一种灯具散热系统的制作方法
【专利摘要】一种灯具散热系统包括一个设置有出光方向的灯外壳，一个垂直于所述出光方向并设置在该灯外壳外侧的电源外壳，以及一个连通所述灯外壳与电源外壳的风道。所述灯外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的进风口。所述电源外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的出风口。所述灯具散热系统的所述进风口、出风口、以及风道相互间隔设置，能同时保证LED发热芯片和电源在较低的温度下工作。尤其是电源，该灯具散热系统因风速较高的冷却气流对电源中的各元器件直接进行强制对流冷却，可使得电源中的电子元器件在更低温度下工作，从而保证电源具有更高的热可靠性和更长的工作寿命。
【专利说明】 一种灯具散热系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种照明设备，特别是一种灯具的灯具散热系统。
【背景技术】
[0002]一般的日常生活中，随处都可见到各种照明设备，例如，日光灯、路灯、台灯、艺术灯等。在上述的照明设备中，传统上大部分是以钨丝灯泡做为发光光源。近年来，由于科技日新月异，已利用发光二极管(LED)作为发光来源。甚者，除照明设备外，对于一般交通号志、广告牌、车灯等，亦都改为使用发光二极管做为发光光源。如前所述，使用发光二极管作为发光光源，其好处在于省电，且亮度更大，故于使用上已逐渐普通化。
[0003]随着LED灯具的普及，越来越多的场合开始使用LED灯具，然而，以往认为LED灯是LED灯具的主要热源，对灯具的散热也主要集中在LED灯具本身上，但是，作为给LED灯具供电的直流电源，其内部的电子元件在工作过程中也会产生大量的热，而对电源的热可靠性设计渐渐成为提升整个LED灯具产品工作寿命的瓶颈。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，有必要提供一种利于LED灯使用之电源散热的灯具散热系统，以满足上述需求。
[0005]—种灯具散热系统包括一个设置有出光方向的灯外壳，一个垂直于所述出光方向并设置在该灯外壳外侧的电源外壳，以及一个连通所述灯外壳与电源外壳的风道。所述灯外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的进风口。所述电源外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的出风口。
[0006]与现有技术相比，所述灯具散热系统采用主动式散热系统的同时，所述进风口、出风口、以及风道相互间隔设置，能同时保证LED发热芯片和电源在较低的温度下工作。尤其是电源，相较于通常电源模块被封装在外壳中单靠外壳内外的自然对流和辐射散热，该灯具散热系统因风速较高的冷却气流对电源中的各元器件直接进行强制对流冷却，可使得电源中的电子元器件在更低温度下工作，从而保证电源具有更高的热可靠性和更长的工作寿命O
【专利附图】
【附图说明】
[0007]以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中:
[0008]图1为本实用新型提供的一种灯具散热系统的分解结构示意图及对该灯具散热系统所具有的灯外壳及电源外壳的局部剖视图。
[0009]图2为图1的条形灯具配光系统的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅作为实施例，并不用于限定本实用新型的保护范围。
[0011]请参阅图1及图2，其为本实用新型所提供的一种灯具散热系统100的结构示意图。所述灯具散热系统100包括一个灯头10，以及一个与该灯头10电性连接的电源20，以及一个连接所述灯头10与电源20的风道30。本领域技术人员可以想到的是，所述灯具散热系统100还包括其他的功能零部件，如安装机构、保护机构、电气布图等。
[0012]所述灯头10包括一个设置有出光方向的灯外壳11，一个设置在所述灯外壳11内的风扇12，一个沿所述出光方向并设置在所述风扇12的出光方向上的热源13，以及一个设置在所述风扇12与热源13之间的散热器14。所述灯外壳11可以为一个两端开口的桶状结构。为了让设置在所述灯外壳11中热源13所发出的光从灯外壳11按照用户的要求射出，在该灯外壳11中设置有出光方向，即所述热源13所发出的光将沿着所述灯外壳11的出光方向射出。在本实施例中，所述灯外壳11的出光方向与桶状结构的灯外壳11的中心轴重合。所述灯外壳11包括一个进风口 111，一个设置在所述灯外壳10上的灯外壳风道112，以及一个用于容置所述风扇12、热源13以及散热器14的容置腔113。所述进风口 111设置在所述灯外壳11的一端。冷风会从该进风口 111进入到灯外壳11的容置腔113中，经换热后再流出该容置腔113。所述灯外壳风道112沿所述出光方向与进风口 111间隔设置，换句话说，所述进风口 111也是在沿所述出光方向上与灯外壳风道112间隔设置，从而使得该进风口 111不与该灯外壳风道112平行设置，进而使得从进风口 111进来的风必须经过所述热源13及散热器14后才从所述灯外壳风道112流出。因此，该灯外壳风道112优选地与所述热源13平行设置，以使所述风道30设置在能接收流经所述热源13的风的最近位置。所述容置腔113用于固定设置所述风扇12、热源13以及散热器14，因此其上设置至少一个固定结构，在本实施例中，所述容置腔113具有两个用于组装所述散热器14的螺纹孔。
[0013]所述风扇12设置在所述灯外壳11的进风口 111中，用于驱动冷却气流进入所述灯外壳11的容置腔113，其可以为离心式风扇，其具有将输送气流的作用，并为本领域技术人员所习知，在此不再对该风扇12进行详述。由于该风扇12的使用，使得该灯具散热系统100成为一种主动式散热系统，即通过其他能量将热量散发出去，而不是通过自然散热的方式将热量散发出去。所述热源13为产生热量的发源地，其包括有LED芯片，用于设置LED芯片的电路板，进行配光的反光杯，以及用于固定设置该整个热源13的灯架等。
[0014]所述热源13可以通过螺钉等紧固件固定紧贴设置在散热器14上。众所周知的是，所述LED芯片，特别是大功率的LED芯片，如COB (Chip on Board)芯片，在工作的过程中会产生大量的热，这些热必须在尽快的时间内散发出去，不然会严重影响LED芯片的寿命。
[0015]所述散热器14利用热传导的原理将热源13的热传导到其身上，不仅可以增大吸热面积，也可以增加散热面积。为了更进一步增大散热面积，所述散热器14包括多个散热鳍片141，以及多个设置在相邻两个散热鳍片141之间的气流通道142。也为了加速热传导的速度，通常所述散热器14由金属材料制成，当然其也可以由热传导率较高的导热塑料制成。所述气流通道142 —般要配合整个气流的流动，而不能阻碍气流的流动，因此该气流通道142可以与灯外壳11的出光方向平行，也可以与风扇12的气流旋转方向相同的方向螺旋成形。在本实施例中，为了更大的气流流动速度，所述气流通道142以与风扇12的气流旋转方向相同的方向螺旋成形。可以想到的是当确定了气流通道142的结构，所述散热鳍片141的结构也就确定了。
[0016]所述电源20包括一个电源外壳21，以及多个间隔设置在所述电源外壳21内的电子元器件22。所述电源20用于为灯头10提供电力，可以理解的是，由于LED芯片需要直流电源，且额定电压较小，该电源20的输出为恒定电压的直流电流，同时当该电源20连接在220V的市电上后，其要对该市电进行降压稳压滤波等动作，而在这些操作中，各电子元器件22就会产生大量的热。如果这些热不能及时地排出，同时也会影响整个灯具的寿命。目前，灯头10的散热可靠性大部分已经解决，电源20的散热可靠性却成为提升灯具产品工作寿命的瓶颈。所述电源外壳21包括一个出风口 211,—个沿所述灯外壳11的出光方向且与所述出风口 211间隔设置的电源外壳风道212，以及一个用于容置所述电子元器件22的空腔213。所述出风口 211用于让由进风口 111进入的冷却气流在其流动的过程中经过换热后经此处流出。所述出风口 211可以为一个开口，也可以为了美观或者防止异物进入该电源外壳21中而开设多个小孔。在本实施例中，所述出风口 211由多个开设在电源外壳21的小孔组成。所述电源外壳风道212沿灯外壳11的出光方向与出风口 211间隔设置，从而使得该电源外壳风道212不与该出风口 211平行设置，进而使得从该电源外壳风道212进来的风必须经过设置在空腔213中的电子元器件22后才从出风口流出。所述电源外壳风道212与灯外壳风道112对应设置并连通从而一起组成所述风道30。因此该电源外壳风道212也优选地与所述热源13平行设置，以使所述风道30设置在能接收流经所述热源13的风的最近位置。所述空腔213的体积的体积大小，以及结构由所述容置的电子元器件22的多少与大小决定。该电源外壳21可以通过用以形成所述风道30的管子连接所述灯外壳11，也可以与该灯外壳11 一体成型。为了便于安装使用，也为了结构紧凑，在本实施例中所述电源外壳21与灯外壳11 一体成型，从而使得所述灯头10与电源20可以一体化设计，降低设计成本。所述电子元器件22包括间隔设置的变压器、开关、电阻、电容等本领域习知的内容，在此不再赘述。也由于这些元器件间隔设置，气流便可以在这些元器件之间的间隙中流动，从而可以在气流的流动过程中带走这些元器件产生的热。可以理解的是，所述电子元器件22中的一些在工作过程中如上所述也会产生大量的热，而这些热也必须及时排出，以延长电源20的使用寿命。
[0017]所述风道30包括所述的设置在灯外壳11上的灯外壳风道112和设置在所述电源外壳21上的电源外壳风道212。在本实施例中，由于所述灯外壳11与电源外壳21 —体成型，所述灯外壳风道112与电源外壳212为同一个通道。由上所述，所述灯外壳风道112在沿所述灯外壳11的出光方向上与进风口 111间隔设置，而所述电源外壳风道212在沿所述灯外壳11的出光方向上与出风口 212间隔设置，从而使得该风道30在沿该出光方向分别与进风口 111及出风口 211间隔设置。
[0018]与现有技术相比，所述灯具散热系统100采用主动式散热系统的同时，所述进风口 111、出风口 211、以及风道30相互间隔设置，能同时保证LED发热芯片和电源20在较低的温度下工作。尤其是电源20，相较于通常电源模块被封装在外壳中单靠外壳内外的自然对流和辐射散热，该灯具散热系统因风速较高的冷却气流对电源20中的各元器件直接进行强制对流冷却，可使得电源20中的电子元器件22在更低温度下工作，从而保证电源20具有更高的热可靠性和更长的工作寿命。
[0019]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则的内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种灯具散热系统，其包括一个设置有出光方向的灯外壳，一个垂直于所述出光方向并设置在该灯外壳外侧的电源外壳，以及一个连通所述灯外壳与电源外壳的风道，所述灯外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的进风口，所述电源外壳设置有一个沿所述出光方向与风道间隔设置的出风口。
2.如权利要求1所述的灯具散热系统，其特征在于:所述风道包括设置在灯外壳上的灯外壳风道和设置在所述电源外壳上的电源外壳风道。
3.如权利要求1所述的灯具散热系统，其特征在于:所述灯具散热系统包括一个灯头，该灯头包括所述的灯外壳，一个设置在所述灯外壳内并设置在进风口中的风扇，以及一个设置在所述风扇的出风方向上的热源。
4.如权利要求3所述的灯具散热系统，其特征在于:所述风道设置在能接收流经所述热源的风的最近位置。
5.如权利要求3所述的灯具散热系统，其特征在于:所述灯头还包括一个设置在所述风扇与热源之间的散热器。
6.如权利要求5所述的灯具散热系统，其特征在于:所述散热器包括多个散热鳍片，以及多个设置在相邻两个散热鳍片之间的气流通道。
7.如权利要求6所述的灯具散热系统，其特征在于:所述气流通道与出光方向平行。
8.如权利要求6所述的灯具散热系统，其特征在于:所述气流通道以与风扇的气流旋转方向相同的方向螺旋成形。
9.如权利要求1所述的灯具散热系统，其特征在于:所述灯具散热系统包括一个电源，该电源包括所述的电源外壳，以及多个间隔设置在所述电源外壳内的电子元器件。
10.如权利要求1所述的灯具散热系统，其特征在于:所述电源外壳与灯外壳一体成型。
【文档编号】F21Y101/02GK203586165SQ201320802317
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】陈兵, 林万炯 申请人:林万炯