一种基于线路板的高散热LED灯

技术领域

本发明涉及LED灯，尤其是一种基于线路板的高散热LED灯。

背景技术

由于LED具有体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保和坚固耐用 等优点，在照明领域得到广泛的应用；现有的线路板，一般是采用铝基板，然 后在铝基板上通过铜箔做线路层，再在线路层上做绝缘阻焊层，其可以通过焊 接固定安装在产品上；现有的使用线路板的LED灯存在以下问题：第一、现有 的使用线路板的LED灯，在安装时通常采用一块固定有LED灯珠的平面线路板， 将其固定在灯座或外壳上并与驱动器连接，达到照明的目的，该方式不能将铝 基板进行折叠安装、无法在LED灯内进行线路板的充分利用，常常导致LED灯 的亮度不够；第二、现有的LED灯较普通的灯具而言的确具有较低的能源消耗， 但现有的LED灯在使用时仍存在一定的能量浪费，不够省电；第三、现有的采 用线路板的LED灯，其LED灯珠在工作过程中会产生大量的热量，现有的LED 灯的散热性能不佳，无法通过线路板将热量较好的散发，影响LED灯的使用寿 命。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于线路板的高散 热LED灯，散热性好，节约能源。

本发明的技术方案是这样实现的：一种基于线路板的高散热LED灯，包括 灯座以及设于灯座上的发光组件，其特征在于：所述发光组件包括固定在灯座 上的线路板以及设置在线路板上的LED灯珠；所述线路板包括呈多棱柱状的第 一线路板和设置在第一线路板上端的第二线路板，所述第一线路板与第二线路 板相连接，所述第一线路板和第二线路板均包括铝基板层、电路层和绝缘层， 所述电路层用于LED灯珠之间的连接，所述LED灯珠安装在电路层上，所述绝 缘层设于电路层外部用于隔断电路层与外界的接触；所述第一线路板的铝基板 层通过一块铝基板折叠制成，该铝基板的一侧均匀间隔开设有若干竖直设置的 折叠槽，所述折叠槽截面为V形，将该铝基板朝向折叠槽方向折叠、使铝基板 首尾相连形成中空多棱柱状的铝基板层；所述第一线路板的底部固定在灯座上， 所述第二线路板盖设在所述第一线路板上，所述第二线路板为与第一线路板形 状相匹配的多边形状，所述第一线路板与第二线路板之间形成散热腔，所述LED 灯珠安装在线路板上远离散热腔的一侧，所述灯座上开设有连通散热腔与外界 的散热孔。

优选为：所述第一线路板在靠近散热腔的一端设置有第一散热机构，所述 第一散热机构包括设置在第一线路板上的若干散热单元，两个折叠槽之间均设 置有一个散热单元，所述散热单元包括若干平行设置的散热片，所述散热片为 网状结构，所述散热片与第一线路板的铝基板层一体成型。

优选为：所述第二线路板在靠近散热腔的一端设置有第二散热机构，所述 第二散热机构包括固定在第二线路板上的多边形散热环以及嵌设在所述多边形 散热环内的导热树脂层，所述多边形散热环与第二线路板的铝基板层一体成型。

优选为：所述灯座上在第一线路板外部还设置有散热支架，所述散热支架 与第一线路板的铝基板层相接触，所述散热支架与第一线路板之间设置有石墨 导热膜，所述散热支架采用铝材制成，所述散热支架为圆盘状，且所述散热支 架的中心处开设有供第一线路板通过的安装孔。

优选为：所述散热支架远离线路板的一端设置有若干散热翼，各散热翼围 绕所述安装孔均匀设置，所述散热支架上在散热翼的一侧还粘接有活性炭吸附 颗粒。

优选为：所述灯座上安装有灯罩，所述灯罩安装在散热支架上，所述线路 板位于灯罩内部，所述散热翼位于灯罩外部，所述散热支架在朝向灯罩的一侧 上设置有反光层。

优选为：所述灯座上设置有用于稳定控制电源输出电压的驱动器，所述驱 动器与电源和线路板连接，所述驱动器的一侧还固定有用于间歇性改变驱动器 输出电压的变压单元，所述变压单元与驱动器电性连接。

优选为：所述变压单元包括改变驱动器输出电压的变压器、与变压器电性 连接的断路器，所述断路器用于通断所述变压器与驱动器之间的连接。

优选为：所述灯座外部设置有断路开关，所述断路开关与断路器连接，可 通过从灯座外部控制断路开关控制所述断路器工作。

优选为：所述灯座上设置有螺纹安装件，所述断路开关位于螺纹安装件与 灯罩之间。

在LED发光时，当将LED灯关闭时，肉眼可见的LED灯仍会亮一小短时 间，在本阀发明中将此现象称为LED灯的余晖；在本实施例中，通过变压单元 改变输出电压从而使LED灯关闭不发光，在此段不发光时间内依靠LED灯的余 晖达到对周围环境的照射效果，达到在此段变压时间内肉眼无法发现LED灯有 未发光的现象存在；然后通过变压单元重新改变输出电压至220V，使LED灯正 常发光，如此循环，通过降压达到省电的效果，同时可减少电路的磨损，延长 LED灯的使用寿命。

本发明的有益效果是：(1)通过在铝基板上进行单面微割形成折叠槽，并 将铝基板进行折叠，在灯座上形成一个多棱柱装的第一线路板，通过在第一线 路板上安装第二线路板，在灯座上安装大面积的折叠线路板，然后在线路板上 粘接设置多个LED灯珠，在LED灯内将线路板折叠，增大线路板的安装面积， 方便安装更多的LED灯珠，从而提高LED灯的亮度，保证LED灯内空间的充 分利用，保证LED灯亮度的充足。

(2)通过形成散热腔，将线路板工作过程中产生的热量散热到散热腔内， 散热腔内的热空气上升从散热孔排出，同时配合在第一线路板、第二线路板和 灯座上分别设置有第一散热机构、第二散热机构和散热支架，从各方面提高LED 灯的散热效果，保证LED灯工作的稳定，延长LED灯的使用寿命。

(3)通过变压单元改变输出电压从而使LED灯关闭不发光，在此段不发 光时间内依靠LED灯的余晖达到对周围环境的照射效果，达到在此段变压时间 内肉眼无法发现LED灯有未发光的现象存在；然后通过变压单元重新改变输出 电压至220V，使LED灯正常发光，如此循环，通过降压达到省电的效果，同时 可减少电路的磨损，延长LED灯的使用寿命

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式的整体结构示意图；

图2为图1中A-A方向的剖面示意图；

图3为本发明具体实施方式中第一线路板的加工状态的结构示意图；

图4为本发明具体实施方式中第一线路板的成品状态的结构示意图；

图5为本发明具体实施方式中多边形散热环的结构示意图；

图6为本发明具体实施方式中散热支架的结构示意图；

图7为本发明具体实施方式中驱动器的连接示意图；

图中示例为：1、灯座，2、LED灯珠，3、第一线路板，31、铝基板层，32、 电路层，33、绝缘层，34、折叠槽，4、第二线路板，5、散热腔，6、散热孔， 7、散热片，8、多边形散热环，9、导热树脂层，10、散热支架，11、石墨导热 膜，12、安装孔，13、散热翼，14、活性炭吸附颗粒，15、灯罩，16、驱动器， 17、变压器，18、断路器，19、断路开关，20、螺纹安装件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1～2所示，本发明公开了一种基于线路板的高散热LED灯，包括灯座 1以及设于灯座1上的发光组件，在本发明的具体实施例中，所述发光组件包括 固定在灯座1上的线路板以及设置在线路板上的LED灯珠2；所述线路板包括 呈六棱柱状的第一线路板3和设置在第一线路板3上端的第二线路板4，所述第 一线路板3与第二线路板4相连接，所述第一线路板3和第二线路板4均包括 铝基板层31、电路层32和绝缘层33，所述电路层32用于LED灯珠2之间的 连接，所述LED灯珠2粘接安装在电路层32上与电路层32连接，所述绝缘层 33设于电路层32外部用于隔断电路层32与外界的接触、避免电流外泄，所述 绝缘层包裹粘接在电路层32外部；所述第一线路板3的铝基板层31通过一块 铝基板折叠制成，该铝基板的一侧均匀间隔开设有五个竖直设置的折叠槽34， 该折叠槽34通过在铝基板上进行单面微割形成，所述折叠槽34截面为V形， 不同的开槽个数折叠槽的大小不一，开槽数量越少、折叠槽越大，将该铝基板 朝向折叠槽34方向折叠、使铝基板首尾相连形成中空六棱柱状的铝基板层31， 该铝基板首尾相连的左右两端采用焊接设置，所述线路板中的铝基板与灯座1 通过螺丝固定连接；所述第一线路板3的底部固定在灯座1上，所述第二线路 板4盖设在所述第一线路板3上且与第一线路板3焊接设置，所述第二线路板4 为与第一线路板3形状相匹配的六边形状，所述第一线路板3与第二线路板4 之间形成散热腔5，所述LED灯珠2安装在线路板上远离散热腔5的一侧，所 述灯座1上开设有连通散热腔5与外界的散热孔6，在安装时灯座1位于线路板 上端，散热腔5内的热空气通过散热孔6向上散发而出，所述散热孔为四个。

通过上述技术方案，通过在铝基板上进行单面微割形成折叠槽，并将铝基 板进行折叠，在灯座上形成一个多棱柱装的第一线路板，通过在第一线路板上 安装第二线路板，在灯座上安装大面积的折叠线路板，然后在线路板上粘接设 置多个LED灯珠，在LED灯内将线路板折叠，增大线路板的安装面积，方便安 装更多的LED灯珠，从而提高LED灯的亮度，保证LED灯内空间的充分利用， 保证LED灯亮度的充足；同时通过形成散热腔，将线路板工作过程中产生的热 量散热到散热腔内，散热腔内的热空气上升从散热孔排出，提高LED灯的散热 效果，延长LED灯的使用寿命。

实施例2

如图2～6所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：在本实施例中，所 述第一线路板3在靠近散热腔5的一端设置有第一散热机构，所述第一散热机 构包括设置在第一线路板3上的六个散热单元，两个折叠槽34之间均设置有一 个散热单元，所述散热单元包括四个平行设置的散热片7，所述散热片7为网状 结构，所述散热片7与第一线路板3的铝基板层31一体成型，所述散热片7和 铝基板均采用铝材。

通过上述技术方案，通过第一散热机构的设置，在第一线路板的背部设置 散热片，并将散热片与铝基板层一体成型，便于热量的传递，扩大其与散热腔 内空气的接触面积，便于线路板上的热量传递到散热腔内，便于第一线路板的 散热，散热片的网状结构进一步扩大散热片与空气的接触面，提高散热效果。

在本实施例中，所述第二线路板4在靠近散热腔5的一端设置有第二散热 机构，所述第二散热机构包括固定在第二线路板4上的多边形散热环8以及嵌 设在所述多边形散热环8内的导热树脂层9，所述导热树脂层9嵌设在多边形散 热环8内且与多边形散热环8粘接设置，所述多边形散热环8与第二线路板4 的铝基板层31一体成型。

通过上述技术方案，通过第二散热机构的设置，通过多边形散热环以及导 热树脂层的设置，多边形散热环增大了散热面积，同时通过导热树脂层提高热 量的传导速率，便于热量的传导散发，提高第一线路板的散热效果。

在本实施例中，所述灯座1上在第一线路板3外部还设置有散热支架10， 所述散热支架10与第一线路板3的铝基板层31相接触，所述散热支架10与第 一线路板3之间设置有石墨导热膜11，所述散热支架10采用铝材制成，所述散 热支架10为圆盘状，且所述散热支架10的中心处开设有供第一线路板3通过 的安装孔12，所述石墨导热膜11粘接在安装孔12的孔壁上。

通过上述技术方案，通过散热支架的设置，将线路板产生的热量传导至外 部发散，大面积散热，提高散热效果同时中和灯座与线路板的温度，保证LED 灯工作的稳定，石墨导热膜的设置，保证散热支架与第一线路板的充分接触， 并提高导热效果，便于热量向外部传导，提高散热效果。

在本实施例中，所述散热支架10远离线路板的一端固定有若干散热翼13， 各散热翼13围绕所述安装孔12均匀设置，所述散热翼与散热支架一体成型， 所述散热支架10上在散热翼13的一侧还粘接有活性炭吸附颗粒14。

通过上述技术方案，在散热支架上设置散热翼，进一步提高散热支架与外 部空气的接触面积，提高散热支架的散热效果，从而提高线路板的散热效果， 进一步保证LED灯的整体散热，保证其工作的稳定性，活性炭吸附颗粒的设置， 对灯座周围的灰尘进行吸附，避免灰尘粘连到散热支架和散热翼上影响散热效 果。

在本实施例中，所述灯座1上安装有灯罩15，所述灯罩15通过螺钉固定安 装在散热支架10上，所述线路板位于灯罩15内部，所述散热翼13位于灯罩15 外部，所述灯罩15为透明材质，所述散热支架10在朝向灯罩15的一侧上设置 有反光层。

通过上述技术方案，灯罩的设置，保证线路板与LED灯珠上不吸附灰尘， 保证LED灯工作的稳定性，将散热翼设置在灯罩外部，可保证散热支架的散热 效果，保证LED灯的工作稳定，通过反光层的设置，对发光组件向灯座方向发 散的灯光进行反射，保证亮度的充足。

实施例3

如图7所示，本实施例与实施例2的不同之处在于：在本实施例中，所述 灯座1上设置有用于稳定控制电源输出电压的驱动器16，所述驱动器16与电源 和线路板连接，所述驱动器16的一侧还固定有用于间歇性改变驱动器16输出 电压的变压单元，所述变压单元与驱动器16电性连接，所述驱动器16和变压 单元均粘接固定在灯座1上，该驱动器16与线路板上的电路层32连接。

通过上述技术方案，通过驱动器与变压单元的设置，在驱动器将电源电压 稳定控制在220V达到对LED灯珠的发光正常电压，然后在LED灯发光时，通 过控制变压单元降低驱动器的输出电压，将其输出电压降低到LED灯的发光电 压之下(LED灯的发光在改变电压的情况下会受到影响，在本实施例中将LED 灯不发光时的电压称为发光电压)，在本实施例中将电压降低至110V，LED灯 中的LED灯珠不发光。

在LED发光时，当将LED灯关闭时，肉眼可见的LED灯仍会亮一小短时 间，在本阀发明中将此现象称为LED灯的余晖；在本实施例中，通过变压单元 改变输出电压从而使LED灯关闭不发光，在此段不发光时间内依靠LED灯的余 晖达到对周围环境的照射效果，达到在此段变压时间内肉眼无法发现LED灯有 未发光的现象存在；然后通过变压单元重新改变输出电压至220V，使LED灯正 常发光，如此循环，通过降压达到省电的效果，同时可减少电路的磨损，延长 LED灯的使用寿命。

在本实施例中，所述变压单元包括改变驱动器16输出电压的变压器17、与 变压器17电性连接的断路器18，所述断路器18用于通断所述变压器17与驱动 器16之间的连接。

通过上述技术方案，断路器的设置，在观察到LED灯工作过程中出现灯光 闪烁时，通过断路器断开变压器与驱动器之间的连接，不对输出电压进行调整， 保证LED灯工作时电压稳定，避免电压不稳时对输出电压进行改变影响LED灯 的正常工作。

在本实施例中，所述灯座1外部设置有断路开关19，所述断路开关19与断 路器18连接，可通过从灯座1外部控制断路开关19控制所述断路器18工作。

通过采用上述技术方案，通过断路开关的设置，手动实现对断路器的控制， 断路器的通断，方便实用，便于手动及时切断。

在本实施例中，所述灯座1上设置有螺纹安装件20，所述断路开关19位于 螺纹安装件20与灯罩15之间，通过螺纹安装件的设置，便于LED灯的安装连 接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。