[发明专利]一种黄光大功率发光二极管灯

说明书

技术领域

本发明涉及大功率发光二极管灯，特别是一种黄光大功率LED透雾灯。

背景技术

随着半导体照明技术的发展，目前已出现替代各种传统照明光源产品的趋势。LED作为一种新型的照明光源，具有定向、节能环保、调控方便、可靠性高、寿命长等显著优点，其应用前景举世瞩目，尤其是高亮度白光LED更被誉为21世纪最有价值的光源，必将引起照明领域一场新的革命。所以利用特定发光角的LED光源做局部照明可以使光源发出的光得到更有效的利用，可以用比较小的功率达到满足要求的局部照明效果而实现节能。

灯起先用高压钠灯做光源，但其是全方向发光，向上的发光必须由反光罩反射回地面，因此能量利用率只有60％左右；且由于高压钠灯灯体大，无法利用透镜来满足路面的较均匀光斑分布，大量的光能集中在光斑中间而浪费，同时光斑边缘的能量较少而达不到道路照明要求，整体灯效率有限。所以采用灯体积小、半空间发光的LED作为灯光源。目前情况下，LED灯采用白光大功率LED，但其是宽光谱发光，由于雾气(主要成分是水)对黄光的透光率大，对其他波长光的透光率相对黄光低，因此其对雾的穿透性差，不适合于城市外的道路照明，尤其不适合高速公路的道路照明，先期由于黄光的光效较低，其取代高压钠灯和白光大功率LED的进展受到限制。由于半导体照明的快速发展，结合本发明技术，黄光大功率LED的光效接近80lm/W，将超过100lm/W，提升照明效果，达到均匀灯照明要求(9米高照明条件下，光斑均匀度达50％以上，范围达50×18m²)。因此作为一种创新的黄光大功率LED灯将得到应用。而且由于大功率LED的发热，常规的LED灯采用散热翅片构成灯背面外壳，由于室外恶劣的环境，风沙、灰尘会很快充实翅片缝隙，使散热效果大为下降；同时由于外壳材料的抗腐蚀性有限而影响灯的使用寿命，因此在散热技术和材料应用方面有创新的突破。

发明内容

本发明的目的：解决现有技术中大功率白光LED灯对雾的穿透性差、散热低、衰减大、光效低、寿命有限等问题，提高大功率LED的发光效率。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术方案：采用黄光大功率发光二极管作光源，配以新技术内容，即在LED前配置自由曲面透镜；采用热管、翅片、金属基热沉、外壳、可控恒流恒功率驱动电源。

其特征在于：在灯壳内有LED灯板，灯板上焊有黄光大功率LED，黄光LED的波长为575-600nm。LED的前面装有自由曲面透镜，使LED发出的光成为沿路面方向铺展的蝙蝠翼光斑分布。LED灯线路板为铝基板、陶瓷基板、硅基板或金属线路板，板的后面装有金属基热沉，热沉的后面装有含有散热翅的热管装置，整个灯体装在灯壳之内，灯壳的形状为流线型曲面；LED的驱动由恒流恒功率电源，适用电压范围广，驱动电源前加保护电路，防止雷击和电压突然冲击而失效；电路的接头利用专业固定方式连接，方便维护更换。这样制作的大功率黄光LED灯可取代高压钠灯灯的照明效果，节能效果显著。

本发明与现有技术相比有以下特点：采用铟镓氮大功率黄光LED，取代磷镓、砷镓材料的黄光LED、高压钠灯和铟镓氮大功率白光LED，大功率黄光发光二极管灯的出光效率高，散热效果好，寿命长。

附图说明

图1a、图1b和图1c是本发明的一个实施例的结构示意图；

图2是本发明的灯驱动模块电路图；

图3是EMI(输入电磁干扰滤波器)电路；

图4是PFC(功率因数调整)电路；

图5是恒功率控制电路；

图6脉宽调制驱动电路图；以及

图7是本发明的灯的光斑及照度形状。

具体实施方式

以下将参照附图具体描述本发明。

图1a、图1b和图1c是本发明的一个实施例的结构示意图。图中所示的黄光大功率发光二极管灯包括光斑校正自由曲面透镜1、大功率LED 2、线路板3、铝热沉4、散热翅片5、热管6、外壳7、底板8，底板上有小孔9。黄光大功率LED配上光斑校正透镜满足蝙蝠翼光斑分布；线路板、铝热沉、散热翅片、热管构成散热系统，热量由散热结构排到灯体内腔空间，再由灯底板上的多个小孔排出，小孔同时起排水作用，小孔个数为10-200个；灯壳上表面为流线型曲面防止积灰、沙而影响散热，满足大功率LED的散热要求；灯壳材料为塑钢或不锈钢，不涂油漆，以防止日久的腐蚀，保证寿命；LED的驱动电源为恒流恒功率输出，适用电压范围为90-300V，驱动电源前加保护电路，防止雷击和电压突然冲击而失效；电路的接头利用专业固定方式连接，方便维护更换。整个黄光大功率LED灯满足灯照明要求。