[发明专利]一种利用超声波散热的LED灯具

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED灯具，尤其涉及一种利用超声波散热的LED灯具。

背景技术

众所周知，LED灯具具有效率高、寿命长、节能环保的优点，其使用越来越广泛。LED灯具在点亮时，LED灯珠把30%左右的电能转变为可见光，而约70%的电能转变为热量，因此，LED灯具在点亮时会产生很大的热量，加之LED灯珠体积小，使得热流密度大。如果LED灯具不能把热量及时散掉，会加剧LED灯珠的光衰，大大缩短灯具寿命。

目前最常见的散热方式是为LED灯珠加入金属材料散热器，通常根据LED灯具的外形设计散热器的形状，金属材料一般使用铝合金，通常为了便于散热，印刷电路板的材质也采用铝基板。LED灯珠产生的热量经金属材料散热器导出后再散发到外部空间，通常是利用自然传导、辐射和自然对流散热三种形式，有时还加上小风扇利用强制对流进行散热。但是，一方面，由于LED灯具内部空间狭小，制约了风扇的体积，因此不可能产生很大的风量，难以保证散热效果；另一方面，风扇寿命短，难与LED寿命匹配，而且风扇的噪音扰人，这些都是风扇散热的缺陷。

虽然上述措施确实起到了一定的散热作用，但散热的效果并不理想，需要寻求更好的散热方式。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种利用超声波辅助散热的、散热效果好的LED灯具。

本发明通过以下方案达到上述目的：

一种利用超声波散热的LED灯具，包括设置有金属材料散热器的LED灯具，LED灯具内嵌入有超声波发生器。

优选的，所述超声波发生器包括超声波换能器、三极管、多谐振荡器。

进一步优选的，声波频率越高，在声音传播方向上空气中各个质点的震动频率就越高，空气的对流系数越大，因此，所述超声波换能器为频率100KHz以上的超声波换能器。

优选的，在灯壳顶部设置有一个或多个灯壳通气孔。

进一步优选的，在灯珠板上设置有一个或多个灯珠板通气孔。

进一步优选的，在塑料环上设置有一个或多个塑料环通气孔。

进一步优选的，所述LED灯具为球泡灯。

本发明仍将金属材料散热器作为主散热器，采用超声波发生器进行辅助散热，从而使LED灯具的散热效果进一步增强。目前，超声波换能器制造工艺成熟，产品品种丰富，频率从数十千赫兹到数百千赫兹的都有，体积小巧，方便嵌入LED灯具内部。 

本发明利用超声波引起的强制对流提高LED灯具的散热效果，在热源处设置超声波发生器，利用超声波能产生高频率振动，加大空气的对流系数，改变传播媒质空气的物理状态，使空气弥散作用更强烈，空气产生强制对流，从而将热散发出去。

本发明提供的利用超声波散热的LED灯具，率先将超声波技术用于LED灯具的散热，实践证明，其散热效果好，且容易实现。

附图说明

图1是本发明的实施例的球泡灯结构示意图。 

图2是本发明的实施例的球泡灯LED灯珠板的平面结构示意图。

图3是本发明的实施例的超声波发生器的电气连接示意图。

其中，1-灯壳；2-LED灯珠；3-灯珠板固定螺钉；4-超声波发生器；5-超声波发生器固定螺钉；6-金属材料散热器；7-塑料环；8-灯头；9-塑料环通气孔；10-灯珠板；11-灯珠板通气孔；12-灯壳通气孔；13-灯珠板螺钉固定孔；14-多谐振荡器，15-超声波换能器，16-三极管。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明进行进一步说明。

如图1、2所示，采用球泡灯作为实施例。其中，灯壳1以树脂等透光材料制成，灯壳1的顶部设置有1个灯壳通气孔12，塑料环7的一端与金属材料散热器6紧固连接，另一端与灯头8紧固连接，塑料环7上设置有塑料环通气孔9，灯珠板10，即安装LED灯珠发光体的印刷电路板，采用铝基板材质，灯珠板10上设置有12个灯珠板通气孔11，同时，灯珠板10上设置有灯珠板螺钉固定孔13，灯珠板10通过灯珠板固定螺钉3固定在金属材料散热器6上，超声波发生器4通过超声波发生器固定螺钉5固定在金属材料散热器6上。 

如图3所示是本实施例的超声波发生器4的电气连接示意图，其中超声波发生器的供电取自LED灯具的低压直流电源，多谐振荡器14作为超声波换能器15的信号源，其频率与超声波换能器15相同，三极管16作为信号源放大器，驱动超声波换能器15产生100KHz频率以上的超声振动。

在本实施例中，金属材料散热器是主散热器，超声波发生器进行辅助散热，其中，灯壳通气孔12、灯珠板通气孔11、塑料环通气孔9是冷、热空气对流循环的通道，在超声波发生器的作用下，通过空气对流通道使得空气强制对流，散热效果得到极大的提高。