[发明专利]无需金属散热器的LED路灯及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED灯，特别涉及一种高光通量主动散热的无需金属散热器的LED路灯及其工作方法。

背景技术

LED路灯与传统路灯相比具有节能环保长寿命等优点，但其前提是要有良好的散热；LED路灯需要几千至几万Lm的输出光通量，由于目前LED的能量效率仅35％左右，即大约65％的输入电功率要转变为热，如何把这些热及时散发掉、以保证LED正常工作，真正做到节能环保和长寿命，是LED路灯设计的关键之一。

现有技术的LED路灯都是用功率型LED芯片，直接或经过一个MPCB(金属基电路板)粘贴在一个带有散热鳍片的金属散热器上，LED工作时产生的热经散热鳍片发散到空气中；这是目前LED路灯技术的主流；由于路灯功率大、产生的热量大，所需要的金属散热器很大很重，致使整灯重量大、体积大、成本高。

现有技术的另一类LED路灯是金属散热器加电风扇，风扇加速金属散热器的散热鳍片之间的空气流动、以加速散热，可缩小整灯的体积和重量；此风扇强制空气流散热的效果远优于单纯带鳍片的金属散热器；现有技术的某些散热器的鳍片密度很高、鳍片面积很大，看起来散热面积很大，散热效果应该很好，但实际上，如果鳍片之间的气体不流动，由于静止气体是良绝热体，因此对散热有实际贡献的仅仅只有散热器外围的一圈，其内部的散热鳍片形同虚设；若加一风扇，使鳍片之间的空气流动，其散热效果将明显提高。

这二类现有技术的LED路灯可替换现有的高压钠灯、低压钠灯和金卤灯等用于道路等灯；其具有更长的使用寿命，更高的显色指数，更宽范围可选择的色温，可调光，更高的发光效率，无汞，可即时开灯和关灯，关灯后无需等待约10分钟后启动，容易智能化，和二次光学设计可得到较佳输出光分布等优点；照明业界一致认为LED路灯是道路照明的发展方向。

近几年来，LED路灯在各方面的努力推动下，已经取得了可观的成绩。但由于现有技术的LED路灯，都需要笨重的、带有散热鳍片的金属散热器，散热鳍片暴露在空气中，长期使用、鳍片表面会聚积尘埃油气等污染层，降低鳍片的散热效果，影响LED灯的实际使用寿命；第二，笨重的金属散热器，增加了路灯灯头的重量和成本，也增加了路灯支杆的成本；第三，笨重的金属散热器也导致LED灯头难于规范化、一厂一个样，影响推广；第四，笨重的金属散热器还使路灯的维修需要同时更换金属散热器，维修无法像钠灯那样、灯泡坏了可在现场更换灯泡即可。综上所述，目前现有技术的LED路灯还存在成本太高、重量太大、维修成本高和实际使用寿命不够理想等之不足，推广尚不够理想。

发明内容

为了解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种无需金属散热器的散热效果好、成本低、发光效率高、维护方便、使用寿命长的LED路灯。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种无需金属散热器的LED路灯，所述LED路灯包括灯头和灯杆，所述灯头包括LED灯、前壳、后壳、透光罩、灯座和光反射体，所述LED灯设置在所述透光罩和光反射体之间，且固定在所述灯座上；述LED灯包括：

LED灯丝；

承载件，所述承载件承载所述LED灯丝，所述承载件呈筒状，两端开口，构成气流通道，一端为进气口，另一端为出气口，并采用非金属材料；

风扇，所述风扇输送气体并吹扫所述承载件的内部和/或外部，以及LED灯丝，把LED灯丝工作时产生的热带走，所述风扇被安置在气流通道的进气口端；

保护罩，所述保护罩固定在所述LED灯丝的外侧，并透过所述LED灯丝的出射光。

本发明的目的还在于提供了一种根据上述无需金属散热器的LED路灯的工作方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

根据上述的无金属散热器的LED路灯的工作方法，所述工作方法包括以下步骤：

(A1)固定在承载件上的LED灯丝发光，出射光穿过所述保护罩；

(A2)所述LED灯丝产生的热量传导至所述承载件；

(A3)所述风扇输送气体并吹扫所述承载件的内部和/或外部，以及LED灯丝，把LED灯丝工作时产生的热带走；

(A4)排出承载件的气体的一部分进入光反射体和后壳之间，热量通过后壳散到外界，之后再次进入所述承载件内部和/或外部；另一部分进入光反射体和前壳之间，热量通过前壳和透光罩散到外界。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1.无需笨重的金属散热器，散热效果好。