[发明专利]发光二极管灯具

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体照明装置，特别是关于一种发光二极管灯具。

背景技术

人们由于长期过度依赖石化燃料，除造成能源短缺及石油价格高涨而牵动经济发展，更使全球二氧化碳与有害气体的排放浓度日益增加，导致地球暖化所引起气候的反常、生态环境的破坏、以及对人类生存的危害日益显现，为永续经营人类赖以生存的地球生态环境，必须同时解决能源危机与环境污染问题，开发新能源及再生能源是推动节约能源及高效率使用能源最重要的策略，而传统照明所消耗的能源极为可观，发展照明节能将是最重要的新能源科技，而半导体照明采用高功率高亮度的发光二极管(LED)为光源，该新光源以其高发光效率、节能、长寿、环保(不含汞)、启动快、指向性等优点，具有广泛取代传统照明光源的潜力。

LED由于输入电能的80％～90％转变成为热量，只有10％～20％转化为光能，且由于LED芯片面积小，因此芯片散热是LED封装必须解决的关键问题；优良的散热系统可在同等输入功率下得到较低的工作温度，延长LED的使用寿命，或在同样的温度限制范围内，增加输入功率或芯片密度，从而增加LED灯的亮度；结点温度(Junction temperature)是衡量LED封装散热性能的重要技术指标，由于散热不良导致的结点温度升高，将严重影响到发光波长、光强、光效和使用寿命。

应用高功率高亮度LED在照明的新光源上，必须配合高效率的散热机构以尽量降低LED的结点温度，才能发挥上述诸多优点，否则照明装置的发光亮度、使用寿命将大打折扣，影响所及将使该照明装置的节能效果不彰，并直接冲击该照明装置的可靠度，引发严重的光衰甚至使照明装置失效。

现有日光灯主要由灯管、整流器和启动器组成，因发光效率约为钨丝灯泡的数倍，已成为目前最普遍使用的照明装置，其发光是利用密闭的气体放电原理，具体结构包括于真空的玻璃管内壁镀以荧光物质，并于其内充入惰性气体(例如氩(Argon)、氖(Neon)或氪(Krypton))及汞蒸汽，通过能产生高电压的整流器使管内导通的电流激发汞原子产生气体放电，并在放电过程中释放出紫外光及热量，通过所述荧光物质吸收紫外光后释放出可见光；不同的荧光物质会发出不同的可见光；惟，现有日光灯的主要气体放电物质为具有毒性的汞及荧光物质，长年大量使用日光灯所累积的废弃物将使环境受到严重污染。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种符合环保、高效率散热并兼顾照明与配光的发光二极管灯具。

一种发光二极管灯具，包括一光学部、一电气部及一散热部。该光学部包括至少一发光二极管光源；该电气部包括至少一电路板及两灯头，用以提供发光二极管光源所需要的驱动电源、控制电路及电源管理；该散热部包括设于电气部的两灯头之间的一长管状的散热件，该散热件包括一散热基座及一散热板，并由所述散热基座与散热板围成一中空管体。发光二极管光源设于散热基座的外表面上，电气部的电路板设于该散热件的中空管体内，发光二极管所产生的热量经散热基座传至散热板并由散热板散发。

作为该发光二极管灯具的进一步改进，该散热件的散热板外表面为凹凸面或设有鳍片。

本发明具有如下优点：

提供一种长管状的散热件，通过该散热件的散热基座所提供的大吸热面积与散热板所提供的大散热面积，达到强化发光二极管光源的散热效率以确保该发光二极管灯具的高光效、长使用寿命及轻量化的功效。

提供一种容置电气部的电路板的长管状散热件，通过该散热件的金属壁面所提供的电磁幅射屏蔽功能，达到确保该发光二极管灯具的电气安全性与美化外观的功效。

提供一种由长管状的散热件承载光学部与电气部的发光二极管灯具结构，通过散热件的中空管体结构所形成的容置空间，达到简化发光二极管灯具的制程、充分运用空间以缩小体积、及强化该发光二极管灯具的整体结构的功效。

提供一种长管状的散热件，通过该散热件的散热板外表面的凹凸面或所设鳍片以扩大散热面积，达到进一步强化发光二极管灯具的散热效率，以确保该发光二极管灯具的高光效、长使用寿命的功效。

提供一种长管状的散热件，所述散热件可通过挤形制程一体成型，不但可大幅降低传热的热阻，且适用于量产而大幅降低成本。

提供一种具有日光灯特性的发光二极管灯具，特别是在不需整流器和启动器的电连接特性下，提供一种较现有日光灯供电需求更为简单实用的发光二极管灯具，达到方便更换及安装的功效。