[发明专利]一种LED照明光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED照明光源装置，属于半导体照明的技术领域。 

背景技术

目前，在工业，医疗等对照明亮度要求较高行业中，普遍采用高压汞灯，氙气灯等做为光源。以氙气灯为例，传统光源的结构和工作原理：氙气灯光源由石英灯泡、电子控制系统、光学组件、灯支架、壳体等组成。接通电源后，通过变压器，2万伏以上的高压加在石英灯泡内的金属电极之间，激励灯泡内的物质（氙气、少量的水银蒸气及金属卤化物）在电弧中电离产生亮光，电子控制系统由变压器和电子控制器组成，具备产生点火电压和工作电压两种功能，变压器将低电压变为高电压输出，电子控制器的主要功能是限制氙气灯灯泡的工作电流，向灯泡提供2万伏以上的点火电压和维持工作的低电压（80伏左右），光学组件主要是椭球面或抛物面反射镜，用于调整输出光的角度范围，灯支架主要实现将灯固定和与其他结构连接的功能，壳体主要实现对灯泡的物理保护和安全防护。此类光源的主要缺点是：高启动电压，启动电压达2万伏以上，寿命相对较短，灯通常含汞等有害物质，不环保。 

发明内容

本发明的目的：旨在提出一种LED照明光源装置，克服传统光源的主要缺点，替代传统光源应用于上述行业和领域。

这种LED照明光源装置，含基板、光源罩和照明光源，所述的基板为L型结构，L型水平基板面上部设有驱动和控制电路板，前端立面部设有LED光源组件连接接口，光源罩为U型结构，两侧面开有通风槽，光源罩与基板通过螺纹或卡口连接，其特征在于：所述的照明光源为LED光源组件，所述的LED光源组件包含LED发光源、LED光学组件、LED连接器、LED光源组件连接器，所述的LED发光源通过LED连接器与LED光学组件连接，并通过LED光学组件与设于基板前端立面部的LED光源组件连接接口衔接构成照明光柱；同时，所述的LED光源组件又通过设置在LED连接器后部的LED基板与设置在散热器组件前部的连接基板相连接。

所述的驱动和控制电路板含驱动入直流电源接口，LED驱动输出接口，风扇电源输出接口，输入控制接口；驱动输入直流电源接口与外接开关电源直流电压输出接口用导线连接，LED驱动输出接口与LED驱动连接器通过导线连接，风扇电源输出接口与风扇电源接口通过导线连接；输入控制接口含电位器调节接口、按键调节接口和模拟电压控制接口；电位器调节接口通过导线与外接电位器连接，按键调节接口通过导线与外接按键开关连接，模拟电压控制接口通过导线与外接的0~5V的模拟控制电压信号连接；电位器调节接口和按键调节接口不可同时连接，但可与模拟电压控制接口同时连接，模拟电压控制接口具有高优先级；光源组件和散热组件通过LED光源组件连接器连接固定，驱动和控制电路板通过驱动和控制电路板连接接口与基板连接并固定；驱动和控制电路板位于光源装置底部，LED光源组件和散热组件位于光源装置中上部。

所述的LED发光源由设置在LED基板上的LED发光芯片阵列和LED驱动连接器构成，所述的LED发光芯片阵列含LED发光芯片的数量为n²（n为1~5的正整数），分别排列成n×n的矩阵，相邻LED发光芯片之间的间隙介于0.01mm~0.1mm之间，LED发光芯片阵列和LED驱动连接器都封装在LED基板上。

所述的LED光学组件含透镜组件和镜筒组件，所述的透镜组件是一组透镜数量为1~6个的透镜集合体，它们的光轴互相重合，构成透镜组件的光轴；透镜组件固定在镜筒组件中，透镜组件的光轴通过LED发光芯片阵列的中心，透镜组件的出光面是LED光源组件的出光面，LED发光源和LED光学组件通过LED连接器连接并固定。

所述的散热器组件含散热器和风扇，其中的散热器由连接基板、散热鳍片构成，连接基板通过导热介质与LED基板相贴，散热器与LED发光源通过LED连接器连接并固定；所述的风扇通过卡簧或螺钉连接并固定在散热鳍片后贴近散热鳍片处。

所述的驱动和控制电路板的最大驱动输出功率范5W~150W，对应最大驱动输出电流范围1A~30A。

所述的LED发光芯片是白光LED发光芯片或波300nm~800nm范围内的单颜色LED发光芯片。

所述的LED驱动输出接口输出的是直流信号，或输出的是脉冲信号，周期范围0.01毫秒~1秒，占空比1%~99%，即LED发光源可直流驱动也可脉冲驱动。

所述的散热器是金属散热器或热管散热器。