專利名稱:一種大功率led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED燈照明器件領(lǐng)域,尤其是一種采用熱管散熱方式的大功率 LED燈。
背景技術(shù):
城市照明亮化工程的推進(jìn),高性能大功率LED燈被廣泛應(yīng)用于道路、建筑、 廣場(chǎng)等室內(nèi)外的照明亮化場(chǎng)合上。隨著這種LED燈功率的提高,發(fā)熱量也隨之 增加,燈殼內(nèi)的大功率LED芯片發(fā)出的熱量如果不能及時(shí)排出,將導(dǎo)致大功率 LED燈不能正常發(fā)光。上述現(xiàn)象的出現(xiàn),主要是LED燈的芯片在工作時(shí)產(chǎn)生的 熱量不能迅速傳遞到散熱器表面,從而產(chǎn)生結(jié)溫,當(dāng)結(jié)溫超過一定值時(shí),就會(huì) 使芯片產(chǎn)生較大光衰甚至燒壞,嚴(yán)重影響LED燈壽命。大功率LED燈,當(dāng)功率 達(dá)到100W以上時(shí),如果采用自然對(duì)流方式散熱,只能用熱管散熱器散熱,而 且熱管散熱器是目前最好的傳遞熱量的器件。目前使用的熱管散熱器與LED 芯片基板是分體部件,裝配時(shí)用螺絲把封裝LED芯片(a)的基板(b)與熱管
散熱器的冷媒板(c)連接,為增加導(dǎo)熱效果, 一般在熱管散熱器的冷媒板(c) 與基板(b)之間涂上導(dǎo)熱硅脂(d),如圖1所示。上述結(jié)構(gòu)中,封裝LED 芯片(a)的基板(b)與熱管散熱器的冷媒板(c)連接后,在金屬連接界面 產(chǎn)生熱阻,該連接界面的熱阻拖慢了散熱效率,使LED燈的功率局限于300W 以下,而且耗能多,致使成本增大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種散熱效率高、適用性強(qiáng)、 能促進(jìn)產(chǎn)品向高功率發(fā)展、有效降低成本的大功率LED燈。
本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種大功率LED燈,包括LED芯片及熱
3管散熱器,熱管散熱器包括冷媒板和連接在冷媒板上的散熱管,散熱管內(nèi)裝有
冷媒介質(zhì),散熱管上設(shè)有散熱翅,其特征在于所述LED芯片直接封裝在冷媒 板上,冷媒板內(nèi)開有貯冷媒腔體,貯冷媒腔體與散熱管連通,貯冷媒腔體內(nèi)充 滿冷媒介質(zhì)流,散熱管內(nèi)的冷媒介質(zhì)與貯冷媒腔體內(nèi)的冷媒介質(zhì)連通成一熱量 傳輸媒介,構(gòu)成LED芯片產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)的熱散發(fā)通道。
上述結(jié)構(gòu)的改進(jìn)中,所述散熱管通過焊接固定在冷媒板上、并與貯冷媒腔 體連通。
作為上述結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)及細(xì)化,所述散熱管插入到貯冷媒腔體內(nèi);或 者,所述散熱管的端口平接在冷媒板的側(cè)壁上、并貯冷媒腔體連通。
上述的任何一種結(jié)構(gòu)中,所述冷媒板為鋁基板;或者,所述冷媒板為銅基板。
本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中集中式封裝、熱管散熱器(帶散熱翅)結(jié)構(gòu)的大功率 LED燈進(jìn)行改進(jìn),將LED芯片直接封裝在冷媒板上,并在冷媒板內(nèi)開有與散熱 管連通的貯冷媒腔體,散熱管與貯冷媒腔體共同構(gòu)成一冷媒腔,構(gòu)成LED芯片 產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)的熱散發(fā)通道,LED芯片所產(chǎn)生的熱量直接、及時(shí)地通 過冷媒板傳輸?shù)嚼涿浇橘|(zhì)上,進(jìn)而通過散熱管、散熱翅實(shí)現(xiàn)向外散發(fā)熱量,取 代了傳統(tǒng)技術(shù)冷媒板與用于封裝LEN芯片的基板之間的連接關(guān)系,避免了金屬 連接截面的熱阻,大大提高了大功率LED燈散的熱效率。此外,本發(fā)明所述的 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可在熱管散熱器(帶散熱翅)結(jié)構(gòu)的大功率LED燈廣方推廣, 適用性強(qiáng);同時(shí),由于本發(fā)明較好的解決了大功率LED燈的散熱問題,能有效 促使LED產(chǎn)品往高功率發(fā)展,突破了傳統(tǒng)產(chǎn)品集中式封裝大功率LED燈芯片只 能做到達(dá)300W以下的瓶頸,大地拓展了大功率LED燈的應(yīng)用領(lǐng)域;而且,本 發(fā)明所述的LED燈,減免了傳統(tǒng)產(chǎn)品在冷媒板與基板之間涂導(dǎo)熱硅脂的工序, 有效降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,產(chǎn)品一體化結(jié)構(gòu),增加了整體性,也大大避免產(chǎn)品 在運(yùn)輸或使用過程中出現(xiàn)松脫或損壞現(xiàn)象。
附圖1為背景技術(shù)所述傳統(tǒng)LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖 附圖2為本發(fā)明最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖3為本發(fā)明最佳實(shí)施例中,冷媒板與散熱管連接的結(jié)構(gòu)示意圖; 附圖4為本發(fā)明最佳實(shí)施例中,冷媒板與散熱管連接的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
根據(jù)附圖2所示,本發(fā)明所述的大功率LED燈,主要是針對(duì)集中式封裝、 熱管散熱器(帶散熱翅)結(jié)構(gòu)的大功率LED燈進(jìn)行,它包括LED芯片1及熱管 散熱器,熱管散熱器作為一個(gè)獨(dú)立的散熱機(jī)構(gòu),可對(duì)LED芯片1產(chǎn)生的熱量向 外傳導(dǎo),避免LED芯片1過熱。本發(fā)明所涉及的集中式結(jié)構(gòu)的LED燈,它的熱 管散熱器包括冷媒板2和散熱管3,散熱管3連接在冷媒板2上,散熱管3可 為鋁管、銅管或不銹鋼管,同時(shí),為了增強(qiáng)LED燈的散熱效果,散熱管3可設(shè) 置為多管結(jié)構(gòu)。散熱管3內(nèi)裝有冷媒介質(zhì),冷媒介質(zhì)一般均充滿散熱管3的內(nèi) 腔,散熱管3上設(shè)有散熱翅4,散熱翅4為太陽花翅片結(jié)構(gòu),可由鋁板片或銅 板片壓制而成。LED燈工作時(shí),散熱管3內(nèi)的冷媒介質(zhì)吸收了 LED芯片1產(chǎn)生 的熱量,然后將熱量傳輸?shù)缴岢?上,實(shí)現(xiàn)LED燈的散熱效果。
在圖2所示結(jié)構(gòu)中,本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中集中式封裝、熱管散熱器 (帶散熱翅)結(jié)構(gòu)的大功率LED燈的不足之處,將所述LED芯片1直接封裝在 冷媒板2上,冷媒板2既作為L(zhǎng)ED芯片1的安裝基板,也作為熱管散熱器的冷 媒基板。同時(shí),冷媒板2內(nèi)開有貯冷媒腔體5。貯冷媒腔體5與散熱管3連通, 貯冷媒腔體5內(nèi)充滿冷媒介質(zhì)流,散熱管3內(nèi)的冷媒介質(zhì)與貯冷媒腔體5內(nèi)的 冷媒介質(zhì)連通成一熱量傳輸媒介,構(gòu)成LED芯片1產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)的熱散 發(fā)通道。期間,貯冷媒腔體5可為可在冷媒板2內(nèi)一個(gè)大腔體,也可為多個(gè)相 互間隔開的小腔體。在該結(jié)構(gòu)的改進(jìn)中,所述散熱管3通過焊接固定在冷媒板 2上、并與貯冷媒腔體5連通。LED燈工作時(shí),LED芯片1所產(chǎn)生的熱量直接、 及時(shí)地通過冷媒板2傳輸?shù)嚼涿浇橘|(zhì)上,進(jìn)而通過散熱管3、散熱翅4實(shí)現(xiàn)向 外散發(fā)熱量,取代了傳統(tǒng)技術(shù)冷媒板2與用于封裝LED芯片1的基板之間的連 接關(guān)系,避免了金屬連接截面的熱阻,大大提高了大功率LED燈散的熱效率。在本發(fā)明所述的大功率LED燈結(jié)構(gòu)中,所述散熱管3插入到貯冷媒腔體5 內(nèi),在冷媒板2的側(cè)面接觸處通過焊接結(jié)構(gòu)將其與散熱管3固定,如圖2、圖 3所示;或者采用平座式來將散熱管3固定在冷媒板2,具體是將散熱管3的 端口平接在冷媒板2的側(cè)壁上、并貯冷媒腔體5連通,期間散熱管3與冷媒板 2之間同樣通過焊接結(jié)構(gòu)固定,如圖4所示。此外,在本發(fā)明所述的LED燈的 具體制造過程中,所述冷媒板2為鋁基板;或者,所述冷媒板2為銅基板。
采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的大功率LED燈,它的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可在熱管散熱器(帶 散熱翅4)結(jié)構(gòu)的大功率LED燈廣方推廣,適用性強(qiáng);它較好的解決了大功率 LED燈的散熱問題,能有效促使LED產(chǎn)品往高功率發(fā)展,突破了傳統(tǒng)產(chǎn)品集中 式封裝大功率LED燈芯片只能做到達(dá)300W以下的瓶頸,極大地拓展了大功率 LED燈的應(yīng)用領(lǐng)域;而且,本發(fā)明所述的LED燈,減免了傳統(tǒng)產(chǎn)品在冷媒板2 與基板之間涂導(dǎo)熱硅脂的工序,有效降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本;并且在今后的使用 過程中避免了因?qū)峁柚瑩]發(fā)而需進(jìn)行的定期維護(hù)工作;產(chǎn)品一體化結(jié)構(gòu),增 加了整體性,也大大避免產(chǎn)品在運(yùn)輸或使用過程中出現(xiàn)松脫或損壞現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1、一種大功率LED燈,包括LED芯片(1)及熱管散熱器,熱管散熱器包括冷媒板(2)和連接在冷媒板(2)上的散熱管(3),散熱管(3)內(nèi)裝有冷媒介質(zhì),散熱管(3)上設(shè)有散熱翅(4),其特征在于所述LED芯片(1)直接封裝在冷媒板(2)上,冷媒板(2)內(nèi)開有貯冷媒腔體(5),貯冷媒腔體(5)與散熱管(3)連通,貯冷媒腔體(5)內(nèi)充滿冷媒介質(zhì)流,散熱管(3)內(nèi)的冷媒介質(zhì)與貯冷媒腔體(5)內(nèi)的冷媒介質(zhì)連通成一熱量傳輸媒介,構(gòu)成LED芯片(1)產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)的熱散發(fā)通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于所述散熱管(3)通過焊接固定 在冷媒板(2)上、并與貯冷媒腔體(5)連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED燈,其特征在于所述散熱管(3) 插入到貯冷媒腔體(5)內(nèi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED燈,其特征在于所述散熱管(3) 的端口平接在冷媒板(2)的側(cè)壁上、并與貯冷媒腔體(5)連通。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的大功率LED燈,其特征在于所 述冷媒板(2)為鋁基板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的大功率LED燈,其特征在于所 述冷媒板(2)為銅基板。
全文摘要
本發(fā)明公開一種大功率LED燈,包括LED芯片及熱管散熱器,熱管散熱器包括冷媒板和連接在冷媒板上的散熱管,散熱管內(nèi)裝有冷媒介質(zhì),散熱管上設(shè)有散熱翅,LED芯片直接封裝在冷媒板上,冷媒板內(nèi)開有貯冷媒腔體,貯冷媒腔體與散熱管連通,貯冷媒腔體內(nèi)充滿冷媒介質(zhì)流,散熱管內(nèi)的冷媒介質(zhì)與貯冷媒腔體內(nèi)的冷媒介質(zhì)連通成一熱量傳輸媒介,構(gòu)成LED芯片產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)的熱散發(fā)通道。LED芯片所產(chǎn)生的熱量直接、及時(shí)地通過熱散發(fā)通道向外散發(fā),取代了傳統(tǒng)技術(shù)冷媒板與基板之間的連接關(guān)系,避免了金屬連接截面的熱阻,提高了大功率LED燈散的熱效率;而且,產(chǎn)品還具有適用性強(qiáng)、能促進(jìn)產(chǎn)品向高功率發(fā)展、有效降低成本的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F21S2/00GK101666440SQ20091019276
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者汪純燕 申請(qǐng)人:汪純燕