CN108006524B - 智能led吸顶灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能LED吸顶灯，该结构包括：LED光源(1)、灯座(2)、灯罩(3)、智能模块(4)以及控制模块(5)；其中，所述LED光源(1)设置于所述灯座(2)上且电连接所述控制模块(5)，所述智能模块(4)和所述控制模块(5)均设置于所述灯座(2)外部，所述控制模块(5)与所述智能模块(4)电连接。本发明提供的智能LED吸顶灯可以根据外部环境的信息和控制指令开关并改变光照强度，且其透光率高、散热量小，结构简单。

Description

智能LED吸顶灯

技术领域

本发明属于LED发光技术领域，特别涉及一种智能LED吸顶灯。

背景技术

吸顶灯是灯具的一种，顾名思义是由于灯具上方较平，安装时底部完全贴在屋顶上所以称之为吸顶灯。光源有普通白灯泡，荧光灯、高强度气体放电灯、卤钨灯、发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)等。目前市场上最流行的吸顶灯就是LED吸顶灯，LED吸顶灯是家庭、办公室、文娱场所等各种场所经常选用的灯具。

LED吸顶灯具有寿命长、发光效率高、显色性好、安全可靠、色彩丰富和易于维护的特点。在当今环境污染日益严重，气候变暖和能源日益紧张的背景下，基于大功率LED发展起来的半导体照明技术已经被公认为是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。因此LED吸顶灯或其他LED灯具是智能家居中灯具的首选。

随着基于物联网的智能家居的快速发展，逐步出现了一些应用于智能家居的智能吸顶灯；智能吸顶灯内部需要设置若干通信模块和控制模块等，因此使吸顶灯的原有散热的基础上增加了通信模块和控制模块等的散热需求，使灯具的体积变大、结构更加复杂。

因此，制造一种散热效果更好、结构更加简单的智能LED吸顶灯变的越来越重要。

发明内容

为了提高智能LED吸顶灯的工作性能，本发明提供了一种智能LED吸顶灯；本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明的实施例提供了一种智能LED吸顶灯，包括：LED光源1、灯座2、灯罩3、智能模块4以及控制模块5；其中，所述LED光源1设置于所述灯座2下侧且电连接所述控制模块5，所述灯罩3设置于所述灯座2下侧且正对于所述LED光源1出光面，所述智能模块4和所述控制模块5均设置于所述灯座2侧面，所述控制模块5与所述智能模块4电连。

在本发明的一个实施例中，所述智能模块4和所述控制模块5分别设置于所述灯座2的一侧或两侧。

在本发明的一个实施例中，所述智能模块4包括：所述智能LED吸顶灯的唯一识别码或通讯地址、体温采集单元、语音采集单元和无线传输单元。

在本发明的一个实施例中，所述控制模块5包括：通信单元51、驱动单元52和控制单元53；其中，所述通信单元51电连接所述智能模块4，所述驱动单元52电连接所述LED光源1，所述控制单元53电连接所述通信单元51和所述驱动单元52。

在本发明的一个实施例中，所述LED光源1包括PCB基板12和一个以上的LED灯11，其中，所述LED灯11设置于所述PCB基板12下侧。

在本发明的一个实施例中，所述PCB基板12上设置有LED驱动控制电路。

在本发明的一个实施例中，所述LED灯11均匀排列于所述PCB基板12下侧且数量为5-20个。

在本发明的一个实施例中，所述LED灯11沿着光出射方向依次包括：散热基板101、下层硅胶102、半球形硅胶透镜103和上层硅胶104；其中，所述散热基板101和下层硅胶102之间设置有RGB三基色LED芯片。

在本发明的一个实施例中，所述半球形硅胶透镜103的折射率大于所述下层硅胶102的折射率和所述上层硅胶104的折射率。

在本发明的一个实施例中，所述半球形硅胶透镜103的硅胶半球呈矩形或菱形均匀排列。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的智能LED吸顶灯的发光效率高、散热效果好，结构简单。

2、本发明提供的智能LED吸顶灯各发热部件分开设置，减小了吸顶灯内的热量，使吸顶灯可以在一个稳定合理的温度范围工作，提高了发光效率和吸顶灯的使用寿命。

3、本发明提供的智能LED吸顶灯可以通过智能模块获取控制信息然后自动控制LED吸顶灯的开启与关闭；实现根据周围环境对部分LED灯的开启与关闭，在节能的同时大大延长了智能LED吸顶灯的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

通过以下参考附图的详细说明，本发明的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。

图1为本发明实施例提供的一种智能LED吸顶灯的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种智能LED吸顶灯的工作原理示意图；

图3为本发明实施例提供的一种LED灯的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种RGB三基色LED芯片结构原理示意图；

图5为本发明实施例提供的一种散热基板剖面示意图；

图6a为本发明实施例提供的一种半球形硅胶透镜剖面示意图；

图6b为本发明实施例提供的另一种半球形硅胶透镜剖面示意图；

图7为本发明实施例提供的一种LED灯制作方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种智能LED吸顶灯的结构示意图，包括：LED光源1、灯座2、灯罩3、智能模块4以及控制模块5；其中，所述LED光源1设置于所述灯座2下侧且电连接所述控制模块5，所述灯罩3设置于所述灯座2下侧且正对于所述LED光源1出光面，所述智能模块4和所述控制模块5均设置于所述灯座2侧面，所述控制模块5与所述智能模块4电连。

其中，所述灯座2的上侧与楼板、天花板等固定。

具体地，所述LED光源1包括PCB基板12和一个以上的LED灯11，其中，所述LED灯11设置于所述PCB基板12下侧。

其中，所述LED灯11为大功率LED灯。

进一步地，所述PCB基板12上设置有LED驱动控制电路。

优选地，所述LED灯(11)均匀排列于所述PCB基板(12)下侧且数量为5-20个。

优选地，所述智能模块4和所述控制模块5分别设置于所述灯座2的一侧或两侧；其中，将所述智能模块4和所述控制模块5设置于整个灯体的外部，相对于将其设置于灯体内极大的减小了所述智能LED吸顶灯的散热量，在节能的同时增加了LED吸顶灯的使用寿命。

优选地，请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种智能LED吸顶灯的工作原理示意图，所述控制模块5可以包括：通信单元51、驱动单元52和控制单元53；其中，所述通信单元51电连接所述智能模块4，所述驱动单元52电连接所述LED光源1，所述控制单元53电连接所述通信单元51和所述驱动单元52。

进一步地，所述智能模块4可以包括所述智能LED吸顶灯的唯一识别码或通讯地址、体温采集单元、语音采集单元和无线传输单元等；其中，通过体温采集单元可以采集一定范围人员的体温变化特征，如可以预先设置睡眠体温范围和娱乐体温范围，通信模块根据不同的体温范围可以给控制模块5发送命令，通过控制模块5控制LED灯11的关闭或者部分关闭等；通过语音采集单元可以将用户的语音控制指令发送给控制模块5，通过控制模块5控制LED灯11的关闭或者部分关闭等；通过无线传输单元可以让用户利用遥控或移动终端的相应软件发送控制指令给控制模块5，通过控制模块5控制LED灯11的关闭或者部分关闭等。

本实施例提供的智能LED吸顶灯的通过将各发热部件分开设置，将控制模块和智能模块设置在吸顶灯光源外边，同时，智能调节LED吸顶灯的亮度或开关；减小了吸顶灯光源内的散热量；同时，解决了现有智能LED吸顶灯散热量大的问题。

实施例二

本实施例在上述实施例的基础上，对本发明的LED灯11结构进行详细描述如下。

在上述实施例中，LED灯11选用大功率LED灯，现有大功率LED灯的发热量较大，因此为了能提高大功率LED灯的发光效率，减小大功率LED灯的散热量，在不降低亮度的同时选用尽量少的大功率LED灯，需要提供一种新型高透光的大功率LED灯。

具体地，请参照图3，图3为本发明实施例提供的一种LED灯的结构示意图，所述LED灯11由下往上依次包括：散热基板101、下层硅胶102、半球形硅胶透镜103和上层硅胶104；其中，所述散热基板101和下层硅胶102之间设置有RGB三基色LED芯片。

其中，请参照图4，图4为本发明实施例提供的一种RGB三基色LED芯片结构原理示意图，采用的RGB三基色LED芯片避免了因荧光粉掺杂不均匀而导致的出光不均匀的问题，同时改善了因荧光粉呈颗粒状而导致出光率下降的问题。

优选地，请参照图5，图5为本发明实施例提供的一种散热基板剖面示意图，散热基板101的材料为铝，散热基板101的厚度D为0.5～10mm，在散热基板101内设置有圆形通孔，圆形通孔在散热基板101内部沿宽度方向排列，且与散热基板101平面呈一定夹角的圆形通孔；其中，圆形通孔的数量为n且n≥2、直径为0.1～0.3mm，圆形通孔与散热基板101平面的夹角为1～10°，圆形通孔之间的间距A为0.5～10mm。

散热基板101采用的铝散热基板具有热容大，导热效果好，不容易变形，与散热基板装置接触紧密的特点；在铝散热基板内部设置圆形通孔，使LED在其强度几乎没有变化的同时，降低了铝材成本，并且利用中间斜通孔的方式，可以增加空气流通的通道，利用烟囱效应提升空气的热对流速率，改善了LED的散热基板的散热效果。

具体地，下层硅胶103不含有荧光粉且为耐高温材质的硅胶。

优选地，下层硅胶103的材料可以为改性环氧树脂、有机硅材料。

其中，与LED芯片相接触的硅胶为耐高温的硅胶，解决了硅胶在高温条件下因硅胶老化发黄而引起的透光率下降的问题。

优选地，半球形硅胶透镜103形成于散热基板101和RGB三基色LED芯片上表面；半球形硅胶透镜103的材料可以为聚碳酸脂、聚甲基丙烯酸甲脂、玻璃。

具体地，所述半球形硅胶透镜103的直径为10～200μm，所述半球形硅胶透镜103之间的间距为10～200μm，所述半球形硅胶透镜103不含有荧光粉；所述半球形硅胶透镜103的折射率大于所述下层硅胶102和所述上层硅胶104的折射率；所述上层硅胶104的折射率大于所述下层硅胶102的折射率。

其中，采用的下层硅胶的折射率小于上层硅胶的折射率，球形硅胶透镜的材料的折射率大于下层硅胶和上层硅胶折射率，这种设置方式可以提高LED芯片的透光率，使LED芯片所发射出来的光能够更多的照射出去。

优选地，请参照图6a～6b，图6a为本发明实施例提供的一种半球形硅胶透镜剖面示意图，图6b为本发明实施例提供的另一种半球形硅胶透镜剖面示意图；所述半球形硅胶透镜103呈矩形或菱形均匀排列。

进一步地，上层硅胶104形成于半球形硅胶透镜103和下层硅胶102上表面；其中，上层硅胶105的厚度为50～500μm、折射率≤1.5，上层硅胶105不含荧光粉，且上层硅胶104的折射率大于下层硅胶102的折射率。

优选地，上层硅胶104的材料可以为环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅材料、甲基硅橡胶、苯基有机硅橡胶。

优选地，上层硅胶104为半球形形状，可以使LED的出光角最大。

优选地，上层硅胶104还可以为扁平面和抛物面形两种形状。

本实施例提供的LED灯利用不同种类硅胶折射率不同的特点，在硅胶中形成透镜，改善了LED灯发光分散的问题，使光源发出的光能够更加集中；通过改变LED结构内的半球形硅胶透镜的排布方式，可以保证光源的光线在集中区均匀分布，极大的提高了LED灯的发光效率。

实施例三

本实施例在上述实施例的基础上，对本发明的LED灯制作方法进行详细描述如下。

具体地，请参见图7，图7为本发明实施例提供的一种LED灯制作方法流程示意图。在上述实施例的基础上，本实施例将较为详细地对本发明的工艺流程进行介绍。该方法包括：

S1、散热基板的制备；

S11、支架/散热基板的制备；

具体地，选取厚度为0.5～10mm，材料为铝的散热基板101，裁剪散热基板101；

S12、支架/散热基板的清洗；

具体地，将散热基板101和支架上面的污渍，尤其是油渍清洗干净；

S13、支架/散热基板的烘烤；

具体地，烘烤清洗完成的散热基板101和支架，保持散热基板101和支架的干燥。

优选地，在散热基板101内部具有沿宽度方向且与散热基板101平面呈一定夹角的圆形通孔；其中，圆形通孔的直径为0.1～0.3mm，圆形通孔与散热基板101平面的夹角为1～10°，圆形通孔之间的间距为0.5～10mm。

优选地，散热基板101内的圆形通孔通过直接铸造工艺或者在散热基板101上沿宽度方向直接开槽形成。

优选地，支架用于固定RGB三基色LED芯片和引出引线；

S2、芯片的制备；

S21、选取RGB三基色LED芯片；

S22、将焊料印刷到RGB三基色LED芯片上；

S23、将印刷有焊料的RGB三基色LED芯片进行固晶检验；

S24、利用回流焊焊接工艺将RGB三基色LED芯片焊接到散热基板101上方。

S3、下层硅胶102的制备；

具体地，在RGB三基色LED芯片上方上涂覆下层硅胶102，完成下层硅胶102的制备。

优选地，下层硅胶103不含荧光粉。

S4、半球形硅胶透镜103的制备；

S41、在下层硅胶103的上表面涂覆第一硅胶层；

S42、在第一硅胶层上设置第一半球形模具，利用第一半球形模具在第一硅胶层上形成具有半球形形状的第一半球形硅胶；

S43、烘烤设置有第一半球形模具的第一半球形硅胶，烘烤温度为90～125℃，烘烤时间为15～60min，使第一半球形硅胶固化；

S44、烘烤完成之后，将设置在第一硅胶层内的第一半球形模具去除，完成半球形硅胶透镜103的制备。

优选地，半球形硅胶透镜103不含荧光粉。

S5、上层硅胶104的制备；

S51、在下层硅胶102和半球形硅胶透镜103上涂覆第二硅胶层；

S52、在第二硅胶层上设置第二半球形模具，利用第二半球形模具在第二硅胶层上形成具有半球形形状的第二半球形硅胶；

S53、烘烤设置有第一半球形模具的第二半球形硅胶，烘烤温度为90～125℃，烘烤时间为15～60min，使第二半球形硅胶固化；

S54、将设置在第二硅胶层内的第二半球形模具去除，完成上层硅胶104的制备。

优选地，上层硅胶105不含荧光粉。

S6、长烤；

具体地，整体烘烤散热基板101、RGB三基色LED芯片、下层硅胶102、半球形硅胶透镜103和上层硅胶104，烘烤温度为100～150℃，烘烤时间为4～12h，完成LED的封装。

S7、测试、分捡封装完成的LED。

S8、包装测试合格的LED灯。

综上所述，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (8)

1.一种智能LED吸顶灯，其特征在于，包括：LED光源(1)、灯座(2)、灯罩(3)、智能模块(4)以及控制模块(5)；其中，所述LED光源(1)设置于所述灯座(2)下侧且电连接所述控制模块(5)，所述灯罩(3)设置于所述灯座(2)下侧且正对于所述LED光源(1)出光面，所述智能模块(4)和所述控制模块(5)均设置于所述灯座(2)侧面，所述控制模块(5)与所述智能模块(4)电连接；

其中，所述LED光源(1)包括LED灯(11)；所述LED灯(11)沿着光出射方向依次包括：散热基板(101)、下层硅胶(102)、半球形硅胶透镜(103)和上层硅胶(104)；所述散热基板(101)和下层硅胶(102)之间设置有RGB三基色LED芯片；下层硅胶(102)完整连续、不含有荧光粉且为耐高温材质的硅胶；上层硅胶(104)覆盖并接触半球形硅胶透镜(103)；多个所述半球形硅胶透镜(103)之间间隔设置；所述半球形硅胶透镜(103)的折射率大于所述下层硅胶(102)和所述上层硅胶(104)的折射率；所述上层硅胶(104)的折射率大于所述下层硅胶(102)的折射率。

2.根据权利要求1所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述智能模块(4)和所述控制模块(5)分别设置于所述灯座(2)的一侧或两侧。

3.根据权利要求1所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述智能模块(4)包括：所述智能LED吸顶灯的唯一识别码或通讯地址、体温采集单元、语音采集单元和无线传输单元。

4.根据权利要求1所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述控制模块(5)包括：通信单元(51)、驱动单元(52)和控制单元(53)；其中，所述通信单元(51)电连接所述智能模块(4)，所述驱动单元(52)电连接所述LED光源(1)，所述控制单元(53)电连接所述通信单元(51)和所述驱动单元(52)。

5.根据权利要求1所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述LED光源(1)包括PCB基板(12)和一个以上的LED灯(11)，其中，所述LED灯(11)设置于所述PCB基板(12)下侧。

6.根据权利要求5所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述PCB基板(12)上设置有LED驱动控制电路。

7.根据权利要求5所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述LED灯(11)均匀排列于所述PCB基板(12)下侧且数量为5-20个。

8.根据权利要求1所述的智能LED吸顶灯，其特征在于，所述半球形硅胶透镜(103)的硅胶半球呈矩形或菱形均匀排列。

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