一种具有散热机构的节能射灯及实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有散热机构的节能射灯及实现方法。
【背景技术】
[0002]现有的射灯，由于集成的LED灯较多，散热问题是最关键的问题，由于散热问题得不到解决，导致热耗多，不利于节能，而且由于散热不畅，导致LED灯在高温环境下工作，极大影响LED灯使用寿命。
[0003]现有的LED灯的散热机构，一般是采用散热翅片，但是这种散热方式的散热效果有限，因为内部散热的瓶颈还是没能突破，即LED灯的发热无法及时的导出，因此，有必要设计一种新型的具有散热机构的节能射灯及实现方法。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种具有散热机构的节能射灯及实现方法，该具有散热机构的节能射灯及实现方法基于仿生学原理，构思巧妙，结构新颖，散热效果好，易于实施
发明的技术解决方案如下:
一种具有散热机构的节能射灯，包括基座(I)和散热器(2 );散热器对接在基座的尾端；基座为圆柱形，基座的前端设有凹陷的灯碗(5)，灯碗的前端设有透镜(6)，灯碗的底部设有多个LED灯(4)；
散热器为圆柱形，所述的散热器上具有N条的散热通道(3)，每个散热通道的横截面均为正六边形，各散热通道的尺寸相同；N=l+3n* (n-1) ;n表示圈数，η为自然数，且η彡3 ;
N个散热通道对接形成整体为正六边形的蜂巢形散热通道阵列；所述的对接是指一个散热通道与该散热通道所有相邻的散热通道共用侧壁；
所述的LED灯的数量为N个；N个LED灯与N个散热通道的位置一一对应:每一个散热通道的中心轴线的前方延长线上设有一个LED灯；所有LED灯布置在同一个平面上，N个LED灯呈η圈排列形成整体上正六边形LED灯阵列。
[0005]所述的η为3-10中的任一数。
[0006]所述的散热器的外壁设有多片径向延伸的散热翅片(8);多片散热翅片周向等分布置。
[0007]散热器的直径与基座的直径相同。
[0008]所述的散热器由多片散热叠片叠合而成，每一个散热叠片上设有N个正六边形孔，多片散热叠片的正六边形孔叠合形成N条所述的散热通道。
[0009]所述的散热叠片上设有2个安装孔，所述的基座后端面设有2个螺孔，螺钉穿过所述的安装孔并旋装在螺孔中完成散热叠片的叠合；散热叠片之间涂有导热胶。
[0010]所述的具有散热机构的节能射灯还包括微处理器、整流器、调光电路、A/D转换器、旋钮和并联的η条发光支路； 整流器的输入侧接交流电源，整流器的输出侧接调光电路的供电端，调光电路的输出端接所述的η条发光支路；
η条发光支路中串接有电子开关k1、限流电阻R和LED灯串；η条发光支路中的LED灯串对应散热器中的η圈LED灯；其中i=l，2，3，-,η;
驱动电路和η个电子开关均受控于微处理器，旋钮中集成有电位器，电位器通过A/D转换器与微处理器相连。
[0011]η为4，N为37，散热翅片为24片，所述的调光电路为PffM调光驱动电路，所述的微处理器为单片机或DSP，微处理器与作为LED灯总开关的按键相连，电子开关为三极管或MOS 管。
[0012]一种具有散热机构的节能射灯的实现方法，采用前述的具有散热机构的节能射灯，微处理器检测电位器的电压高低，从而通过电子开关Ki调节LED灯的开闭，或通过调光电路调节LED灯的亮度。
[0013]η为4，N为37，散热翅片为24片，所述的调光电路为PffM调光驱动电路，所述的微处理器为单片机或DSP，微处理器与作为LED灯总开关的按键相连；电位器的电压输出范围为0_Vcc，Vcc为电位器输出的最大电压值，将该电压输出范围线性量化为2~n级，2~n表不2的η次幂；量化后的值为η位二进制数；将该η位二进制数与η个电子开关的状态对应，SPη位二进制数的第i位与第i个电子开关Ki的状态对应，η位二进制数的第i位为I和O分别对应第i个电子开关Ki的状态为导通或关断，从而通过旋钮控制哪一圈或哪些圈LED灯点亮。
[0014]每一圈中的多个LED灯可以串联也可以并联。
[0015]PffM调光驱动电路采用集成芯片，为恒流驱动芯片或恒压驱动芯片，为现有成熟技术。
[0016]旋钮可以是2个，一个用来条亮度，一个用于控制打开的LED灯的圈数。
[0017]有益效果:
本发明的具有散热机构的节能射灯及实现方法，其结构上的核心是采用仿生结构，具体是模拟蜂巢的构造，由于蜂巢具有多条紧密连接的正六边形通道，具有极为对称的结构，不但有利于热量沿着通道向外辐射，而且热量还可以沿着聊正六边形的内部依次向外圈扩散，再经由散热翅片发散出去。还有一个巧妙之处，在于LED灯的数量和位置与多条散热通道严格一一对应，这种结构造型极为美观，而且每一个LED灯的发热均能及时有效地排出，参见图4，如同蜂巢的布置，又犹如莲蓬的分布，体现了工业设计与实效的完美结合典范。
[0018]基座与散热器均为相同尺寸的圆柱体，因此，这种射灯总体上可以看做不可分割的整体，连接处看不出突兀，结构紧凑。
[0019]另外，考虑到正六边形的蜂孔(即正六边形通道)制造起来较为不便，因此，设计了叠片式的生产加工工艺，先制造散热叠片，再将散热叠片叠合起来，散热叠片的制备过程中，其正六边形孔可以是机械冲压而成，也可以激光切割而成。
[0020]另外，本发明设计了别具一格的控制电路，设计了分圈控制以及基于电位器控制的联合控制策略，这样采用按键少，调节方便，可以根据实际需要控制需要点亮的圈数(数量)，节能环保。
[0021]总而言之，这种具有散热机构的节能射灯结构极为巧妙和新颖，控制电路独特，散热效果好，易于控制，是一种集节能、散热以及巧妙控制的典范式工业设计。
【附图说明】
[0022]图1是本发明的具有散热机构的节能射灯的总体控制电路图；
图2是具有散热机构的节能射灯的总体结构示意图(剖面图)；
图3为散热器的后端面示意图；
图4为LED灯与散热通道的分布的对应关系示意图。
[0023]标号说明:1-基座，2-散热器，3-散热通道，4-LED灯，5_灯碗，6_透镜，7_安装孔，8_散热翅片。
【具体实施方式】
[0024]以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明:
实施例1:
如图1-4所示，一种具有散热机构的节能射灯，包括基座I和散热器2 ;散热器对接在基座的尾端；基座为圆柱形，基座的前端设有凹陷的灯碗5，灯碗的前端设有透镜6，灯碗的底部设有多个LED灯4 ;
散热器为圆柱形，所述的散热器上具有37条的散热通道3，每个散热通道的横截面均为正六边形，各散热通道的尺寸相同；计算公式为总数N=l+3n* (n-1) ;n表示圈数，η为自然数，且n ^ 3 ;此处η=4 ；
N个散热通道对接形成整体为正六边形的蜂巢形散热通道阵列；所述的对接是指一个散热通道与该散热通道所有相邻的散热通道共用侧壁；
所述的LED灯的