一種led汽車頭燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車燈技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種LED汽車頭燈。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的汽車頭燈有鹵素燈、氙氣燈和LED燈幾種。
[0003]鹵素燈價格較低，但是能耗高、亮度較差、發(fā)熱量大，而且大多發(fā)出黃光，照明度不高，且容易老化。
[0004]氙氣燈(HID)擁有比鹵素燈高三倍的光照強度，耗能卻僅為其三分之二 ；氙氣燈采用與日光近乎相同的光色，為駕駛者創(chuàng)造出更佳的視覺條件，并且使用壽命更長久。但是氙氣燈價格較高，裝配復(fù)雜且聚光性較差，而且氙氣燈雖然發(fā)熱量比鹵素燈小，但也不算低。
[0005]LED燈是新興綠色照明高科技產(chǎn)業(yè)，尤其是LED-C0B光源具有綠色環(huán)保、亮度高、高效節(jié)能特點，而且LED燈作為冷光源，其溫度要低很多，延長了使用壽命，在車燈領(lǐng)域已深受各車燈生產(chǎn)廠商和廣大車主的青睞。
[0006]但是，要獲得LED-C0B光源器件的穩(wěn)定高效工作，需要將其工作溫度控制在一定的范圍之內(nèi)。研究表明:LED-C0B光源溫度每上升10°C，其發(fā)光效率大約下降3% ;如果超過LED-C0B光源的溫度極限，將會導(dǎo)致失效，甚至造成永久性損壞。
[0007]目前的LED-C0B光源的散熱設(shè)計方案是:依靠導(dǎo)熱系數(shù)較好的材料將LED-C0B光源發(fā)出的熱量盡快地導(dǎo)向基板再導(dǎo)向散熱外殼。至于外殼散熱部分，一方面采用導(dǎo)熱系數(shù)好的材料制造形狀各異的散熱燈殼，通過其周邊空氣對流實現(xiàn)散熱；另一方面，除了傳統(tǒng)技術(shù)手段，采用特種涂料或薄膜，增強受熱外殼的熱輻射能力，實現(xiàn)加快降溫的目的。但是，以上散熱手段的效率較低，不能全天時的保證LED-C0B光源的散熱效果，仍需改進。
[0008]另外，為保證光型要求，通常是將LED-C0B光源設(shè)置在一塊絕緣板上，以對其供電并保證厚度上的對焦要求。但是，絕緣板的導(dǎo)電能力十分有限，散熱效果極差。而如果將絕緣板換成金屬散熱板的話，首先需要在金屬板的表面做絕緣處理，同時，金屬板需要有一定的厚度才能夠保證散熱傳熱效果，這樣一來，LED-C0B光源與金屬板的厚度會較大，無法準確對焦，使光線發(fā)散，從而影響整個大燈的光型，影響大燈的正常使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種LED汽車頭燈，具有更好的散熱效果和使用穩(wěn)定性。
[0010]本發(fā)明提供的LED汽車頭燈，包括:立體均溫板、LED-C0B光源、燈泡金屬外罩、翅片散熱器以及風扇；
[0011]所述立體均溫板包括中空長板形的蒸發(fā)腔以及中空平板形的冷凝腔；所述蒸發(fā)腔垂直固定在冷凝腔的表面上，組成橫截面為“T”形的立體結(jié)構(gòu)，且蒸發(fā)腔與冷凝腔均為真空腔室并填充冷卻液，二者相互連通；所述蒸發(fā)腔與冷凝腔的內(nèi)壁設(shè)置毛細芯層；
[0012]所述LED-C0B光源貼設(shè)在所述蒸發(fā)腔的外表面上，將熱量傳遞到立體均溫板的蒸發(fā)腔內(nèi)；
[0013]所述翅片散熱器的前端貼設(shè)在所述冷凝腔的外表面上，對立體均溫板的冷凝腔進行冷卻；
[0014]所述風扇設(shè)置在翅片散熱器的后端，加快翅片散熱器的冷卻；
[0015]所述燈泡金屬外罩套設(shè)在LED-C0B光源及立體均溫板外，且燈泡金屬外罩采用鎂合金材料。
[0016]該LED汽車頭燈集成了相變散熱、金屬散熱片熱傳導(dǎo)散熱、風冷散熱及輻射散熱四種散熱技術(shù)手段，可以及時高效的把LED-C0B光源產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，從而保證LED-C0B光源保持在合適的工作溫度。
[0017]立體均溫板內(nèi)采用相變散熱方式及毛細結(jié)構(gòu)傳輸?shù)脑?冷卻液填充到立體均溫板內(nèi)，吸納于毛細芯層中；當蒸發(fā)端受熱時，冷卻液吸熱氣化，從毛細芯層中溢出，并順著蒸發(fā)腔流動到冷凝腔放熱冷凝，液化后被吸入冷凝端的毛細芯層，并通過毛細作用輸送到蒸發(fā)端的毛細芯層，完成一個散熱循環(huán)。
[0018]“T”形結(jié)構(gòu)的立體均溫板，冷卻液的流程更短，循環(huán)速度更快；蒸發(fā)腔與冷凝腔的面積更大，更容易與LED-C0B光源及其他散熱器件安裝，且吸熱散熱效果更好；結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，防震效果好。
[0019]鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點是:密度小(1.8g/cm3左右)，比強度高，比彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力大，耐有機物和堿的腐蝕性能好。因此，選用鎂合金制備燈泡金屬外罩套，具備良好的熱輻射散熱性能。
[0020]進一步的，所述蒸發(fā)腔為長方形，冷凝腔為圓形。
[0021]進一步的，所述冷凝腔的厚度大于蒸發(fā)腔的厚度。
[0022]冷凝腔較大、蒸發(fā)腔較小，可以加快氣化的冷卻液的流動速度，從而增加散熱效率。
[0023]進一步的，所述LED-C0B光源為兩組，分別貼設(shè)在蒸發(fā)腔的上下兩個表面；且所述LED-C0B光源與所述蒸發(fā)腔的總厚度不超過3_。
[0024]本發(fā)明采用立體均溫板結(jié)構(gòu)，兼具安裝LED-C0B光源及散熱的功能，從而可以將其做的很薄，能夠滿足各款汽車頭燈總成的各型號自由曲面的X軸、Y軸、Z軸的精準對焦，并提供良好的光型，以替代原有的鹵素大燈或HID大燈。
[0025]進一步的，所述翅片散熱器為圓形結(jié)構(gòu)，其外面設(shè)置180°平行風道。
[0026]進一步的，所述的LED汽車頭燈還包括固定架及通電轉(zhuǎn)接板；所述固定架與通電轉(zhuǎn)接板疊合在一起，設(shè)置在翅片散熱器與風扇之間；所述通電轉(zhuǎn)接板為風扇及LED-C0B光源供電。
[0027]進一步的，所述立體均溫板、翅片散熱器、固定架及通電轉(zhuǎn)接板均采用紅銅制備。
[0028]LED汽車頭燈內(nèi)的各部件均采用低熱阻的紅銅材料，可以提高其散熱性能。
[0029]進一步的，所述風扇通過螺釘與固定架及通電轉(zhuǎn)接板連接。
[0030]進一步的，所述立體均溫板、LED-C0B光源、燈泡金屬外罩、翅片散熱器、固定架及通電轉(zhuǎn)接板之間均采用錫銀銅環(huán)保錫膏高溫焊接連接。
[0031]該LED汽車頭燈除風扇外，其他各部分均采用錫銀銅環(huán)保錫膏高溫焊接連接的方式，其在XYZ各方向的抗震動性能良好，連接強度高，結(jié)構(gòu)牢固，低熱阻，散熱好。通過汽車震動試驗檢測發(fā)現(xiàn)，該LED汽車頭燈的抗震性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有其他車燈。
[0032]進一步的，所述的LED汽車頭燈還包括套裝在燈泡金屬外罩外部的石英玻璃防護管。
[0033]進一步的，所述燈泡金屬外罩上設(shè)置卡槽、插口及卡板，與各種類型的車燈總成外殼連接。
[0034]燈泡金屬外罩可以根據(jù)需要，采用各種外形和連接結(jié)構(gòu)，能夠與各種車型的車燈總成外殼匹配，可以直接替換原來的鹵素燈或HID燈，無需更換原有的車燈總成外殼，對焦精準，安裝方便，同時降低了成本。
[0035]本發(fā)明的有益效果為:
[0036]該LED汽車頭燈集成了相變散熱、金屬散熱片熱傳導(dǎo)散熱、風冷散熱及福射散熱四種散熱技術(shù)手段，散熱效率高，散熱效果好；整燈在100°C環(huán)境下工作，燈泡溫度跟環(huán)境溫度相差在10°C以內(nèi)，低于二極管PN節(jié)節(jié)溫；
[0037]整體結(jié)構(gòu)的防震效果好，結(jié)構(gòu)牢固；
[0038]安裝方便，對焦精準，能夠提供良好的光型，可以完美替換原有的鹵素燈或氙氣燈，適用于各種車型。
【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1為本發(fā)明實施例提供的LED汽車頭燈的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2為本發(fā)明實施例提供的LED汽車頭燈的結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0042]圖3為所述的立體均溫板的橫截面剖視圖。
[0043]附圖標記:
[0044]1-LED-C0B光源；2_燈泡金屬外罩；
[0045]3-立體均溫板；4-翅片散熱器；
[0046]5-風扇；6-固定架；
[0047]7-通電轉(zhuǎn)接板；8-石英玻璃防護管；
[0048]9-氣相冷卻液；10-液相冷卻液；
[0049]301-蒸發(fā)端；302-冷凝端；
[0050]303-蒸發(fā)腔；304-冷凝腔；
[0051]305-毛細芯層；306-殼體。
【具體實施方式】
[0052]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0053]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0054]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0055]圖1為本發(fā)明實施例提供的LED汽車頭燈的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的LED汽車頭燈的結(jié)構(gòu)分解示意圖；圖3為所述的立體均溫板的橫