[实用新型]采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头

说明书

所属技术领域：本实用新型涉及汽车照明技术领域，是一种采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头。

背景技术：目前，公知的LED汽车前照灯的设计方案主要分为两大类型：一是柱型光源，LED芯片排布在柱面及顶部，通过反射罩及凸镜实现光束聚焦，通过电动挡光片的关、开，实现近光及远近光的效果。这类灯可以直接代换卤素或疝气车灯，但其功率受到灯芯直径及散热因素等制约，目前只能做到30W。二是图面光源，LED芯片按照国标要求的光斑图形，排布在集成光源的基板上，通过双凸镜实现光束聚焦，通过远近光芯片的分区域、分回路设置，实现近光及远近光的效果。这类灯可以实现较大功率的车灯，但由于图形长度方向的制约，限制了芯片排布、灯体结构的合理性，以至高功率等级车灯的拓展。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的技术方案是：首先根据灯功率要求、相应的集成化光源基板、散热装置等，(先不考虑光斑图形长度方向的要求)设计出工艺简捷、布局合理的芯片排布方案。再通过选择相应延展系数的波纹凸镜(见图1)，取代外凸镜，实现国标光斑图形长度方向的要求。并在近光贴片区域之外，设置一小片侧光贴片区域，从而实现远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头。

方案实施：首先要分别根据车灯远、近、侧光的光通量要求。分别依据公式：光通量除以芯片额定功率，除以芯片光效(流明/瓦)，再除以灯具导光效率(％)，等于所需芯片数量。根据远、近、侧光芯片数量，设计、排布区域。由于双凸镜聚焦成像，光斑图旋转180度，所以要在中心线之上的长方形区域排布近光芯片组合，并在边沿设置一小片区域(见图2)排布侧光芯片组合，中心线之下排布远光芯片组合的长方形区域。

远、近、侧光芯片组合分别通过先并联、后串联联接，三个串联组合公共端接电源负极。(见图3)近光芯片组合的正极端与电源正极端通过近光开关联接。风机与近光芯片组合并联联接，起到正常散热，及温度补偿作用。远光及侧光芯片组合的正极端与近光芯片组合的正极端通过远光及侧光开关联接。近光开关开启后，左右车灯头的近光开启；这时远光开关将同时控制两边远光的开启；左右侧光开关分别控制两边侧光的开启。

由于采用了波纹凸镜的光学设计，利用了波纹凸镜良好的延展效果，达到了国标光斑图形的要求，保障了大功率集成化光源LED芯片排布及灯体结构的合理性。并通过简捷的方式，实现了一项转向受控侧光功能。

本实用新型是一种采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头。它是由灯壳、硅胶圈、凸镜框、内凸镜、集成光源基板、底座、散热器、风机、远、近光芯片组合等所构成。其主要技术特征是：外凸镜为波纹凸镜，近光芯片组合的区域之外，设置了侧光芯片组合区域。

附图说明

附图1是一种采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头的半刨示意图。

其中：1、外凸镜，2、外凸镜框，3、硅胶圈，4、灯壳，5、内凸镜，6、内凸镜框，7、固定架，8、集成光源基板，9、底座，10、散热器，11、风机。

附图2是在集成光源基板上的远、近、侧光芯片组合的区域分布图。

其中：12、侧光芯片组合，13、近光芯片组合，14、远光芯片组合。

附图3一种采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头的电路图。

其中：15、近光开关，16、远光开关，17、侧光开关。

具体实施方式

实施例：一款68W采用波纹凸镜的远、近、侧光一体化LED汽车前照灯头。其顶部的外凸镜(1)设计采用了直径Ф80cm、延展系数1.8的波纹凸镜。外凸镜架(2)加装硅胶圈(3)将波纹凸镜旋紧在灯壳(4)上，硅胶圈较厚，可以作焦距的微量调节(调整合格后，封胶)。再将固定架(7)固定在灯壳上。

集成光源基板(8)涂敷导热膏，采用螺丝紧固在底座(9)上。内凸镜框(6)将内凸镜(5)也旋紧在集成光源基板。集成光源基板固定在散热器(10)，风机(11)固定在散热器下。构成车灯的可拆卸部分。将车灯的可拆卸部分加套硅胶圈，旋进灯壳(4)内，硅胶圈较厚，可以作焦距的微量调节(调整合格后，封胶)。

车灯设计总光通量13600流明，其中：近光8000流明，远光4000流明，侧光1600流明。核定整灯导光效率85％，设计采用额定功率1瓦，光效120流明/瓦LED芯片。由于双凸镜聚焦成像，光斑图旋转180度，所以要在中心线之上的长方形区域排布近光芯片组合(13)，并在边沿区域排布侧光芯片组合(12)，中心线之下的长方形区域排布远光芯片组合(14)。

远、近、侧光芯片的三个串联组合公共端接电源负极。近光芯片组合的正极端与电源正极端通过近光开关(15)联接。风机与近光芯片组合并联联接，起到正常散热，及温度补偿作用。远光及侧光芯片组合的正极端与近光芯片组合的正极端通过远光开关(16)及侧光开关(17)联接。近光开关开启后，左右车灯头的近光开启；这时远光开关将同时控制两边远光的开启；左右侧光开关分别控制两边侧光的开启。