[发明专利]一种均匀照度的高寿命LED照明光源

权利要求书

1.一种均匀照度的高寿命LED照明光源，由LED芯片阵列、光源支架平板、PCB板、LED芯片微透镜、照明光源透镜组成，所述的LED芯片阵列由若干LED芯片按照规律均匀分布安装在光源支架平板上，LED芯片阵列的阴极和阳极与光源支架平板背面的PCB板连接，所述的PCB板上集成有电源控制电路、钳位保护电路、功率因数校正电路、EMI滤波电路、输出电路和反馈电路，PCB板背面设置有盖板，盖板将PCB板扣合在光源支架平板上，其特征在于：所述的盖板背面还安装有翅片管，背板的侧面设置有通风孔；每个LED芯片上设置有LED芯片微透镜，光源支架平板上扣合有照明光源透镜；所述的光源支架平板上相邻两个LED芯片之间设有通气孔，照明光源透镜内部位于光源支架平板的两侧位置均匀安装有两排散热风扇，所述的光源支架平板背面也安装有风扇，所述的两排散热风扇总体流量与照明光源透镜内部空气温度的关系满足：

其中ω₁为照明光源透镜处风扇流速，ω₂为光源支架平板处风扇流速，C₂为光源支架平板处定压比热容，C₁为照明光源透镜处定压比热容，t₂为光源支架平板处的温度，t₁为照明光源透镜处的温度，t₂＜56℃，t′为该照明光源的标准工作温度。

2.根据权利要求1所述的一种均匀照度的高寿命LED照明光源，其特征在于：所述的翅片管为圆形翅片管，所述翅片管的参数设置为：

其中x_o为翅片管内径，x_j为翅片管外径，r为翅片管整体板材热传导率，R_o为翅片管内每米表面积，R_j为翅片管外每米表面积，R₂为翅片管所挂翅片的每米表面积，R₁为翅片管未挂翅片的每米管表面积，δ₂为翅片的换热效率，I_O为翅片管内传热系数，I_j为翅片管外管基准传热系数，I_O为管内流体换热系数，I_j为管外流体换热系数，e_o为管内流体热阻，λ_j为管外流体热阻，t₀为照明光源使用地的年平均温度。

3.根据权利要求1所述的一种均匀照度的高寿命LED照明光源，其特征在于：所述的光源支架平板为氧化铅陶瓷板，LED芯片通过玻璃基层封装在光源支架平板上，玻璃基层内壁镀有锡金共晶合金内膜，LED芯片微透镜为封装在玻璃基层上的聚二甲基硅氧烷透镜。

4.根据权利要求1所述的一种均匀照度的高寿命LED照明光源，其特征在于：所述的LED芯片阵列的实际温度等于光源支架平板处的温度t₂，

t₂＝t₁+N·P_h·R_t·T，

R_t为LED芯片阵列到PCB板的总热阻，P_h为LED芯片产生的热量，N为LED芯片个数，T为LED芯片工作时间；

R_j为LED芯片到LED芯片与PCB板连接点之间的热阻，Rs为PCB板热阻与翅片管热阻之和，Ra为LED芯片与PCB板连接点到PCB板之间的热阻，N为LED芯片个数，ω为芯片的光电转换效率平均值，P_p为单个芯片的电功率。

5.根据权利要求1所述的一种均匀照度的高寿命LED照明光源，其特征在于：所述的LED芯片阵列以菱形为基本阵列单位，在每个角的位置设置一个LED芯片，基本阵列单位长对角线上两个LED芯片的距离为D，短对角线上两个LED芯片的距离为d，LED芯片阵列所在平面到照明光源透镜最高点的距离为S，满足：

6.根据权利要求1所述的一种均匀照度的高寿命LED照明光源，其特征在于：所述的LED芯片采用并联的方式焊接在PCB板上。