一种LED高杆灯的制作方法

本发明属于led照明技术领域，具体涉及一种led高杆灯。

背景技术：

led(lightemittingdiode,称为发光二极管)，属于固态光源，具有非常好的节能环保优势，相同光效下耗能仅为白炽灯的10％-20％，被誉为“21世纪的照明新光源”，近年来已经称为研究和开发热点。与传统光源相比，半导体光源有节能、高效、体积小、寿命长、响应速度快、驱动电压低、抗震动等优点。

led发光机理是靠电子在能带间跃迁产生光，其光谱中不包含红外部分，所以其热量不能靠辐射散出，所以说led是“冷”光源。但是，目前led的发光效率仅能达到10％-20％，还有80％-90％的能量转变成了热量。若不加散热措施，则大功率led的器芯温度会急速上升，当其结温上升超过最大允许温度(一般是150℃)时，大功率led会因过热而损坏。因此，在大功率led灯具设计中，最主要的设计工作就是散热设计。目前制作的大功率白光led的芯片尺寸大多在1mm×1mm以上，单个器件的耗散功率在1w以上，如果简单地把封装尺寸也按比例放大，芯片的热量不能散出去，会加速芯片和荧光粉的老化，还可能导致倒装焊的焊锡融化，使芯片失效。

另外，一般功率器件(如电源ic)的散热计算中，只要结温小于最大允许结温温度(一般是125℃)就可以了。但在大功率led散热设计中，其结温要求比125℃低得多。其原因是结温对led的出光率及寿命有较大影响，结温越高会使led的出光率越低，寿命越短。

因此，led的封装和实用中的散热问题成为影响其发展的瓶颈。如果能够解决led实际应用中的散热和封装问题，使led在交通照明、装饰照明和室内照明等方面得到推广应用，将大大缓解电力紧张问题，并减少co2的排放。

高杆灯一般指15米以上钢制锥形灯杆和大功率组合式灯架构成的新型照明装置，在港口、机场、大型体育场馆、都市广场等场合具有广泛的应用，由于高杆灯的安装位置较高，在海边及空旷地使用时一般要求具有较好的抗台风能力，同时，高杆灯的功率较大，散热难度大，散热量较大，自然要求有较大的散热器，而过大过重的散热器安装在灯头位置又加重了被强风破坏的危险。

技术实现要素：

本发明的目的是要解决上述在海边及空旷地使用时对抗风能力的要求，提供一种led高杆灯。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

一种led高杆灯，包含led单灯、主支撑杆和灯盘升降架，所述灯盘升降架设置于所述主支撑杆上，所述led单灯设置于灯盘升降架上。

更优地，所述led单灯包括led灯头、第一散热器、第一流体管、蒸汽流出管、液体回流管；所述led灯头的顶部连接所述蒸汽流出管，led灯头的侧边连接所述液体回流管；所述第一散热器上连接所述第一流体管，第一流体管的末端通过液体回流管与led灯头连接，led灯头通过蒸汽流出管与第一流体管靠近第一散热器的一侧连接；所述第一流体管、所述蒸汽流出管、所述液体回流管构成密封回路且内部填充液体工质。

更优地，所述液体回流管位于led灯头的下方。

更优地，所述液体回流管与led灯头齐平。

更优地，所述led单灯还包括第二散热器、第二流体管和流体管道；所述第二散热器上连接所述第二流体管，第二流体管靠近第二散热器的一侧通过所述流体管道与第一流体管靠近第一散热器的一侧连接，第二流体管的末端通过流体管道与第一流体管的末端连接。

更优地，所述led灯头包括led发光模组、透镜、微槽道和灯头腔体；所述led发光模组设置于所述灯头腔体的底部，所述透镜设置于灯头腔体的底部且包裹led发光模组，所述微槽道位于灯头腔体内且设置于底壁上。

更优地，所述微槽道由多个凹凸条组成。

更优地，所述凸条由金属材料制成。

本发明的优点为：

(1)微槽道具有较高的导热效率，能够将led模组工作时产生的热量快速传递到微槽道，灯头腔体内的液体会吸收微槽道的热量，这是采取自然循环流体相变传热原理，传热速度快，有效降低led模组温度，解决大功率led灯的散热问题，降低led的光衰速度，延长led灯具的使用寿命。

(2)将大功率庞大的散热器分成多个散热器移至靠近主支撑杆位置，多个较小散热器任意分散布置，而led灯头重量较轻，使得整个高杆灯的灯盘结构更加稳固，结构合理紧凑，具有较强的抗风能力。

附图说明

图1为本发明led高杆灯实施例一的led单灯剖视图；

图2为本发明led高杆灯实施例一的led灯头剖视图；

图3为本发明led高杆灯的灯盘结构图；

图4为本发明led高杆灯的整体图。

其中：

1-led灯头，1a-led发光模组，1b-透镜，1c-微槽道，1d-灯头腔体，2-流体管道，3-第一散热器，4-第二散热器，5-充液口，6-液体工质，7-液位线，8-主支撑杆，9-灯盘升降架，10-避雷针，11-第一流体管，12-第二流体管，13-蒸汽流出管，14-液体回流管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

一种led高杆灯，包含led单灯、主支撑杆8和灯盘升降架9，灯盘升降架9设置于主支撑杆8上，led单灯设置于灯盘升降架9上。高杆灯至少包含六个led单灯。在主支撑杆8的顶部还设有避雷针10，主要用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间。

led单灯包括led灯头1、第一散热器3、第一流体管11、蒸汽流出管13、液体回流管14；led灯头1的顶部连接蒸汽流出管13，led灯头1的侧边连接液体回流管14；第一散热器3上连接第一流体管11，第一流体管11的末端通过液体回流管14与led灯头1连接，led灯头1通过蒸汽流出管13与第一流体管11靠近第一散热器3的一侧连接；第一流体管11、蒸汽流出管13、液体回流管14构成密封回路且内部填充液体工质6。密封回路内部进行抽真空处理，再充入液体工质6，但不能充满液体工质6，液体工质6可为水、甲醇、乙醇、丙酮等各类制冷剂。该种结构的优点为构成密封闭合回路，内部液体工质6可吸热蒸发，采用自然循环流体相变传热原理进行传热，具有较大的传热系数，传热效果好。第一流体管11除形成密封回路外，还具有支撑作用，用于支撑第一散热器3。

led单灯还包括第二散热器4、第二流体管12和流体管道2；第二散热器4上连接第二流体管12，第二流体管12靠近第二散热器4的一侧通过流体管道2与第一流体管11靠近第一散热器3的一侧连接，第二流体管12的末端通过流体管道2与第一流体管11的末端连接。将大功率庞大的散热器分成多个散热器，多个较小散热器任意分散布置，led灯头重量较轻，结构合理紧凑。

led单灯至少包含两个散热器，将大功率的散热器分成若干个散热器，且将若干个散热器设置于靠近主支撑杆8附近，灯盘结构更加稳固，结构合理紧凑，具有较强的抗风能力。

led灯头1包括led发光模组1a、透镜1b、微槽道1c和灯头腔体1d；led发光模组1a设置于灯头腔体1d的底部且通过导热膏或胶进行紧密接触，透镜1b设置于灯头腔体1d的底部且包裹led发光模组1a，微槽道1c位于灯头腔体1d内部且设置于底壁上。第一流体管11的末端为充液口5，在led灯头1所在的水平面上形成液位线7，液体工质6在回路内处于气液两相状态，液位以刚好浸没微槽道1c为宜，在液位线以下均为液体工质6。led发光模组1a发出的热量通过导热传递给微槽道1c，微槽道1c具有较大的导热系数，能够尽快将热量传递出去。

微槽道1c由多个凹凸条组成；该种结构的优点为凹凸条较光滑表面具有较大接触面积，有利于液体工质6吸热沸腾形成蒸汽。凸条由导热系数高的金属材料制成。该种结构的优点为使用高导热系数的金属材料将led发光模组1a的散热量快速传递到灯头腔体1d内的流体工质，以达到快速散热的目的。

液体回流管14和led灯头1的位置关系具有以下两种实施例。

实施例一

液体回流管14位于led灯头1的下方。

实施例二

液体回流管14与led灯头1齐平。

以上两种实施方式中，所述结构的优点为形成密封回路便于进行热传递，散热效果好，能快速散热。

本发明的散热过程为：led发光模组1a将热量传递给微槽道1c，微槽道1c的结构相对于光滑表面具有较大的换热面积，有利于液体工质吸热沸腾形成蒸汽，蒸汽由于密度差自然上升至第一散热器3中，在第一流体管11和第一散热器3内壁进行冷凝结成液体，热量通过第一流体管11和第一散热器3外表面与空气对流换热而散发到空气中，冷凝后的液态工质6由于重力作用流到位于下部的第一流体管11中，随着冷凝液体工质6的增多又源源不断的通过液体回流管14流回led灯头1内，led灯头1即蒸发室，第一散热器3为冷凝室，如此，形成了液态工质6的流动循环和热量的传递过程。该循环不需要电动泵驱动，其流动动力来自led灯发出的热量。

本发明的优点为：

(1)微槽道具有较高的导热效率，能够将led模组工作时产生的热量快速传递到微槽道，灯头腔体内的液体会吸收微槽道的热量，这是采取自然循环流体相变传热原理，传热速度快，有效降低led模组温度，解决大功率led灯的散热问题，降低led的光衰速度，延长led灯具的使用寿命。

(2)将大功率庞大的散热器分成多个散热器移至靠近主支撑杆位置，多个较小散热器任意分散布置，而led灯头重量较轻，使得整个高杆灯的灯盘结构更加稳固，结构合理紧凑，具有较强的抗风能力。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。