一种LED全光谱射灯的制作方法

本实用新型涉及LED照明领域，尤其涉及一种LED全光谱射灯。

背景技术：

从人类发展至今，照明光源经历了火光、油灯、白炽灯、荧光灯，直到目前的(LED)半导体照明。但这些照明光源，在照明的光谱方面均存在缺陷，这种存在缺陷的照明光不能满足人类健康照明的需求；我们都知道，最好的照明光是自然光，因此，追求自然光照明一直是照明行业的愿景。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种结构简单、使用方便且安全可靠LED全光谱射灯。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种LED全光谱射灯，包括LED光源、LED电路板、支架、透镜、外环、散热器以及电源控制器，所述散热器包括散热器本体，所述散热器本体中设置有空腔，所述空腔中水平设置有支撑板，所述LED光源设置在所述LED电路板上，所述LED电路板设置在所述散热器中的支撑板上，所述支架设置在所述空腔中且位于所述LED电路板上，用于将所述LED电路板固定设置在支撑板上，所述支架中位于所述LED光源的位置设置有通孔，所述透镜下端设置在所述空腔中且上端位于所述散热器顶部，所述透镜底部位于所述LED光源的位置设置有出光孔，所述外环设置在散热器顶部且位于所述透镜上方，所述外环将所述透镜和散热器固定在一起，所述电源控制器通过电源输出线与所述LED电路板相连。

进一步的，所述LED光源由多个LED白光光源和多个LED红光光源混合而成，且LED光源的两端分别与第一焊盘和第二焊盘连接。

进一步的，所述散热器本体上端设置有外环安装部，所述外环通过所述外环安装部设置在散热器上端。

进一步的，所述电源控制器包括壳体以及设置在所述壳体内的电路板，所述壳体由相互配合的上壳和下壳组成，所述电路板通过电源输出线与所述LED电路板相连，所述电路板还与外部的电源输入线相连。

进一步的，所述LED光源为单颗独立封装在LED电路板上或集成封装在LED电路板上。

进一步的，所述LED白光光源的显指特性CRI大于80。

进一步的，所述LED红光光源的波长大于620nm。

进一步的，所述LED白光光源的功率与所述LED红光光源的功率比为3-10:1，且当单颗LED白光光源和单颗LED红光光源的功率相同时，所述LED白光光源的数量和所述LED红光光源的数量比例为3-10:1。

进一步的，所述LED全光谱射灯装置通过所述LED白光光源和所述LED红光光源来补充光谱。

本实用新型具有以下优点和有益效果：本实用新型提供一种LED全光谱射灯除了可满足健康、环保的照明需求外，还可通过配置专用的电源控制器模拟自然光从早到晚的照明，并可实现亮度可调；另外，本实用新型提供的LED全光谱射灯具有容易操作、质量稳定以及使用寿命长的特点。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的LED全光谱射灯装置的结构示意图；

图2为图1中LED电路板和LED光源的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的LED全光谱射灯装置的实测光谱曲线图；

图4为本实用新型实施例提供的LED全光谱射灯装置的实测光谱曲线图与自然光光谱曲线图的对比示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图4所示：本实用新型实施例提供的一种LED全光谱射灯装置，包括LED光源、LED电路板100、支架200、透镜300、外环400、散热器500以及电源控制器600，散热器500包括散热器本体501，散热器本体501中设置有空腔，空腔中水平设置有支撑板502，LED光源设置在LED电路板100上，LED电路板100设置在散热器500中的支撑板502上，该散热器500用于对LED电路板100进行散热，从而对LED电路板100上设置的LED光源进行良好的散热，支架200设置在空腔中且位于LED电路板100上，用于将LED电路板固定设置在支撑板上，支架200中位于LED光源的位置设置有通孔201，透镜300下端设置在空腔中且上端位于散热器500顶部，透镜300底部位于LED光源的位置设置有出光孔301，外环400设置在散热器500顶部且位于透镜300上方，外环400将透镜300和散热器500固定在一起，电源控制器600通过电源输出线605与LED电路板100相连，通过该电源控制器可实时对LED电路板上的LED光源进行控制；LED光源由多个LED白光光源101和多个LED红光光源102混合而成，且LED光源的两端分别与第一焊盘103和第二焊盘104连接，同时，LED电路板可为圆形或方形的铝基板或陶瓷基板，优先为铝基板，该铝基板的厚度为1.0mm，铝基板的耐热系数为1，铝基板的耐压为1500V，铝基板的表面涂覆有白油涂层。

如图2所示，LED光源由相互串联的16个LED白光光源101和4个LED红光光源102，其中，16个LED白光光源分别为W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9、W10、W11、W12、W13、W14、W15和W16，4个LED红光光源分别为R1、R2、R3和R4，且W1、W2、W3、R1、W4、W5、R2、W6、W7、W8、W9、R3、W10、W11、W12、W13、R4、W14、W16和W15依次通过连接线串联，同时，第一焊盘通过连接线与W1连接，第二焊盘通过连接线与W15连接。

作为上述实施例的优选实施方式，散热器本体501上端设置有外环安装部503，外环400通过外环安装部503设置在散热器500上端，可将外环400牢固设置在散热器本体501上端。

作为上述实施例的优选实施方式，电源控制器600包括壳体以及设置在壳体内的电路板602，壳体由相互配合的上壳601和下壳602组成，电路板602通过电源输出线605与LED电路板100相连，电路板602还与的电源输入线604相连，通过电源输入线604为该电源控制器提供电源。

作为上述实施例的优选实施方式，LED光源为单颗独立封装在LED电路板上或集成封装在LED电路板上。

作为上述实施例的优选实施方式，LED白光光源的显指特性CRI(Color Rendering Index，显色指数)大于80。

作为上述实施例的优选实施方式，LED白光光源的功率与LED红光光源的功率比为3-10:1，且当单颗LED白光光源和单颗LED红光光源的功率相同时，LED白光光源的数量和LED红光光源的数量比例为3-10:1。

作为上述实施例的优选实施方式，全光谱LED照明装置通过LED白光光源和LED红光光源来补充光谱。

本实用新型还提供的LED全光谱射灯装置通过以下制作方法而得，具体包括以下步骤：

1)选用一组色温4000K的LED白光光源，其CRI大于90，规格3014，CSP(Chip Scale Package，无芯片封装)封装，单颗功率为0.5W，且额定工作电流150mA,工作电压：2.9-3.4V，LED白光光源的数量为16颗，分别为W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8、W9、W10、W11、W13、W14、W15和W16。

2)选用一组LED红光光源，规格3014，CSP(Chip Scale Package，无芯片封装)封装，单颗LED红光光源的功率为0.5W，且额定工作电流为150mA,额定工作电压为2.0-2.6V，LED红光光源的波长为680-700nm(数量4颗)，分别为R1、R2、R3和R4。

3)根据上述两种光源的安装要求及连接方式设计LED电路板和散热器；

上述LED光源的连接方式为：全部串联，即16颗LED白光光源与4颗LED红光光源混合串联在一起。

4)将选好的LED光源安装在LED电路板上，再把带LED光源的LED电路板通过支架固定在散热器上，再放上透镜，把外环固定在散热器上。

5)按照所选光源的额定工作电流，并根据电路设计要求接上恒流电源(恒流源的输出电流为150mA)，再通过光谱仪(积分球)测试其光谱特性，即可得到如图3的光谱分布图。

6)通过图4的光谱图可以看出，这种光谱图接近自然光可见光部分的光谱。

LED全光谱射灯装置的光谱具有如下光参数特性：

(1)波长在460-480nm范围的相对光谱比例大于0.30；

(2)波长在600-620nm范围的相对光谱比例大于0.60；

(3)波长在650-680nm范围的相对光谱比例大于0.65；

(4)波长在680-700nm范围的相对光谱比例大于0.70。

最后应说明的是：以上的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。