[发明专利]LED照明灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED照明灯泡，本发明的LED灯泡可以取代普通白炽灯泡用于照明使用。

背景技术

由于半导体照明具有高效、节能、环保、使用寿命长、响应速度快、耐振动、易维护等显著优点，在国际上被公认为是最有可能进入通用照明领域的新型固态冷光源。如同晶体管替代电子管一样，半导体灯取代传统的白炽灯和荧光灯也是大势所趋。

目前，尽管LED已经广泛应用于指示、LCD背光源、交通指示灯、建筑照明等领域，但用LED实现大规模的半导体照明还有很多问题有待于解决，其中最主要的是散热问题。

随着芯片技术的日益成熟，比较成熟的商品化功率型发光二极管(LED)芯片的输入功率变得越来越高。对于LED来讲，单纯地增加输入功率，亮度会成比例地上升。但由于LED的效率远没有达到100％，LED在工作过程中会产生热量，功率和芯片面积增大，热流密度就相应加大。由于大功率发光二极管工作时，热量集中在尺寸很小的芯片内，使得芯片内部的温度越来越高。芯片温度升高，会引起热应力的非均匀分布、芯片发光效率和荧光粉激射效率下降等问题，当温度超过一定值时，器件的失效率呈指数规律增加。统计资料表明，元件温度每上升2℃，可靠性下降10％。当多个LED密集排列，组成白光照明系统时，热量的耗散问题更为严重。

由于温度升高而产生的各种热效应会严重影响到LED器件的使用寿命和可靠性，所以解决热量管理问题已成为功率型LED应用的先决条件。目前普遍采用的倒装焊方法，虽然提高了芯片结构的抗热性，但是成本很高，很难使LED光源应用于普通照明。也有采用套筒型齿状结构外加散热器和强制对流等方式解决散热问题的，但都没有从根本上解决功率型LED器件的散热问题，限制了功率型LED光源的低成本和商品化，以及在普通照明上的广泛应用。

其次，目前市场上一般的LED照明灯是把照明灯的恒流源安装在散热器的内部，光源工作发出的热量与恒流源工作发出的热量聚集在散热体腔内，恒流源长期处于一个高温的环境中，对恒流源元件直接造成了很大的影响，在外部环境温度40℃时，散热体腔内部温度可达80℃，使恒流源的寿命大大减少(如虽然电容的标称温度为-40～105℃，但实际工作环境一旦超过80℃，电容容量将减少一半，一些质量较差的电容甚至会爆裂。同时在这样的环境温度下，电阻、晶体管的性能也变的极其不稳定，使照明灯不能稳定工作)。因此，将恒流源安装在散热体腔内的做法，使整个产品的使用寿命受限于电源部分，而无法最大限度地发挥LED长寿命的特点。

另外，一般的LED照明灯是将LED光源焊接在铝基板上，再将铝基板与散热器连接，这种连接方式在热传导过程中无形增加了热阻，也使散热器的热传导能力大为降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED照明灯，以更有效地提高LED灯光源部分和电源部分的散热效果。

本发明的LED照明灯由光源部分、散热器和电源部分组成，其中：

所述散热器包括一个散热器基体，以及呈放射状包围在散热器基体周围的多个翅翼，用于将LED照明灯产生的热能传导到周围空气中；

所述的光源部分包括：

一个光源固定板，固定连接在散热器基体的一个端面上；

镶嵌在光源固定板上的至少一个LED芯片；

一个反射器，嵌装在LED芯片上；

以及

固定安装在LED芯片前端的透光灯罩；

所述的电源部分包括：

一个连接板，固定安装在散热器基体的另一个端面上；

恒流源，固定安装在连接板上，通过导线分别与灯座和LED芯片电路连接；

一个灯壳，安装在连接板上，用于将恒流源封闭；

以及

一个连接在灯壳上的灯座，用于与外接电源连接。

本发明的散热器材质为铝，也可以是铜或其它金属材料。散热器的基体部分为实心结构，在基体周围分布有T形或者叉形的翅翼，增大了散热器的有效散热面积，散热效果更加明显。

本发明将LED照明灯的电源部分与光源部分分别设置在散热器基体的两个端面上，并将恒流源与散热器完全分开，在散热器基体上设有通槽，通槽内设置有导线，用于将恒流源与LED芯片连接起来。上述结构的设计，可以使得电源部分与光源部分产生的热量尽快散发出去，避免了原来由于光源部分产生的热量影响到电源部分，造成LED照明灯寿命缩短的问题出现。

其中，将恒流源与散热器完全分开的方式在连接板上设置有固定台，恒流源固定安装在固定台上，与连接板保持有一定的间距。