[实用新型]发光二极管灯

说明书

本实用新型是2009年12月14日提交的专利申请号为200920292218.3的专利申请的分案申请。

技术领域

本实用新型涉及发光二极管(LED)灯，尤其涉及优化发光二极管灯的散热功能而作出的灯机构的改进。

背景技术

由于节能和超长寿命，发光二极管(LED)灯，尤其是高功率发光二极管灯，在将来是一个巨大的商机。但目前大规模商用的发光二极管产品中只有15％～25％的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能，使发光二极管的温度升高。而发光二极管的性能(如光输出，可靠性等)对温度很敏感，温度上升会引起性能的明显衰减。因此，发光二极管到灯头和环境有效的散热措施对于保证发光二极管灯工作在正常温度是至关重要的。当前，高功率发光二极管灯的一个瓶颈是散热设计。

发光二极管产生的热量需要从其封装底部导出，然后传导到散热器(或热沉)以避免发光二极管过热。通常，热量通过印制电路板(PCB)扩散到散热器。出于散热的考虑，铝基板印制电路板(MCPCB)广泛应用于高功率发光二极管灯产品中。金属基板印制电路板的不足在于价格过高、工艺复杂、安全隐患和可靠性低等。

另一方面，为了增加散热面积，发光二极管灯的壳体(或灯体)通常有复杂的翅片结构。壳体一般是全金属或全塑料结构。金属有良好的导热特性，但是生产制造工艺复杂并且对几何形状有很多限制，同时金属因导电而在高电压(220伏，380伏...)应用下导致触电的安全风险增加。塑料具有电绝缘和适于大规模生产的优点，但是塑料导热性差会导致LED温度很高。

实用新型内容

针对背景技术中的上述问题，本实用新型一方面提出了一种发光二极管灯结构，其通过提供从LED印制电路板到灯头的良好热传导通路，提高了LED灯的散热性能。本实用新型另一方面提出了一种发光二极管灯结构，其能有效改善热从LED印制电路板到灯体的热传导扩散。

根据本实用新型的一方面，提供了一种发光二极管灯，其包括灯体(或壳体)、固定连接在灯体上的印制电路板(PCB)、封装于印制电路板上的LED光源、与灯体连接的灯头。其中，灯体包括一腔体，该腔体包括塑料外层和塑料内层以及设置在塑料外层和塑料内层间的金属夹层；印制电路板与该金属夹层热连接。因此，由LED光源、印制电路板、灯体以及灯头形成一热传导路径，该热传导路径能促进发光二极管到灯头有效的热扩散。

由于金属比塑料的导热性更好，本实施例通过金属夹层而使LED散发的热量快速地扩散到灯体的塑料外层和灯头；同时金属夹层设置在塑料外层和塑料内层间，也能满足电气绝缘的要求。因此，本实施例既能将热量高效的从LED传导到灯头，同时又能保证机械结构件和环境的电气绝缘。

可选择地，该发光二极管灯还包括散热板，该散热板与印制电路板直接相连，用于将印制电路板与腔体的金属夹层结构热连接。

可选择地，灯体与灯头通过导热但不导电的材料构成的连接件，如导热性好的塑料制成的连接件相连接。

可选择地，在灯体的顶部还设置有散热器，如金属散热器，用于从顶部将热扩散。

可选择地，灯头包括金属外壳，该金属外壳足够厚以使热能较快地扩散。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种发光二极管灯，其包括灯体(或壳体)、固定连接在灯体上的印制电路板(PCB)、封装于印制电路板上的LED光源、与灯体连接的灯头。其中，该发光二极管灯还包括散热板，该散热板被设置成将印制电路板与灯体热连接。

散热板能把发光二极管光源的热量有效传导到灯体上。

可选择地，该散热板与灯体固定连接，且印制电路板设置在该散热板上。

可选择地，该散热板由金属制成，而灯体由塑料制成。

可选择地，该散热板是在成型过程中被嵌入到灯体上的。

可选择地，印制电路板为环氧树脂印制板。

附图说明

通过阅读以下结合附图对非限定性实施例的描述，本实用新型的其它目的、特征和优点将变得更为明显和突出。

图1为本实用新型的一实施例提供的发光二极管灯的结构示意图；

图2为本实用新型的另一实施例提供的发光二极管灯的结构示意图；

图3为本实用新型的再一实施例提供的发光二极管灯的结构示意图；

图4为三种发光二极管灯的LED结温和时间的关系图。

其中，相同的附图标记表示相同或相似的步骤特征/装置(模块)。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。