一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明燈具以及其光源散熱方式。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有的燈具基本上采用固定的散熱結(jié)構(gòu)，個(gè)別大功率燈具采用風(fēng)扇加強(qiáng)散熱，只考慮到光源工作溫度在較高溫度環(huán)境，對(duì)于低溫環(huán)境情況下燈具啟動(dòng)性變差，光效率較低，影響了照明的節(jié)能效果和亮燈控制的快捷性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具能用于較惡劣的低溫工作環(huán)境，避免了使用傳統(tǒng)燈具在低溫環(huán)境下，燈具啟動(dòng)性能變差，光效率較低，節(jié)能效果差，開燈啟動(dòng)時(shí)間長的缺陷。
[0004]本發(fā)明的光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具的溫度調(diào)節(jié)原理是:采用高光效光源作為光源，光源將產(chǎn)生的熱量傳給光源散熱板，光源散熱板上有溫度探頭，溫度探頭將光源散熱板上溫度值轉(zhuǎn)成電信號(hào)，電信號(hào)傳給散熱控制器，散熱控制器根據(jù)溫度電信號(hào)值與預(yù)設(shè)定參數(shù)值對(duì)比后，按預(yù)設(shè)邏輯輸出驅(qū)動(dòng)電流，驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)，帶動(dòng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)整光源散熱板上散熱片與殼體上內(nèi)散熱器的接觸面積；當(dāng)探測到溫度較低時(shí)，調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來減小光源散熱板上散熱片與殼體上內(nèi)散熱器的接觸面積；當(dāng)探測到溫度較高時(shí)，調(diào)節(jié)電機(jī)帶動(dòng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來加大光源散熱板上散熱片與殼體上內(nèi)散熱器的接觸面積；進(jìn)而調(diào)節(jié)光源散熱板經(jīng)殼體向外的熱量傳遞的熱阻，實(shí)現(xiàn)燈具的光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)。本發(fā)明中，為減少光源的光源散熱板通過散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將熱量直接傳遞給殼體，散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與光源散熱板之間采用導(dǎo)熱系數(shù)低的隔熱部件隔熱；為減少光源及光源散熱板通過空氣向殼體和燈罩的傳播，殼體與燈罩組成的密閉腔體抽成真空。
[0005]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具能用于較惡劣的低溫工作環(huán)境，光源工作溫度按預(yù)設(shè)自動(dòng)調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)，光源光效率較高，節(jié)能效果好，光源啟動(dòng)至穩(wěn)定時(shí)間短。
[0006]本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]1.一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其特征是由殼體1、密封圈2、燈罩3、光源散熱板4及其板上的光源4-1和線路板4-2和溫度探頭4-3和散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5、殼體I上裝有調(diào)節(jié)電機(jī)6和散熱控制器7和真空閥10組成；光源散熱板4通過散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5、調(diào)節(jié)電機(jī)6聯(lián)接在殼體I上，散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5中的隔熱套5-1、隔熱墊5-2用于減少光源散熱板4和光源4-1通過散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5及調(diào)節(jié)電機(jī)6與殼體I進(jìn)行熱交換；殼體I與燈罩3間，在密封圈2的作用下，形成一個(gè)密閉腔體，由殼體I上的真空閥10進(jìn)行密閉腔體抽真空，減少外界熱量經(jīng)殼體1、燈罩3通過密閉腔體內(nèi)的氣體與光源散熱板4和光源4-1進(jìn)行熱量交換；光源散熱板4上溫度探頭4-3，按所受溫度產(chǎn)生相應(yīng)電信號(hào)給散熱控制器7，散熱控制器7驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)6，帶動(dòng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5，調(diào)整光源散熱板4上散熱片與殼體I內(nèi)散熱器1-2的接觸面積，進(jìn)而調(diào)節(jié)光源4-1經(jīng)光源散熱板4及殼體I向外的熱量傳遞，將光源的溫度穩(wěn)定在設(shè)定范圍之內(nèi)。
[0008]按上述I所述的一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其殼體I上具有內(nèi)散熱器1-2，還有外散熱器1-1，均與殼體I成一體鑄造成，減少殼體I的內(nèi)、外散熱器間的熱阻。
[0009]按上述I所述的一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其電源線8在通過殼體I時(shí)，電源線外皮均為剝開一段，并用密封絕緣填料8-1將裸露導(dǎo)線之間以及與殼體I之間進(jìn)行絕緣和密封。
[0010]按上述I所述的一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其散熱控制器7的內(nèi)部電路是由電源變換器PW和恒流控制器PH、溫度比較驅(qū)動(dòng)電路CK組成；電源變換器PW將輸入電源轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電路使用的電源，恒流控制器PH供應(yīng)光源4-1恒定的工作電流，保障光源4-1的穩(wěn)定工作；溫度探頭4-3聯(lián)接溫度比較驅(qū)動(dòng)電路CK，溫度比較驅(qū)動(dòng)電路CK根據(jù)溫度參數(shù)與電路設(shè)定值比較后，按設(shè)定邏輯驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)6正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止。
[0011]按上述I所述的一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其在于光源散熱板4上的阻熱導(dǎo)向塊4-4由低導(dǎo)熱系數(shù)材料制成；調(diào)節(jié)電機(jī)6的輸出軸上有外螺紋，與散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5的內(nèi)螺紋配合；調(diào)節(jié)電機(jī)6輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，推動(dòng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5只做沿電機(jī)軸向運(yùn)動(dòng)，阻熱導(dǎo)向塊
4-4卡在殼體I的導(dǎo)向槽1-3內(nèi)，限制了散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5和光源散熱板4跟隨調(diào)節(jié)電機(jī)6輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]按上述I所述的一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，其限位開關(guān)11對(duì)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5在調(diào)節(jié)過程中進(jìn)行行程保護(hù)，當(dāng)散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5超出設(shè)計(jì)位置時(shí)，停止調(diào)節(jié)電機(jī)6在該方向上供電方式，在一個(gè)方向上防止散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5脫離調(diào)節(jié)電機(jī)6的螺紋軸，另一個(gè)方向上防止光源散熱板4與殼體I內(nèi)散熱器1-2的頂死后，調(diào)節(jié)電機(jī)6堵轉(zhuǎn)而損壞。
[0013]常見幾種照明方式的概述:
[0014]I)熒光燈照明，燈具殼體內(nèi)裝有熒光燈、鎮(zhèn)流器，熒光燈相比高亮LED燈光效低、壽命低，熒光燈管內(nèi)含有汞金屬，易污染環(huán)境；由于燈管溫度不能保持一定范圍，低溫時(shí)光效較低，難以啟動(dòng)，高溫時(shí)燈管易老化，壽命短。
[0015]2)普通LED燈照明，燈具殼體內(nèi)裝有LED光源和電器，LED光源一般是固定散熱方式，在常溫下能正常使用，由于LED光源溫度不能保持一定范圍，在低溫時(shí)光效較低；如果設(shè)計(jì)成只在低溫工作時(shí)，則常溫時(shí)LED光源易老化，壽命短。
[0016]3)普通白熾燈照明，光效太低，已被陶汰。
[0017]4)氣體放電燈照明，低溫時(shí)光效較低，啟動(dòng)困難。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有情況相比，光源工作溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)，光源光效率高，節(jié)能效果好，光源啟動(dòng)至穩(wěn)定時(shí)間短；特別是在低溫環(huán)境下，由于光源工作環(huán)境穩(wěn)定，光源使用壽命長，開、關(guān)燈使用方便，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，燈具能用于較惡劣的工作環(huán)境。
【附圖說明】
[0019]圖1是實(shí)施案例一圖
[0020]說明:1.殼體；1-1.外散熱器；1-2.內(nèi)散熱器；1-3.導(dǎo)向槽；2.密封圈；3.燈罩；4.光源散熱板；4-1.光源；4-2.線路板；4-3.溫度探頭；4-4.阻熱導(dǎo)向塊；4-5.螺釘I ;5.散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；5-1.隔熱套；5-2.隔熱墊；5-3.螺釘2 ;6.調(diào)節(jié)電機(jī)；6-1.螺釘3 -J.散熱控制器；8.電源線；8-1.密封絕緣填料；9.電線；10.真空閥；10-1.單向閥塞；10-2.透氣螺塞；10-3.閥密封圈；11.限位開關(guān)。
[0021 ] 圖2是實(shí)施案例電氣圖1
[0022]說明:4-1.光源；4-2.線路板；4-3.溫度探頭；6.調(diào)節(jié)電機(jī)；7.散熱控制器；
8.電源線；9.電線；11.限位開關(guān)；Kl.步進(jìn)按鈕；PW.電源變換器；PH.恒流控制器；CK.溫度比較驅(qū)動(dòng)電路；V+.直流電源+極，V-.直流電源-極；M1、M2.直流調(diào)節(jié)電機(jī)電極；La+,La-,光源正、負(fù)極；T.溫度探頭電極，V1.控制電源+極，G.工作地，H.高位信號(hào)，L.低位信號(hào)。
[0023]圖3是實(shí)施案例二圖
[0024]說明:1.殼體；1-1.外散熱器；1-2.內(nèi)散熱器；1-3.導(dǎo)向槽；2.密封圈；3.燈罩；3-1.燈罩壓圈；3-2.螺釘4;4.光源散熱板；4-1.光源；4-2.線路板；4-3.溫度探頭；4-4.阻熱導(dǎo)向塊；4-5.螺釘1;5.散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；5-1.隔熱套；5-2.隔熱墊；5-3.螺釘2;6.調(diào)節(jié)電機(jī)；6-1.螺釘3;7.散熱控制器；8.電源線；8-1.密封絕緣填料；
9.電線；10.真空閥；10-1.單向閥塞；10-2.透氣螺塞；11.限位開關(guān)。
[0025]圖4是實(shí)施案例三圖
[0026]說明:1.殼體；1-1.外散熱器；1-2.內(nèi)散熱器；1-3.導(dǎo)向槽；2.密封圈；3.燈罩；3-1.燈罩壓圈；3-2.螺釘4;4.光源散熱板；4-1.光源；4-2.線路板；4-3.溫度探頭；4-4.阻熱導(dǎo)向塊；4-5.螺釘1;5.散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；5-1.隔熱套；5-2.隔熱墊；
5-3.螺釘2;6.調(diào)節(jié)電機(jī)；6-1.螺釘3;7.散熱控制器；8.電源線；8-1.密封絕緣填料；
9.電線；10.真空閥；10-1.單向閥塞；10-2.透氣螺塞，11.限位開關(guān)。
[0027]圖5是實(shí)施案例電氣圖2
[0028]說明:4-1.光源；4-2.線路板；4-3.溫度探頭；6.調(diào)節(jié)電機(jī)；7.散熱控制器；8.電源線；9.電線；11.限位開關(guān)；Kl.步進(jìn)按鈕；PW.電源變換器；PH.恒流控制器；CK.溫度比較驅(qū)動(dòng)電路；L.交流電源相線，N.交流電源零線，GND.殼體接地線；Ml、M2.直流調(diào)節(jié)電機(jī)電極；La+、La_.光源正、負(fù)極；T.溫度探頭電極，V1.控制電源+極，G.工作地，H.高位信號(hào)，L.低位信號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0029]實(shí)施案例一
[0030]結(jié)合圖1、圖2進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0031]1、一種光源溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具，殼體I采用鋁合金材料制成，殼體I為圓形；外散熱器1-1為環(huán)形，其各環(huán)形均勻有8處斷開成條徑向散熱槽；內(nèi)散熱器1-2為環(huán)形；導(dǎo)向槽1-3為對(duì)稱2條；密封圈2為彈性密封膠圈；燈罩3由PC膠料制成，燈罩外圈上有內(nèi)螺紋與殼體I上外螺紋相配合；光源散熱板4為鋁合金材料制成，其一面有與殼體I的內(nèi)散熱器1-2相配合的環(huán)形散熱器，另一面與光源線路板4-2相配的受熱面；光源4-1由大功率高效LED燈珠組成；溫度探頭4-3為貼片式，焊在靠近LED燈珠的線路板4_2上，線路板4-2采用鋁基板，鋁基板與光源散熱板4間均勻涂有導(dǎo)熱膏，并用鋁釘聯(lián)接；4-5的螺釘I將阻熱導(dǎo)向塊4-4固定在光源散熱板4上，阻熱導(dǎo)向塊4-4采用玻纖增加PC材料制成；散熱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5采用球墨鑄鐵材料制成；隔熱套5-1和隔熱墊5-2均采用隔熱材料制成；調(diào)節(jié)電機(jī)6采用帶行星減速的直流電機(jī)；散熱控制器7由塑膠殼和內(nèi)部電路板組成，內(nèi)部電路原理見實(shí)施案例電氣圖1，內(nèi)部電路板上有電源變換器PW，電