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高功率led散熱裝置的制作方法

文檔序號:2887847閱讀:196來源:國知局
專利名稱:高功率led散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型是涉及到高功率LED照明散熱方面的,尤其是根據(jù)由金屬基PCB印刷電路板、LED、半"回"形熱對流金屬管、金屬散熱片、溫度傳感器安裝口構(gòu)成的散熱裝置。
技術(shù)背景'
目前用于室內(nèi)、道路照明方面市售的LED燈,主要技術(shù)特征分為兩種其一,是將LED均勻分布地焊接到鋁基PCB印刷電路板(行業(yè)稱LED燈板)上后,再把LED燈板的背面(非LED器件焊接面)涂上導熱硅脂和翅形鋁散熱片的平面壓緊、固定;其二, LED和鋁基PCB電路板焊接完畢后,在燈板背面和共知的"熱管"熱端緊密配合,"熱管"另一冷凝端是封閉的,且穿過多組平行金屬散熱片。其一的目的是這樣來實現(xiàn)的當LED被通電點亮后,所發(fā)出的熱量經(jīng)LED金屬熱沉、鋁基'PCB、鋁質(zhì)翅形片、空氣散發(fā)出去。所存在的問題是由于它是基于固體熱傳導進行傳熱的;再者,LED金屬熱沉散熱面積很小,熱流密度大;又因從熱沉、鋁基PCB板、鋁質(zhì)翅形片、空氣熱阻大,導致熱傳導速度慢、LED結(jié)溫高,特別是隨環(huán)境溫度升高會使LED結(jié)溫非線性升高,這樣對LED的壽命、光效、光衰是極為不利的。其二的目的是這樣來實現(xiàn)的當LED燈板工作溫度升高時,熱量通過"熱管"的管壁傳導給"熱管"內(nèi)的工作液體,工作液體溫度升高后,蒸發(fā)成氣體,氣體在"熱管"內(nèi)真空中迅速擴散,將氣體中熱量傳給"熱管"外-部的散熱片,同時又變成液體回到熱端,反復循環(huán)進行散熱。它所存在的問題是"熱管"內(nèi)部相對于"熱管"外部的空氣而言是有壓力的,無論是正壓、負壓,由于工藝材料、使用場合的多變, 一旦泄露,"熱管"失效。不僅制造工藝成本高、工作可靠性差,而且用戶是無法維護的缺點。
本實用新型所提供的高功率LED散熱裝置,它不僅利用液體內(nèi)部極小的壓力
進行熱對流方式快速地傳熱,使LED工作結(jié)溫遠低于安全結(jié)溫,而且使LED的壽命、光效、光衰技術(shù)指標大幅度提高,還具備制造簡單、維護方便、可靠性高的優(yōu)點。
為了解決上述任務(wù),本實用新型所采用的方案是半"回"形金屬管自然形成的兩個端口,它分別和一個扁平狀金屬盒對稱的側(cè)面連接,使扁平狀金屬盒的空腔和半"回"形金屬管兩端相通,即形成連通器。并將連通器注滿液體。
將LED燈板的背面(非LED器件焊接面)涂上導熱硅脂和扁平狀金屬盒的平面壓緊、固定;半"回"形金屬管既可和鋁質(zhì)翅形散熱片貼合,也可穿過多組平行金屬散熱片。其目的是這樣來實現(xiàn)的當LED點亮后,LED產(chǎn)生的熱量通過金屬基PCB電路板傳導給扁平金屬盒壁、盒中的液體,盒中液體受熱后迅速對流擴散,且溫度不斷升高。平時,半"回"形金屬管兩豎管內(nèi)液體重力差相等,由于下方金屬盒內(nèi)液體溫度升高,重力差平衡被打破,另外由于扁平盒放置不是絕對水平、流體的熱紊亂,都有利于在半"回"形金屬管一側(cè)豎管中的液體上升,另一側(cè)豎管中的液體下降形成對流;液體中的熱量通過半"回"形金屬管的上部平管傳導給散熱片,散熱片不斷地將熱量和空氣形成對流散發(fā)出去。并且隨著LED溫度的升高,液體的熱對流速度加快,反之亦然。形成動態(tài)的熱擴散、對流的方式散熱。在金屬扁平盒的一側(cè)置有便于溫度檢測的溫度傳感器安裝口。
當然,扁平狀金屬盒也可以是其它幾何形狀。
從上述的高功率LED散熱裝置,它不僅具有液體內(nèi)部壓力極小、熱擴散及對流速度快、LED工作結(jié)溫低、而且使LED的壽命、光效、光衰技術(shù)指標大幅度提高,還具備制造簡單、維護方便、可靠性高的優(yōu)點。


以下結(jié)合附圖實例作進一步說明。
附圖1高功率LED散熱裝置的液體熱對流原理圖。
附圖2 LED散熱結(jié)構(gòu)剖視圖(垂直于附圖1紙面方向剖切左視)。
具體實施方式
附圖1中的半"回"形金屬熱對流管(1)、 (2)的兩個端口分別和長方形扁平金屬盒(3)的左右側(cè)對口焊接,使半"回"形金屬熱對流管(1)、 (2)和長方形金屬扁平盒(3)中的空腔相通,即形成連通體。當扁平金屬盒(3)下表面溫度度升高,導致扁平金屬盒(3)中的液體上升對流、擴散。在沒有加熱前,半"回"形金屬熱對流管(1)、 (2)兩豎管內(nèi)液體重力差相等,由于扁平金屬盒(3)內(nèi)液體溫度升高,豎管內(nèi)重力差平衡被打破,從而使半"回"形金屬熱對流管(1)、 (2) —側(cè)的豎管中的液體上升,另一側(cè)的豎管中的液體下降,形成對流。并且隨著液體的溫度的升高,液體的熱對流速度加快。反之亦然。溫度傳感器安裝接口 (4)是便于外部連接的安裝口。
附圖2中的LED (6)焊接到金屬基PCB電路板(7)上后,在金屬基PCB電路板(7)的非器件面(上表面)涂上導熱硅脂,再和長方形金屬扁平盒(3)的下表面貼合、固定。當LED (6)點亮后,LED (6)產(chǎn)生的熱量,通過金屬基PCB電路板(7)、扁平金屬盒(3)壁面、扁平金屬盒(3)中的液體、半"回"形金屬熱對流管(1)、 (2)、翅形鋁散熱片(5),不斷將熱量和空氣形成對流散發(fā)出去。
權(quán)利要求1、一種由多條半“回”形金屬熱對流管(1)、(2)、長方形扁平金屬盒(3)、溫度傳感器安裝口(4)、翅形鋁散熱片(5)、多個LED(6)、金屬基PCB電路板(7)構(gòu)成的散熱裝置,其特征在于半“回”形金屬熱對流管(1)、(2)的兩個端口分別和長方形扁平金屬盒(3)的左右側(cè)焊接,使半“回”形金屬熱對流管(1)、(2)和長方形金屬扁平盒(3)中的空腔相通,即形成連通體;傳感器安裝口位于長方形扁平金屬盒(3)的上面,并和長方形扁平金屬盒(3)內(nèi)腔相通。
專利摘要本實用新型公開了高功率LED散熱裝置,半“回”形金屬熱對流管(1)、(2)的兩個端口分別和長方形扁平金屬盒(3)的側(cè)面焊接,即形成連通體。LED點亮時產(chǎn)生的熱量,通過金屬基PCB電路板(7)、扁平金屬盒(3)中的液體、半“回”形金屬熱對流管(1)、(2)、翅形鋁散熱片(5)、空氣形成熱對流,不斷地將熱量散發(fā)出去??赏ㄟ^溫度傳感器檢測工作液體溫度。具有LED的工作結(jié)溫快速降低、維護方便、可靠性高的優(yōu)點。
文檔編號F21V29/00GK201331036SQ20092012901
公開日2009年10月21日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者潘佩昌 申請人:潘佩昌
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