專(zhuān)利名稱(chēng)：具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的led光源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直下式LED背光模塊。
背景技術(shù)：
液晶顯示器件(LCD)廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)液晶顯示屏、液晶電視、戶外 廣告等十分廣闊的領(lǐng)域。但LCD本身不發(fā)光，而靠設(shè)置于LCD下方的背光模 塊(BLU)提供光源，通過(guò)控制LCD上的像素電極來(lái)形成不同亮度、不同色彩 和不同灰度的彩色圖像。所以BLU是LCD的關(guān)鍵組件之一 。
BLU根據(jù)光源所在位置分為直下式BLU (光源置于背光模塊下方)和側(cè)光 式BLU (光源置于背光模塊側(cè)邊)；按光源部件則分為發(fā)光二極管(LED)和 冷陰極射線管(CCFL)等BLU。
本發(fā)明可用于直下式LED—BLU。由于直下式BLU的光源在LCD下方， 因此可滿足較高亮度或較大尺寸LCD的需求。但是，高亮度BLU的發(fā)熱量也 大，而且發(fā)熱的光源封閉在LCD與BLU之間，所發(fā)出的熱量難以散發(fā)，而產(chǎn) 生熱積累，使LED的溫度較高，較高的溫度會(huì)導(dǎo)致R、 G、 B亮度的改變量不 一致，影響B(tài)LU的色平衡，并且影響到LED的使用壽命。因此BLU的散熱系 統(tǒng)是否合理，直接影響到LCD的技術(shù)指標(biāo)能否正常顯現(xiàn)和使用壽命的長(zhǎng)短。
圖1是公知的LCD與BLU的關(guān)系圖。如圖1所示， 一個(gè)電路板11上側(cè)設(shè) 置有多個(gè)LED12，每個(gè)LED12相當(dāng)于一個(gè)點(diǎn)光源，發(fā)出的光需要經(jīng)過(guò)光擴(kuò)散元 件13的擴(kuò)散作用，才能形成亮度均勻的平面光，照射在LCD14上使其發(fā)亮， 所述的電路板11下側(cè)設(shè)有光反射元件15,所述的光反射元件15將LED12的漏 光向上反射，使光能得到充分的利用，而且所述的電路板ll、光反射元件15、 光擴(kuò)散元件13和LCD14外罩設(shè)有一個(gè)外殼16?？梢?jiàn)現(xiàn)有LED光源模塊具有 以下缺點(diǎn)
l.由于一般光擴(kuò)散元件13不具有隔熱功效，LED的熱量將傳遞到LCD14 上，導(dǎo)致LCD14溫度過(guò)高，影響LCD14顯示效果和使用壽命。2.由于LED12設(shè)置在密閉的空間中，熱量難以發(fā)散，使LED12的溫度較 高，較高的溫度會(huì)導(dǎo)致R、 G、 B亮度的改變量不一致，影響B(tài)LU的色平衡， 并且影響到LED 12的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上原因，本發(fā)明的目的是優(yōu)化LED光源模塊的導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系 統(tǒng)，使封閉的LED光源發(fā)出的熱量，能及時(shí)通過(guò)熱傳導(dǎo)排出機(jī)外，不產(chǎn)生或減 少熱積累，以達(dá)到降低機(jī)內(nèi)溫度、穩(wěn)定色平衡、延長(zhǎng)LED光源模塊使用壽命的 目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，在直下式BLU中使用， 其包括一個(gè)電路板，所述的電路板一側(cè)設(shè)有多個(gè)LED,所述的LED并通過(guò)所述 的電路板進(jìn)行電連接；所述的LED發(fā)出的光通過(guò)光擴(kuò)散元件的擴(kuò)散作用，形成 亮度均勻的平面光，然后經(jīng)光增亮元件后輸出；所述的電路板另一側(cè)設(shè)有將LED 的漏光反射回去的光反射元件，而且所述的電路板、光反射元件、光擴(kuò)散元件 和光增亮元件外還罩設(shè)有一個(gè)外殼；
其特征在于在所述的LED上覆設(shè)有一層導(dǎo)熱透光材料，而且在所述的導(dǎo) 熱透光材料與光擴(kuò)散元件之間還設(shè)有由所述的導(dǎo)熱透光材料組成的隔熱透光元 件，所述的隔熱透光元件與導(dǎo)熱透光材料之間形成有一個(gè)散熱空間，所述的外 殼的相對(duì)于所述的散熱空間形成有至少兩個(gè)空氣對(duì)流孔。
優(yōu)選實(shí)施方案中在所述的光反射元件與外殼之間，還設(shè)有導(dǎo)熱材料層， 而電路板上對(duì)應(yīng)每件LED的位置設(shè)有貫穿的過(guò)孔，過(guò)孔內(nèi)填充有導(dǎo)熱柱，且所 述的導(dǎo)熱柱一端與LED相接觸，另一端與所述的導(dǎo)熱材料層接觸。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是
1、 LED的熱量通過(guò)導(dǎo)熱透光材料發(fā)散到散熱空間中，然后通過(guò)外殼上設(shè)置 的空氣'對(duì)流孔與外界形成熱交換，使LED溫度保持較低的水平，延長(zhǎng)其使用壽 命。
2、 在光源與光擴(kuò)散元件之間設(shè)置有隔熱透光元件，可以將LED散發(fā)的熱 量與LCD隔離，保護(hù)LCD免受過(guò)熱傷害。
3、 通過(guò)在電路板上設(shè)置過(guò)孔，并填充導(dǎo)熱柱，使LED的熱量可以通過(guò)背 側(cè)導(dǎo)出，進(jìn)一步加強(qiáng)了散熱效果。


圖1為公知的直下式LED背光源結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明電路板散熱系統(tǒng)局部放大示意圖； 圖4為本發(fā)明過(guò)孔導(dǎo)熱系統(tǒng)局部放大示意圖； 圖5是圖4的俯視剖視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明ll-電路板；12-LED; 13-光擴(kuò)散元件；14-LCD; 15-光反射 元件；16-外殼；21-電路板；22-LED; 23-光擴(kuò)散元件；24-光增亮元件；25-光 反射元件；26-外殼；27-導(dǎo)熱透光材料；28-隔熱透光元件；29-散熱空間；30-空氣對(duì)流孔；31-強(qiáng)制排熱風(fēng)扇；32-導(dǎo)熱材料層；33-過(guò)孔；34-沉銅；35-銅箔； 36-導(dǎo)熱柱。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與功效能夠更清楚地被了解，以下通過(guò)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 例結(jié)合

如下
請(qǐng)參見(jiàn)圖2所示，是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，是一種具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散 熱系統(tǒng)的LED光源模塊，在直下式BLU中使用，其包括一個(gè)電路板21，所述 的電路板21 —側(cè)設(shè)有多個(gè)LED22,所述的LED22并通過(guò)所述的電路板21進(jìn)行 電連接；所述的LED22發(fā)出的光通過(guò)光擴(kuò)散元件23的擴(kuò)散作用，形成亮度均 勻的平面光，然后經(jīng)光增亮元件24后輸出；所述的電路板21另一側(cè)設(shè)有光反 射元件25,所述的光反射元件25將LED22的漏光向上反射，使光能得到充分 的利用，而且所述的電路板21、光反射元件25、光擴(kuò)散元件23和光增亮元件 24外罩設(shè)有一個(gè)外殼26。
為了加快LED22的散熱，本發(fā)明的創(chuàng)新在于在所述的LED22上覆設(shè)有 一層導(dǎo)熱透光材料27，使所述的LED22上的熱量可以被所述的導(dǎo)熱透光材料 27帶走，并且LED22中發(fā)出的光線可以通過(guò)所述的導(dǎo)熱透光材料27;而且在 所述的導(dǎo)熱透光材料27與光擴(kuò)散元件23之間還設(shè)有隔熱透光元件28,所述的 隔熱透光元件28不僅能夠讓LED22發(fā)出的光可以通過(guò)，而且可以形成一層隔 熱層，避免LED22的熱量傳遞到LCD上，所述的隔熱透光元件28與導(dǎo)熱透光 材料27之間還間隔開(kāi)，以形成一個(gè)散熱空間29,此外，所述的外殼26的相對(duì) 于所述的散熱空間29形成有至少兩個(gè)空氣對(duì)流孔30，并在一個(gè)空氣對(duì)流孔30
上還設(shè)置強(qiáng)制排熱風(fēng)扇31以促進(jìn)散熱空間29內(nèi)的空氣流動(dòng)。如此，由于導(dǎo)熱 透光材料27與散熱空間29有較大的接觸面積，可以將LED22上的熱量迅速傳 導(dǎo)至散熱空間29中，再通過(guò)強(qiáng)制排熱風(fēng)扇31不斷將冷空氣導(dǎo)入到散熱空間29 中，同時(shí)將散熱空間29中的熱空氣排出，可以避免LED22溫度過(guò)高，而隔熱 透光元件28的存在，也可以避免LCD受LED22的影響而導(dǎo)致溫度過(guò)高。
為了進(jìn)一步加快LED22的散熱，可結(jié)合參閱圖2 圖5，本發(fā)明的創(chuàng)新還 在于在所述的光反射元件25與外殼26之間，還設(shè)有由所述的導(dǎo)熱透光材料 組成的導(dǎo)熱材料層32，而電路+反21上對(duì)應(yīng)每件LED22的位置i殳有過(guò)孔33,過(guò) 孔33內(nèi)壁上設(shè)有沉銅34將電路板21兩面的銅箔35相連，過(guò)孔33內(nèi)填充有焊 錫或其它導(dǎo)熱材料構(gòu)成的導(dǎo)熱柱36，所述的導(dǎo)熱柱36 —端與LED22相接觸， 另一端與所述的導(dǎo)熱材料層32接觸，從而將LED22的熱量傳導(dǎo)至所述的導(dǎo)熱 材料層32,并通過(guò)外殼26傳導(dǎo)至外部。為了加快散熱速度，所述的外殼26優(yōu) 選釆用金屬材質(zhì)。
值得補(bǔ)充的是
所述的隔熱透光元件28可以是隔熱透光玻璃、隔熱透光塑料片或者隔熱透 光塑料膜。
所述的導(dǎo)熱透光材料27是硅膠或者VU膠。所述的導(dǎo)熱材料層32的材質(zhì) 與導(dǎo)熱透光材料27 —致，可以是硅膠或者VU膠。此時(shí)，導(dǎo)熱柱36也可以采 用同樣的材質(zhì)(硅膠或者VU膠)，使電路板21兩側(cè)的熱量傳導(dǎo)效率更佳。
所述的LED22由紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)三色LED22為一組 的多組LED22組成，或由多件白色(W ) LED22組成。
應(yīng)當(dāng)理解，以上結(jié)合實(shí)施例的說(shuō)明對(duì)本發(fā)明而言只是說(shuō)明性而非限制性的， 在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可對(duì)本發(fā)明做出許多變更和修改，其都將落 在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，在直下式BLU中使用，其包括一個(gè)電路板，所述的電路板一側(cè)設(shè)有多個(gè)LED，所述的LED并通過(guò)所述的電路板進(jìn)行電連接；所述的LED發(fā)出的光通過(guò)光擴(kuò)散元件的擴(kuò)散作用，形成亮度均勻的平面光，然后經(jīng)光增亮元件后輸出；所述的電路板另一側(cè)設(shè)有將LED的漏光反射回去的光反射元件，而且所述的電路板、光反射元件、光擴(kuò)散元件和光增亮元件外還罩設(shè)有一個(gè)外殼；其特征在于在所述的LED上覆設(shè)有一層導(dǎo)熱透光材料，而且在所述的導(dǎo)熱透光材料與光擴(kuò)散元件之間還設(shè)有隔熱透光元件，所述的隔熱透光元件與導(dǎo)熱透光材料之間形成有一個(gè)散熱空間，所述的外殼的相對(duì)于所述的散熱空間形成有至少兩個(gè)空氣對(duì)流孔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，其 特征在于在所述的光反射元件與外殼之間，還設(shè)有由所述的導(dǎo)熱透光材料組 成的導(dǎo)熱材料層，而電路板上對(duì)應(yīng)每件LED的位置設(shè)有貫穿的過(guò)孔，過(guò)孔內(nèi)填 充有導(dǎo)熱柱，且所述的導(dǎo)熱柱一端與LED相"^妻觸，另一端與所述的導(dǎo)熱材料層 接觸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊， 其特征在于所述的外殼是金屬材質(zhì)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，其 特征在于過(guò)孔內(nèi)壁上還設(shè)有沉銅將電路板兩面的銅箔相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源，其特征在于所述光源或由紅色、 綠色、藍(lán)色共三色LED為一組的多組LED組成；或由多件白色LED組成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔熱透光元件，其特征在于所述隔熱透光元件 是隔熱透光玻璃、隔熱透光塑料片或者隔熱透光塑料膜。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，其 特征在于所述的導(dǎo)熱柱是由焊錫構(gòu)成，或者由導(dǎo)熱透光材料構(gòu)成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或7所述的導(dǎo)熱透光材料，其特征在于所述的導(dǎo) 熱透光材料是硅膠或者VU膠。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，其 特征在于在一個(gè)所述空氣對(duì)流孔處設(shè)置有強(qiáng)制排熱風(fēng)扇。
全文摘要
本發(fā)明是一種具有導(dǎo)熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)的LED光源模塊，在直下式BLU中使用，其包括一個(gè)電路板，并電連接有多個(gè)LED，所述的LED發(fā)出的光通過(guò)光擴(kuò)散元件，然后照射在LCD上；電路板另一側(cè)設(shè)有將LED的漏光反射回去的光反射元件，而且上述元件均罩設(shè)在一個(gè)外殼中；其中在所述的LED上覆設(shè)有一層導(dǎo)熱透光材料，而且在所述的導(dǎo)熱透光材料與光擴(kuò)散元件之間還設(shè)有隔熱透光元件，所述的隔熱透光元件與導(dǎo)熱透光材料之間形成有一個(gè)散熱空間，所述的外殼的相對(duì)于所述的散熱空間形成有至少兩個(gè)空氣對(duì)流孔。由此達(dá)到盡快傳出和散發(fā)LED發(fā)出的熱量，降低LED光源模塊內(nèi)溫度、穩(wěn)定模塊的色平衡、延長(zhǎng)模塊使用壽命的目的。
文檔編號(hào)F21V29/00GK101187463SQ20071030567
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者義 宋, 蘇遵惠 申請(qǐng)人:深圳帝光電子有限公司