[发明专利]灯芯及用该灯芯制成的投光灯

说明书

技术领域

本发明涉及灯具技术领域，尤其是一种用多颗微功率发光二极管为发光体制成的灯芯及其灯具。

背景技术

高密集强光型灯具可以用于探照灯、机动车前灯、户外广告牌照明灯以及街道路桥的夜间照明灯等。目前，在制作高密集强光型灯具时，根据使用要求的不同，派生出各种灯具，如机动车前照明灯，多采用60～150瓦的石英灯；用于户外广告牌的照明灯则多数采用100～1000瓦的金属卤化物灯，而用于街道路桥的夜间照明灯则大多数采用150～1000瓦的高压钠灯。上述这些灯具具有制作成本低及光的密集性好等特点，但是它的平均使用寿命一般在数千小时左右，而且热耗散功率大，正常工作状态下，其灯芯表面温度在200℃～600℃左右，故其光效率低，不利于节能和环保。

在某些机动车尾的刹车灯或街道的交通指示信号灯中，也有将发光二极管排成阵列制成的，但由于无法解决因多颗发光二极管密集排布成阵列在通电使用后的散热问题，容易造成发光二极管损坏，再者，这种刹车灯或交通指示信号灯的发光二极管仅是分散排列，尚不能获得能够达到远距离照射所需要的高密集的强光，因此，现有的这些方案不适用于远距离照射灯使用。

为了获得较理想的高密集强光，目前，台湾鑫源盛科技股份有限公司研制出了一种利用96只1瓦的大功率发光二极管高密集排列而成的路灯，这种路灯标称功率为150瓦，可作为10米高度的路灯照明，比传统高度照明的高压钠灯节能2.5倍，标称使用寿命高达5万小时。然而，据了解该灯内用于解决发光二极管散热的装置就重达10多千克，在此条件下，其灯内的工作温度仍有80℃。此外，1瓦的发光二极管售价较高，因此，具有96颗这样的发光二极管本身造价就不低，况且还有庞大的散热装置，因此，这种灯具仍存在造价高、笨重和热耗尚大的缺点。

发明内容

本发明提供的灯芯及用该灯芯制成的投光灯，它主要解决的是现有的高密集强光灯具功耗过大、发光效率低和制造成本高的问题。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：所述的灯芯包括有多颗发光二极管和连接这些发光二极管管脚的多块汇流电极板，所述的多颗发光二极管的管体上部相互贴靠形成发光筒体，所述的多块汇流电极板层叠于所述发光筒体内，在所述发光筒体与所述层叠的汇流电极板之间形成有冷却介质通道，所述的每颗发光二极管管脚以及在管脚上串联的限流电阻位于该冷却介质通道中。

上述发光筒体可由多个所述发光二极管的管体围成的发光环叠加组成，在每一发光环上的发光二极管及其管脚上串接的限流电阻作为一个单元，同一发光环上的多个单元接在同一块所述汇流电极板上，相邻发光环上的汇流电极板之间相互层叠连接。上述的发光二极管的管体侧面的下部可以是四棱锥面，使相邻的发光二极管的管体下部之间设有间隙。上述发光二极管的管脚可以插装在所述双面敷铜板与铜箔连接的套管上。

本发明的投光灯，它的灯芯包括有多颗发光二极管和连接这些发光二极管管脚的多块汇流电极板，所述的多颗发光二极管的管体上部相互贴靠形成发光筒体，所述的多块汇流电极板层叠于所述发光筒体内，在所述发光筒体与所述层叠的汇流电极板之间形成有冷却介质通道，所述的每颗发光二极管管脚以及在管脚上串联的限流电阻位于该冷却介质通道中；上述灯芯装在一个由反光罩和透明面罩构成的灯罩内；所述灯芯的发光筒体的冷却介质通道的一端连通有一个进风口设在所述灯罩外、具有空气滤清器和风机的供风装置，另一端作为出风口连通所述灯罩外。

在上述投光灯中，在与所述发光筒体的冷却介质通道的出风口连接的管道上，可以设有一个包括有电气开关的气动压力阀，该气动压力阀的电气开关接在向所述灯芯供电的电路中；在控制所述风机供电的回路中还可以装有光控开关。

由于采用了上述方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本发明的灯芯把发光二极管集成在一个筒体形状，作为投光灯的发光源时，其发光体成为一个连续物体，这样更便于将光线聚集和向外照射。

2、本发明的灯芯把发光二极管集成在一个筒体形状，在发光筒体与层叠的汇流电极板之间形成有对发光二极管的管体和管脚冷却的冷却介质通道，冷却介质可以对密集排列的发光二极管的每个管脚和管体部位进行有效地散热，从而避免因排布成阵列的发光二极管内部热量囤积，烧坏发光二极管，因此可以充分发挥发光二极管的效能，保证其使用的寿命。