[发明专利]一种具有散热装置的LED路灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明装置，具体地说涉及一种具有散热装置的大功率LED路灯。

背景技术

大功率发光二极管-LED以其节能、环保、安全、耐用等诸多优点，已被越来越多地应用在道路照明、工矿照明、城市亮化等领域。但目前仍有两大因素制约着这种新光源的普及应用，其一是大功率LED光源的造价是是传统光源造价的数十倍甚至百倍之多，LED灯具的成本就很高；其二是大功率LED芯片工作时产生的温度不能有效地降低到安全使用温度，以至造成光衰加快，寿命缩短。高价格、短寿命的产品当然难以普及。

目前，大功率LED路灯大都利用灯头外壳作散热器用，将LED芯片与灯壳通过传导方式热连接，由灯壳向外部自然散热。这种方案有两大缺陷：其一是自然散热速度慢。尤其在夏季环境温度高的情况下，散热效果不佳，LED芯片温度难以降下来。其二是白天烈日曝晒在灯头外壳上所接受的太阳能高温通过传导至LED芯片，加剧LED芯片光衰和老化。

中国专利申请201010216786.2公开了一种智能控制强制对流散热LED路灯系统。包括：路灯杆，灯杆悬臂，大功率LED路灯头，散热片，散热风扇，智能驱动控制器。大功率LED的散热基片固定在散热片上，散热片的一端固定着散热风扇，散热风扇的进风面正对路灯悬臂的出风口，所需风量由在中空路灯杆的上下部的进风口进入，当大功率LED的基片温度在设定的安全范围内，这时即使开灯，风扇也不工作，由被动式自然对流散热；当大功率LED的基片温度超过设定的安全温度上限60℃时，风扇工作，采用主动式强制散热。如果散热风扇出现故障或风道和散热片积灰过多，LED基片的温度超过设定的极限故障温度80℃时，LED灯电路被断开，同时控制器发出报警信号，要进行检查维修。其不足之处，一是自然对流情况下谈不上散热效果。其说明书记载“冷空气通过路灯杆由上进风口和下进风口，进入路灯杆的中空风道。根据空气热动力学原理，冷空气直接进入散热片的散热层换热，换热后的热空气从LED路灯头的边侧缝隙排出”。这段描述曲解了空气动力学原理。实际情况应该是：因灯杆有上、下开口，所以它像烟囱一样具有拔风的作用。也就是说冷空气只能从灯杆下开口进入从上开口排出，而灯杆悬臂只是灯杆上部的一个分支，位置低于灯杆上开口，所以从下进风口进入灯杆的冷空气大部分会从杆顶的口子排出。在散热风扇没有工作时，气流是不会根据主观想象的路径从上而下倒过来进入悬臂的。还因为悬臂连接着灯头，气流通过的阻力远大于直接到杆顶开口的阻力，因此进入悬臂和灯头的冷空气微乎其微，在灯头内难以形成自然对流，就更谈不上散热效果了。二是散热风扇形同虚设。其系统中灯杆和悬臂是散热风扇的进风通道，但因悬臂中空截面积不大，又有一定的长度，中间还穿有电线，因而风阻较大，再则风扇出风口是灯头的内腔，空间较大，也就是说出风口的截面积要比进风口截面积大数倍，这样的话，风的流量会因为细长的进风管道而打折扣，同时风的速度又会因为出口截面的增大而下降，并且进入灯头内腔的冷空气并不是全部参与散热；由其附图可知，置于灯头中的散热风扇其进风端和出风端是相通的，灯头内腔中的空气将会在风扇的作用下形成内循环，灯内空气不能有效地排出灯外，从而使灯内温度逐渐升高，显然这样的强制对流不可能达到应有的散热效果。三是风扇的启动方式不合理。其所述的智能控制实际上就是简单的温度控制。更重要的是，当温度升高时风扇启动的方式是不合理的，因为LED发光元件是对温度极其敏感的高成本元件，只有使其工作在温升较低的环境中才能减缓光衰，延长使用寿命。上述方式是每次LED经历温度超限后风机启动，一次超限就是一次高温冲击，如此反复温度冲击，对LED芯片会加剧光衰，缩短寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有散热装置的LED路灯，解决现有LED路灯散热不佳、影响寿命的问题。具有散热快、温升低，不通过灯壳散热，受外界太阳光热能影响小的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有散热装置的LED路灯，它包括上罩壳、底壳构成的灯壳；在灯壳内，驱动电源通过热保护温度开关与LED发光块电连接；其特征在于：还设置对LED发光块散热、不通过灯壳散热的散热装置。

所述的散热装置，包括与LED发光块贴装在一起的散热器，在散热器的散热面上方设置风机，所述的风机进风端设置独立的进风道，所述的进风道的进风口设置在灯壳底部；在底壳边缘部位设置一圈出风孔。