專利名稱：一種分散型液體散熱led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈具，主要涉及一種用導(dǎo)熱液體進(jìn)行散熱的分散型液體散熱 LED燈具。
背景技術(shù)：
目前，LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時(shí)間短、對(duì)環(huán) 境無(wú)污染、多色發(fā)光等的優(yōu)點(diǎn)，LED的內(nèi)在特征決定了它是最理想的光源去代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光 源，它有著廣泛的用途，它被認(rèn)為將不可避免地替代現(xiàn)有照明器件。 市場(chǎng)上應(yīng)用的大功率LED光源主要是依靠光源與散熱器之間填充導(dǎo)熱材料進(jìn)行 散熱。其結(jié)構(gòu)一般通過(guò)銀漿焊接或者共晶焊接將芯片固定在支架上，支架通過(guò)導(dǎo)熱填充材 料與散熱器相連，一般填充材料的導(dǎo)熱率為2w/m. . k，散熱方式主要以傳導(dǎo)散熱方式。但依 靠傳導(dǎo)散熱存在以下問(wèn)題 1、填充材料的熱容低 目前，大多選用鋁基板做為散熱器材料，雖然普通鋁基板的熱導(dǎo)率為203w/m. k，但 鋁的熱容較低，0.88W(fj/(kg. °C )。若需滿足大功率LED照明裝置的散熱，需增加散熱裝 置的表面積，不但使得提高了產(chǎn)品成本，且當(dāng)散熱裝置表面積較大時(shí)，可能導(dǎo)致散熱不均勻 而無(wú)法達(dá)到預(yù)期的散熱效果。 2、難于裝配精確 裝配時(shí)支架與散熱器之間間隙過(guò)大，連接時(shí)需涂覆導(dǎo)熱硅脂導(dǎo)熱，導(dǎo)致增加一層 散熱介質(zhì)，使得散熱距離大，難以裝配。 3、 LED芯片易被損壞 散熱器面積增大，同時(shí)支架與散熱器之間的間隙過(guò)大，這樣裝導(dǎo)致了大功率LED 燈具的熱量無(wú)法快速均勻傳遞到散熱器各個(gè)部分，使熱量聚集在LED芯片上，可能導(dǎo)致LED 芯片熱損壞。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種分散型液體散熱LED燈具，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具散熱 效果差、LED芯片使用壽命短的問(wèn)題。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下 該分散型液體散熱LED燈具，包括LED光源、燈頭、導(dǎo)線、散熱裝置和LED光源驅(qū)動(dòng) 裝置，LED光源設(shè)置于鋁基板上，LED光源與LED光源驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)導(dǎo)線連通，散熱裝置內(nèi)設(shè) 置有填充導(dǎo)熱液體的腔體，LED光源驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于絕緣燈頸內(nèi)；散熱裝置一側(cè)與鋁基板 通過(guò)絕緣導(dǎo)熱膠密封連接，另一側(cè)與絕緣燈頸密封連接；絕緣燈頸遠(yuǎn)離散熱裝置一側(cè)與燈 頭連接。 以上所述鋁基板和散熱裝置通過(guò)螺栓固定在絕緣燈頸上。 以上所述腔體與絕緣燈頸的密封連接是螺紋連接或卡接，接口處設(shè)置有密封圈。[0015] 以上所述鋁基板上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)線孔，絕緣燈頸上與腔體連接一 側(cè)設(shè)置有第二導(dǎo)線孔；導(dǎo)線通過(guò)第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔將LED光源與LED光源驅(qū)動(dòng)裝置 連接；第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔用絕緣導(dǎo)熱膠或密封圈密封。 以上所述第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔之間設(shè)置有用于導(dǎo)線穿過(guò)腔體的導(dǎo)線管。 以上所述腔體內(nèi)填充的導(dǎo)熱液體為腔體體積的60 % 100%，導(dǎo)熱液體在標(biāo)準(zhǔn)大 氣壓下沸點(diǎn)^ 7(TC、熱容^ 3*103J/(kg. °C )。 以上所述的導(dǎo)熱液體是水、氨、二氧化碳、二氧化硫或變壓器油。 以上所述LED光源基板是銅鍍銀基板、95陶瓷基板或鋁質(zhì)基板。 以上所述的散熱裝置是板式散熱器、螺旋式散熱器、鰭片式散熱器、太陽(yáng)花散熱器。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于 1、有效地提高了散熱率 本發(fā)明增設(shè)了用于填充導(dǎo)熱液體的腔體，用液體替代導(dǎo)熱填充材料，液體的熱傳 導(dǎo)方式是對(duì)流傳導(dǎo)，大大優(yōu)于使用傳統(tǒng)散熱材料的效果；減少了多層多熱介質(zhì)的加入，導(dǎo)熱 液體僅通過(guò)密封裝置直接與LED光源接觸。 2、多種散熱方式結(jié)合使用 使散熱方式以對(duì)流和傳導(dǎo)并存方式，導(dǎo)熱速度快，熱量的均勻度高。 3、裝配簡(jiǎn)單 裝配時(shí)不用考慮散熱器與支架的距離，僅需解決LED光源與導(dǎo)熱液體之間的密封
即可，減少裝配誤差。 4、延長(zhǎng)了 LED芯片使用壽命 導(dǎo)熱液體與LED光源通過(guò)導(dǎo)熱性高的密封材料接觸，其高熱容和強(qiáng)流動(dòng)性使得 LED光源工作時(shí)產(chǎn)生的熱量能夠被均勻吸納，LED光源的發(fā)熱不至大量集中在芯片無(wú)法散 出，芯片溫度不宜堆積，大大延長(zhǎng)芯片使用壽命；同時(shí)，導(dǎo)熱液體與散熱裝置直接接觸，極大 地提高了散熱裝置的散熱效率。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明LED照明裝置用散熱方法進(jìn)行詳述。 該分散型液體散熱LED燈具，包括LED光源1、燈頭2、導(dǎo)線3、散熱裝置4和LED光 源驅(qū)動(dòng)裝置5， LED光源設(shè)置于鋁基板6上，LED光源與LED光源驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)導(dǎo)線連通，散 熱裝置內(nèi)設(shè)置有填充導(dǎo)熱液體的腔體7， LED光源驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于絕緣燈頸8內(nèi)；鋁基板和 散熱裝置通過(guò)螺栓固定在絕緣燈頸上；散熱裝置一側(cè)與鋁基板通過(guò)絕緣導(dǎo)熱膠密封連接， 另一側(cè)與絕緣燈頸密封連接；絕緣燈頸遠(yuǎn)離散熱裝置一側(cè)與燈頭連接。腔體與絕緣燈頸的 密封連接是螺紋連接或卡接，接口處設(shè)置有密封圈9。 LED光源與光源驅(qū)動(dòng)裝置之間目前采取的均為導(dǎo)線電連接，該處采用導(dǎo)線內(nèi)接的 方式，導(dǎo)線從驅(qū)動(dòng)裝置腔體與導(dǎo)熱液體接觸面引出，也就是導(dǎo)線通過(guò)腔體，這樣導(dǎo)線將浸泡在導(dǎo)熱液體中，這時(shí)應(yīng)從兩個(gè)部分同時(shí)做好密封，分別是驅(qū)動(dòng)裝置腔體上引出導(dǎo)線處的密 封和LED照明裝置導(dǎo)線引入處做好密封，并在導(dǎo)線上增設(shè)防水層，也可在導(dǎo)熱液體中直接 設(shè)置導(dǎo)線腔體，導(dǎo)線腔體直接與驅(qū)動(dòng)裝置腔體和LED光源密封裝置密封連接并設(shè)置有導(dǎo)線 安裝空間。 采用導(dǎo)線內(nèi)接的方式時(shí)，光源基板上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)線孔，絕緣燈
頸上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第二導(dǎo)線孔；導(dǎo)線通過(guò)第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔將LED光源與
LED光源驅(qū)動(dòng)裝置連接；第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔用絕緣導(dǎo)熱膠密封。 腔體內(nèi)填充的導(dǎo)熱液體為腔體體積的60% 100%，導(dǎo)熱液體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸
點(diǎn)> 7(TC、熱容^ 3*103J/(kg. °C )。其中以水、氨、二氧化碳、二氧化硫或變壓器油為佳。
散熱裝置是板式散熱器、螺旋式散熱器、鰭片式散熱器、太陽(yáng)花散熱器。 在工作過(guò)程中，首先，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)LED光源通電，驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)導(dǎo)線與LED光
源之間電連接，LED光源在通電后進(jìn)行工作并產(chǎn)生熱量。導(dǎo)熱液體將LED光源產(chǎn)生的熱量
導(dǎo)入自身，導(dǎo)熱液體吸收熱量后溫度升高，由于液體的均勻性高、熱容大，可使LED照明裝
置在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量均勻的被導(dǎo)熱液體吸收，避免因熱容小的原因?qū)е麓罅繜崃繜o(wú)法在
短時(shí)間內(nèi)散出而對(duì)LED光源芯片造成損壞。同時(shí)，在導(dǎo)熱液體與LED光源之間設(shè)置有密封
裝置；防止導(dǎo)熱液體流入LED光源。 最后，導(dǎo)熱液體在吸收熱量的同時(shí)，會(huì)將熱量傳遞至與其接觸的散熱裝置；由于散 熱裝置一般選取熱傳導(dǎo)率較高的金屬，其中以鋁最佳，導(dǎo)熱液體均勻的將熱量傳遞至表面 積大的散熱裝置，可使得熱量迅速通過(guò)散熱裝置與空氣進(jìn)行熱交換完成散熱，有效地提高 了散熱裝置的散熱效率。 本發(fā)明增設(shè)用于填充導(dǎo)熱液體的腔體，液體替代導(dǎo)熱填充材料，液由于體的導(dǎo)熱 系數(shù)高，大大優(yōu)于使用傳統(tǒng)散熱材料的效果；同時(shí)也減少了多層多熱介質(zhì)的加入導(dǎo)致散熱 效率低下的問(wèn)題。導(dǎo)熱液體僅通過(guò)光源基座直接與LED光源接觸，且散熱方式以對(duì)流和傳 導(dǎo)并存方式，導(dǎo)熱速度快，溫度的均勻度高，芯片溫度不宜堆積，大大延長(zhǎng)芯片使用壽命。導(dǎo) 熱液體與散熱裝置直接接觸，極大地提高了散熱裝置的散熱效率。裝配時(shí)不用考慮散熱器 與支架的距離，僅需解決LED光源與導(dǎo)熱液體之間的密封即可，減少裝配誤差；同時(shí)，導(dǎo)熱 液體與LED光源通過(guò)導(dǎo)熱性高的密封材料接觸，其高熱容和強(qiáng)流動(dòng)性使得LED光源工作時(shí) 產(chǎn)生的熱量能夠被均勻吸納，LED光源的發(fā)熱不至大量集中在芯片無(wú)法散出，延長(zhǎng)了LED芯 片的使用壽命。
權(quán)利要求一種分散型液體散熱LED燈具，包括LED光源、燈頭、導(dǎo)線、散熱裝置和LED光源驅(qū)動(dòng)裝置，所述LED光源設(shè)置于鋁基板上，所述LED光源與LED光源驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)導(dǎo)線連通，其特征在于所述散熱裝置內(nèi)設(shè)置有填充導(dǎo)熱液體的腔體，所述LED光源驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于絕緣燈頸內(nèi)；所述散熱裝置一側(cè)與鋁基板通過(guò)絕緣導(dǎo)熱膠密封連接，另一側(cè)與絕緣燈頸密封連接；所述絕緣燈頸遠(yuǎn)離散熱裝置一側(cè)與燈頭連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述鋁基板和散熱裝置通過(guò)螺栓固定在絕緣燈頸上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述腔體與絕緣燈頸的密封連接是螺紋連接或卡接，接口處設(shè)置有密封圈。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述鋁基板上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)線孔，絕緣燈頸上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第二導(dǎo)線孔；所述導(dǎo)線通過(guò)第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔將LED光源與LED光源驅(qū)動(dòng)裝置連接；所述第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔用絕緣導(dǎo)熱膠或密封圈密封。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔之間設(shè)置有用于導(dǎo)線穿過(guò)腔體的導(dǎo)線管。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述腔體內(nèi)填充的導(dǎo)熱液體為腔體體積的60% 100%，所述的導(dǎo)熱液體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)> 70。C、熱容^ 3*103J/(kg. °C )。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述的導(dǎo)熱液體是水、氨、二氧化碳、二氧化硫或變壓器油。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的分散型液體散熱LED燈具，其特征在于所述的散熱裝置是板式散熱器、螺旋式散熱器、鰭片式散熱器、太陽(yáng)花散熱器。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種液體散熱LED燈具，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具散熱效果差、LED芯片使用壽命短的問(wèn)題。該液體散熱LED燈主要是在散熱裝置垂直于光源基板方向的中部設(shè)置有填充導(dǎo)熱液體的腔體；其中LED光源驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于絕緣燈頸內(nèi)，腔體一側(cè)與光源基板密封連接，另一側(cè)與絕緣燈頸密封連接；絕緣燈頸遠(yuǎn)離腔體一側(cè)與燈頭連接。本實(shí)用新型增設(shè)的用于填充導(dǎo)熱液體的腔體，用液體替代導(dǎo)熱填充材料，液體的熱傳導(dǎo)方式是對(duì)流傳導(dǎo)，減少了多層多熱介質(zhì)的加入，有效地提高了散熱效果。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK201448618SQ20092003426
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者楊顏紅 申請(qǐng)人:陜西日升源創(chuàng)能科技有限公司;楊顏紅;王曉榮;高海洲