,燈芯板2為半圓柱弧形,弧面朝下,其包括燈芯板2背面和燈芯板2表面,led燈珠群設(shè)置于燈芯板2表面;燈芯板2背面為鋁基板,發(fā)光二極管芯片設(shè)置于燈芯板2背面,燈芯板2包覆于固定支架1上,燈芯板2背面接觸冷卻液。
本實(shí)施例中,吸熱器3包括載板和若干吸熱片形成的吸熱片組,吸熱片組設(shè)置于載板上,且位于空腔內(nèi),置于冷卻液中。
本實(shí)施例中,優(yōu)選地,冷卻液為乙二醇。
本實(shí)施例中,吸熱片組的下端形狀與燈芯板2形狀一致,均為半圓柱弧形,且吸熱片組的下端與燈芯板2之間存在間隙。
本實(shí)施例中,散熱器4包括若干散熱片形成的散熱片組41、風(fēng)機(jī)42、溫度檢測單元43,散熱片組41也設(shè)置于載板上,散熱片組41和吸熱片組分別位于載板的兩側(cè),散熱片組41位于空腔外。散熱片組41上設(shè)有凹槽,風(fēng)機(jī)42設(shè)置于凹槽處。溫度檢測單元43設(shè)置于散熱片組41側(cè)面,溫度檢測單元43包括測溫元件和繼電器,測溫元件與繼電器電連接,繼電器還與風(fēng)機(jī)42電連接。
具體實(shí)施時(shí),設(shè)置于該發(fā)光裝置燈芯板2表面的led燈珠群工作,發(fā)光二極管芯片產(chǎn)生大量熱量,隨即鋁基板上會(huì)聚集大量熱量,附于鋁基板表面的冷卻液液體介質(zhì)分子的密度降低而往上浮動(dòng),未經(jīng)受熱的冷卻液液體分子因其密度大而下沉填補(bǔ)已上移的液體分子空穴,如此反復(fù)形成冷卻液的熱對流,當(dāng)上浮的冷卻液液體分子碰撞到吸熱片組時(shí),則將熱量高效率傳遞給吸熱片組,并通過與之連接的散熱片組41散發(fā)。當(dāng)測溫元件檢測到散熱片組41溫度超過預(yù)設(shè)閾值時(shí),測溫元件發(fā)出信號導(dǎo)通繼電器,繼電器輸出供風(fēng)機(jī)42工作的電壓和電流,使風(fēng)機(jī)42工作,加強(qiáng)散熱。
本實(shí)施例的發(fā)光裝置將散熱器4將液冷散熱、固體金屬散熱、風(fēng)機(jī)42三種散熱方式結(jié)合,一方面提高了散熱效率,另一方面通過散熱器4上的測溫元件和繼電器控制風(fēng)機(jī)42工作,當(dāng)散熱器4溫度超過預(yù)設(shè)閾值時(shí),繼電器導(dǎo)通并輸出使風(fēng)機(jī)42工作的電壓和電流,實(shí)現(xiàn)了發(fā)光裝置的智能散熱管理、提高了發(fā)光裝置的耐候性和實(shí)用性,更加節(jié)能環(huán)保。通過將冷卻液直接灌注在固定支架1的空腔內(nèi),通過冷卻液的熱對流進(jìn)行散熱,液體分子攜帶熱量移動(dòng)比固定分子的熱傳導(dǎo)的傳遞速度快得多,能夠及時(shí)快速的釋放發(fā)光二極管芯片中釋放的高熱量,避免發(fā)光二極管芯片的“熱囤積”,能夠有效提高發(fā)光二極管的光效及使用壽命。通過將燈芯板2與散熱器4一體化設(shè)置,從而無需購買整燈,一方面提高了用戶體驗(yàn);另一方面拓寬了銷售渠道,提高了市場認(rèn)可度和經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:本實(shí)施例的發(fā)光裝置的燈芯板2為豎向設(shè)置的圓柱形,散熱片組41位于燈芯板的上方。
雖然本實(shí)用新型以較佳實(shí)施例揭露如上,但并非用以限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的改進(jìn),即凡是依照本實(shí)用新型所做的同等改進(jìn),應(yīng)為本實(shí)用新型的范圍所涵蓋。