Led燈具的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片；所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源，輸出正負(fù)恒定電壓給所述控制模塊；所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片；所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下，快速振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)。所述控制模塊包括一個(gè)計(jì)時(shí)器、兩個(gè)比較器及四個(gè)光耦。本實(shí)用新型通過(guò)計(jì)時(shí)器來(lái)控制輸出高低電壓，由兩個(gè)比較器比較電壓來(lái)控制光耦的開(kāi)斷組合，從而達(dá)到輸出端電壓周期性的變化，使壓電陶瓷片不停振蕩。本實(shí)用新型電路通過(guò)壓電陶瓷片的振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)，達(dá)到散熱的目的，能很好地兼顧LED燈具在散熱效果與體積兩方面的需求。
【專利說(shuō)明】
LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及LED燈具，具體地說(shuō)是一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED光源是一種高效綠色光源，由于其節(jié)能環(huán)保的特征，被人們廣泛地認(rèn)為是未來(lái)照明的主要器具。但是，LED除了作為可視光消耗的能量，其它能量都轉(zhuǎn)換成了熱。由于LED封裝面積小，通過(guò)對(duì)流和輻射的方式散發(fā)的熱量少，從而積累了大量的熱。因此，為了讓LED燈具能更好地工作，有必要加強(qiáng)LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
[0003]隨著電子產(chǎn)品的高密度，高集成度，熱解決方案的重要性越來(lái)越高。熱解決方案簡(jiǎn)單地說(shuō)就是解決因?yàn)闊岫a(chǎn)生的各種問(wèn)題。由熱產(chǎn)生的問(wèn)題主要有:因?yàn)闊崤蛎泴?dǎo)致彎曲和龜裂;電子電路的運(yùn)行障礙;材料品質(zhì)惡化。解決LED燈具發(fā)熱的方法有很多種，比如加散熱器，或者在熱源附近安裝能提供冷風(fēng)的風(fēng)扇。前者是通過(guò)增加散熱面積，來(lái)增加散熱通道;后者是使熱不在熱源附近堆積。由于LED封裝不能直接連在散熱器上，散熱效果較差;在LED燈具上安裝風(fēng)扇，雖然散熱效果好，但是增加了燈具的體積，不能滿足LED燈具小型化的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的LED燈具散熱效果差、散熱結(jié)構(gòu)體積大的問(wèn)題，提供一種散熱效果好并且體積小的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片;所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源，輸出正負(fù)恒定電壓給所述控制模塊;所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下，快速振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)。
[0006]進(jìn)一步地，所述供電模塊包括整流橋及兩個(gè)恒壓芯片;所述整流橋的輸入端與交流電源相連，其兩個(gè)輸出端分別連接兩個(gè)恒壓芯片的輸入端;兩個(gè)恒壓芯片的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容;兩個(gè)恒壓芯片的輸出端分別輸出正恒定電壓與負(fù)恒定電壓。
[0007]進(jìn)一步地，所述正恒定電壓為+12V，所述負(fù)恒定電壓為-12V。
[0008]進(jìn)一步地，所述整流橋的型號(hào)為DI100S，兩個(gè)所述恒壓芯片的型號(hào)分別為7912和7812ο
[0009]進(jìn)一步地，所述控制模塊包括一個(gè)計(jì)時(shí)器、兩個(gè)比較器及四個(gè)光耦;所述計(jì)時(shí)器的輸出端分別連接第一比較器的同相端和第二比較器的反相端，第一比較器的反相端與第二比較器的同相端相連;第一比較器的輸出端正向串聯(lián)第一二極管后連接第一光親的輸入端，第一比較器的輸出端反向串聯(lián)第二二極管后連接第二光耦的輸入端;第二比較器的輸出端正向串聯(lián)第四二極管后連接第三光耦的輸入端，第二比較器的輸出端反向串聯(lián)第三二極管后連接第四光耦的輸入端;第一光耦和第二光耦的輸出端連接后與連接端子的一端相連，第三光耦和第四光耦的輸出端連接后與連接端子的另一端相連;連接端子的兩端分別連接所述壓電陶瓷片;所述計(jì)時(shí)器周期性地輸出高低電壓，通過(guò)兩個(gè)比較器比較電壓，控制四個(gè)光耦，從而輸出極性周期性變化的電壓。
[0010]進(jìn)一步地，所述計(jì)時(shí)器的型號(hào)為NE555，兩個(gè)比較器的型號(hào)均為L(zhǎng)M339，四個(gè)光耦的型號(hào)均為PC817。
[0011]本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于:本實(shí)用新型通過(guò)計(jì)時(shí)器來(lái)控制輸出高低電壓，由兩個(gè)比較器比較電壓來(lái)控制光耦的開(kāi)斷組合，從而達(dá)到輸出端電壓周期性的變化，使壓電陶瓷片不停振蕩。本實(shí)用新型電路通過(guò)壓電陶瓷片的振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)，達(dá)到散熱的目的，能很好地兼顧LED燈具在散熱效果與體積兩方面的需求。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型中的供電模塊的電路圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型中的控制模塊的電路圖。
[0015]圖2中，包括整流橋D7，恒壓芯片Ql、Q2，電容C5、C6、C7、C8;圖3中，包括計(jì)時(shí)器U2，比較器U3A、U3B，光耦U 4、U5、U6、U7，二極管D1、D2、D3、D4。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型是一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片三個(gè)部分。供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源，輸出正負(fù)恒定電壓給控制模塊；控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給壓電陶瓷片;壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下，快速振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)。
[0018]如圖2所示，供電模塊包括整流橋D7及兩個(gè)恒壓芯片Ql、Q2。整流橋D7的兩個(gè)輸入端3、4與交流電源的接線端子2、3相連，其兩個(gè)輸出端2、1分別連接兩個(gè)恒壓芯片Q1、Q2的輸入端;兩個(gè)恒壓芯片Q1、Q2的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容C5、C6、C7、C8;兩個(gè)恒壓芯片Ql、Q2的輸出端分別輸出正恒定電壓與負(fù)恒定電壓。
[0019]正恒定電壓與負(fù)恒定電壓的數(shù)值按需要而定，比如可以是12V、24V或者36V。本實(shí)施例中，正恒定電壓為+12V，負(fù)恒定電壓為-12V;整流橋D7的型號(hào)為DI100S，兩個(gè)恒壓芯片Ql、Q2的型號(hào)分別為7912和7812。
[0020]如圖3所示，控制模塊包括一個(gè)計(jì)時(shí)器U2、兩個(gè)比較器U3A、U3B及四個(gè)光耦U4、U5、U6、U7。計(jì)時(shí)器U2，比較器U3A、U3B由供電模塊提供恒定電壓。計(jì)時(shí)器U2周期性地輸出高低電壓，通過(guò)兩個(gè)比較器U3A、U3B比較電壓，控制四個(gè)光耦U4、U5、U6、U7，從而輸出極性周期性變化的電壓。本實(shí)施例中，計(jì)時(shí)器U2的型號(hào)為NE555，兩個(gè)比較器U3A、U3B的型號(hào)均為L(zhǎng)M339，四個(gè)光耦U4、U5、U6、U7的型號(hào)均為PC817。
[0021]計(jì)時(shí)器1]2包括8個(gè)端子，分別是￥0:、1?1'、015、1'!^、了1?1、0^、6仰、01]1'。￥0:端與1?丁端接+12V電壓，DIS端連接上拉電阻R2，THR端和TRI端連接上拉的可調(diào)電阻Rl和下拉電容C3，CON端連接下拉電容C4，GND端接地。計(jì)時(shí)器U2的輸出端OUT分別連接第一比較器U3A的同相端和第二比較器U3B的反相端。
[0022]第一比較器U3A的反相端與第二比較器U3B的同相端相連，并連接一對(duì)阻值相同的上拉電阻R3和下拉電阻R4。
[0023]第一比較器U3A的輸出端正向串聯(lián)第一二極管Dl后連接第一光親U4的輸入端，第一比較器U3A的輸出端串聯(lián)電阻R6并反向串聯(lián)第二二極管D2后連接第二光耦U5的輸入端；第一比較器U3A的輸出端連接上拉電阻R5。
[0024]第二比較器U3B的輸出端正向串聯(lián)第四二極管D4后連接第三光耦U6的輸入端，第二比較器U3B的輸出端串聯(lián)電阻R8并反向串聯(lián)第三二極管D3后連接第四光耦U7的輸入端；第二比較器U3B的輸出端連接上拉電阻R7。
[0025]第一光耦U4和第二光耦U5的輸出端連接后與連接端子J2的一端相連，第三光耦U6和第四光耦U7的輸出端連接后與連接端子J2的另一端相連;連接端子J2的兩端分別連接壓電陶瓷片。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0027]如圖2所示，交流電通過(guò)整流橋D7整流后，經(jīng)過(guò)電容C5、C6、C7、C8濾波，恒壓芯片Ql和Q2使輸出電壓恒定為-12V和+12V。
[0028]如圖3所示，計(jì)時(shí)器U2、比較器U3A、U3B由圖2的供電模塊電路提供穩(wěn)定電壓，4個(gè)光耦如圖中所示連接。比較器U3A的4腳和比較器U3B的7腳的電壓為6V。計(jì)時(shí)器U2正常工作后，當(dāng)輸出為高電平，比較器U3A的5腳為高電平，與4腳比較，輸出為正，二極管Dl導(dǎo)通，二極管D2截止，光耦U4導(dǎo)通；比較器U3B的6腳為高電平，與7腳比較，輸出為負(fù)，二極管D3導(dǎo)通，二極管D4截止，光耦U7導(dǎo)通。此時(shí)通過(guò)連接端子J2的電壓上正下負(fù)，電流從上往下。
[0029]當(dāng)計(jì)時(shí)器U2輸出低電平的時(shí)候，比較器U3A的5腳為低電平，與4腳比較，輸出為負(fù)，二極管Dl截止，二極管D2導(dǎo)通，光耦U5導(dǎo)通；比較器U3B的6腳為低電平，與7腳比較，輸出為正，二極管D3截止，二極管D4導(dǎo)通，光耦U6導(dǎo)通。此時(shí)通過(guò)連接端子J2的電壓上負(fù)下正，電流從下往上。
[0030]連接端子J2的兩端連接壓電陶瓷片，當(dāng)電壓作用于壓電陶瓷片時(shí)，壓電陶瓷片就會(huì)隨電壓和頻率的變化產(chǎn)生機(jī)械變形。隨著連接端子J2兩端的電壓周期性的變化，壓電陶瓷片也周期性的振動(dòng)，從而產(chǎn)生冷風(fēng)，給熱源散熱。
[0031]調(diào)節(jié)電阻Rl的阻值能夠改變計(jì)時(shí)器U2的輸出頻率，進(jìn)而改變連接端子J2兩端電壓變化的頻率，使壓電陶瓷片的振動(dòng)頻率隨之發(fā)生變化，從而控制散熱強(qiáng)度。
[0032]上文對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了足夠詳細(xì)的具有一定特殊性的描述。所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，實(shí)施例中的描述僅僅是示例性的，在不偏離本實(shí)用新型的真實(shí)精神和范圍的前提下做出所有改變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍是由所述的權(quán)利要求書(shū)進(jìn)行限定的，而不是由實(shí)施例中的上述描述來(lái)限定的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:包括供電模塊、控制模塊及壓電陶瓷片;所述供電模塊將交流電源轉(zhuǎn)換成直流電源，輸出正負(fù)恒定電壓給所述控制模塊;所述控制模塊輸出極性周期性變化的電壓給所述壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片在極性周期性變化的電壓的作用下，快速振動(dòng)，給熱源提供冷風(fēng)。2.按照權(quán)利要求1所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:所述供電模塊包括整流橋及兩個(gè)恒壓芯片;所述整流橋的輸入端與交流電源相連，其兩個(gè)輸出端分別連接兩個(gè)恒壓芯片的輸入端;兩個(gè)恒壓芯片的輸入端與輸出端之間分別連接有下拉電容;兩個(gè)恒壓芯片的輸出端分別輸出正恒定電壓與負(fù)恒定電壓。3.按照權(quán)利要求2所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:所述正恒定電壓為+12V，所述負(fù)恒定電壓為-12V。4.按照權(quán)利要求2所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:所述整流橋的型號(hào)為DI100S，兩個(gè)所述恒壓芯片的型號(hào)分別為7912和7812。5.按照權(quán)利要求1所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:所述控制模塊包括一個(gè)計(jì)時(shí)器、兩個(gè)比較器及四個(gè)光耦;所述計(jì)時(shí)器的輸出端分別連接第一比較器的同相端和第二比較器的反相端，第一比較器的反相端與第二比較器的同相端相連;第一比較器的輸出端正向串聯(lián)第一二極管后連接第一光耦的輸入端，第一比較器的輸出端反向串聯(lián)第二二極管后連接第二光耦的輸入端;第二比較器的輸出端正向串聯(lián)第四二極管后連接第三光耦的輸入端，第二比較器的輸出端反向串聯(lián)第三二極管后連接第四光耦的輸入端;第一光耦和第二光耦的輸出端連接后與連接端子的一端相連，第三光耦和第四光耦的輸出端連接后與連接端子的另一端相連;連接端子的兩端分別連接所述壓電陶瓷片;所述計(jì)時(shí)器周期性地輸出高低電壓，通過(guò)兩個(gè)比較器比較電壓，控制四個(gè)光耦，從而輸出極性周期性變化的電壓。6.按照權(quán)利要求5所述的LED燈具的散熱結(jié)構(gòu)，其特征是:所述計(jì)時(shí)器的型號(hào)為NE555，兩個(gè)比較器的型號(hào)均為L(zhǎng)M339，四個(gè)光耦的型號(hào)均為PC817。
【文檔編號(hào)】F21Y115/10GK205648126SQ201620504987
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】王蘇勇
【申請(qǐng)人】江蘇耀迪照明科技有限公司