[实用新型]一种大功率LED投光灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种灯具，特别是一种大功率LED投光灯。

背景技术

半导体发光二极管(LED)是一种新型固定发光器件。它具有体积小、发光效率高、节能减排、寿命长、可靠性高、光色好、无污染等特点，是绿色清洁光源。美、欧、日、韩许多技术先进国家正在大力研发应用，我国也十分重视LED的研发应用，在几年内有望得到大面积的推广应用。

LED发光是在给定电压电流时产生电-光转换，其转换效率在20％左右，即20％的电能转换成光能，80％的电能转换成热能。大功率LED芯片的面积都很小，产生的热量都集中在芯片上，如不迅速传导出去就会很快将芯片烧坏，因此，必须给其配置散热器，将热量迅速导出，并且扩散出去，所以对LED灯具的研究应用的核心问题是散热技术。

LED的散热综合使用了传导，对流和辐射这三种方式。

目前国内都是用自然风冷的方式散热，这种被动散热方式不足之处是风大时散热好，风小时散热差，无风时最差，另一方面，自然风冷要求散热片尽量展开，形成顺畅的风道，并且要暴露在空气中，这时自然风冷才容易把热量散发出去。

LED的散热要求散热器提供很大的面积/功率比，才有较好的散热效果，而自然风冷速度慢，不稳定，这就使散热器结构复杂，体积大，质量重。

若要缩小片间距离，又要使散热片的面积大且薄，却受到常规的铸造工艺或挤压成型的工艺技术的限制，实现起来很困难。

另一方面，环境温度的变化对LED的发光效率有明显的影响，温度越高发光效率就越低，反之，温度越低，效率就越高。

有关资料表明：LED的最高结温T_jmax在120℃～150℃，其最佳工作温度应处于T_jmax的一半左右，即60℃～75℃，LED的热阻R_J-C通常在1～6℃/W，其值越小，性能越好，以一种LED芯片的下列参数为例计算散热器的温度TC：

最高结温T_jmax＝120℃，热阻R_J-C＝2.4℃/W，功率P_D＝13.3W，要求其工作结温T_j处于中间值T_j＝67℃，此时散热器的温度T_C应为：

T_C＝T_j-R_J-C×P_D≈35℃

散热器上的热量主要产生于LED，还与工作的环境温度有关，两者之间总有一个温度差，即散热器的温度高于环境温度，以环境温度为25℃为例，散热器的温度为35℃，这个比较小的温度值就要求散热器有足够大的散热面积，而且能将热量迅速散掉，才能实现，当前产品都是采用自然风冷，散热速度慢，散热面积不够大，致使散热器温度明显高于35℃，导致发光效率低，光衰大，寿命短。

当前在投光灯领域，中等功率的灯壳都在370×260×80左右，可安装50w，100w，150w高压钠灯，卤素灯等。

在这样一个容积内，若要安装100w左右的LED灯，按常规的加工工艺很难实现。很大的面积/功率比又无法实现自然风冷，所以当前在投光灯领域就没有大功率LED投光灯，只有几十瓦以下的小功率投光灯，不能满足市场对大功率LED投光灯的需求，无法实现在投光灯领域的节能减排。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：提供一种散热性能好、质量轻、体积小、光衰小和使用寿命长的大功率LED投光灯。

为了解决上述技术问题，本实用新型的大功率LED投光灯，还包括壳体，包括分布在壳体内的若干个LED芯片、均匀插接在LED芯片后方的散热底板上的若干片散热片、设置在LED芯片下方的壳体上的两个轴流防水风机和固定在壳体底部的电源，所述电源上连接有电源线，所述LED芯片的前方的壳体上固定有透光面板。

为了将散热片固定在壳体上，本实用新型的大功率LED投光灯，所述散热片的顶部设有一块连接板。

为了增强投光灯的密封性，本实用新型的大功率LED投光灯，所述透光面板与壳体之间设有密封胶圈。

本实用新型的大功率LED投光灯，所述LED芯片与轴流防水风机之间设有密封条。

为了将工作过程中产生的热量散发出去，本实用新型的大功率LED投光灯，所述壳体的后部设有若干个散热孔。