大功率led工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大功率LED工礦燈主動(dòng)散熱系統(tǒng)，由微通道主體、微通道蓋板、連接軟管、散熱體臺(tái)架、散熱器、微泵、微泵底座、微泵蓋板、風(fēng)扇支架和散熱風(fēng)扇依次安裝在LED工礦燈的后端構(gòu)成；微通道主體的一面和FR_4電路板貼合，另一面和微通道蓋板貼合，微通道蓋板上有整體水路進(jìn)水口、出水口，微通道進(jìn)口通過(guò)連接軟管通過(guò)散熱體臺(tái)架和散熱器的進(jìn)口連接，散熱器的出口通過(guò)散熱體臺(tái)架和微泵進(jìn)水口使用連接軟管連接，微泵出口通過(guò)連接軟管和微通道水路出口連接，此構(gòu)成整體水路循環(huán)，具有散熱效率高、使燈具結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，有效使光學(xué)器件所產(chǎn)生的熱量快速帶走，延長(zhǎng)整個(gè)LED燈壽命。
【專利說(shuō)明】 大功率LED工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明領(lǐng)域，特別涉及一種大功率LED工礦燈主動(dòng)散熱系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的冷卻方式以空冷散熱為主，但以目前電子器件所產(chǎn)生的高熱量而言，空冷散熱方式已無(wú)法全部將能量帶走。由于液體對(duì)流換熱系數(shù)遠(yuǎn)大于氣體對(duì)流換熱系數(shù)，且空氣對(duì)流熱傳系數(shù)無(wú)法隨流速增加而無(wú)限增加；利用液體冷卻方式在封閉的空間里不會(huì)產(chǎn)生不必要的余熱，因此水冷散熱系統(tǒng)具有可行性。
[0003]微通道散熱器10是一種新型的器件冷卻技術(shù)，具有很強(qiáng)的散熱能力。其結(jié)構(gòu)通常由熱傳導(dǎo)率較高的材料(如硅、銅或鋁等)利用精密機(jī)械或微制造技術(shù)來(lái)加工。由于微通道的特征尺寸一般在10 4!11到1 000 μπι之間，具有較大的體積/面積比、較高的對(duì)流熱傳導(dǎo)系數(shù)、較小的質(zhì)量和體積等優(yōu)點(diǎn)，非常適合于微型器件的封裝冷卻。
[0004]大功率工礦燈在電能轉(zhuǎn)化為光能的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生較多的熱量，如果不能及時(shí)很好的解決散熱問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致管芯溫度過(guò)高，引起LED光衰，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的性能，因此任何LED廣品散熱問(wèn)題也是應(yīng)該考慮和解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有大功率工礦燈存在的不足，提供一種基于微泵11主動(dòng)散熱系統(tǒng)的大功率LED工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)；
[0006]本設(shè)計(jì)基于主動(dòng)散熱系統(tǒng)思想，利用逆向設(shè)計(jì)方法，建立微通道主動(dòng)散熱系統(tǒng)。微通道流體介質(zhì)帶走LED產(chǎn)生的熱量，在微泵11的驅(qū)動(dòng)下通過(guò)空冷散熱器10和風(fēng)扇將熱量傳給空氣，冷卻后的水再通過(guò)管路回到微通道系統(tǒng)，如此反復(fù)，完成水的循環(huán)使用。
[0007]通過(guò)建立大功率LED陣列封裝模型，對(duì)微通道熱沉結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值仿真分析，分析結(jié)果顯示它比直微通道能更好地改善LED多芯片封裝的散熱條件，減小各芯片之間的溫度差，降低內(nèi)部流動(dòng)阻力。其次交錯(cuò)微通道結(jié)構(gòu)配備微泵11的微流體冷卻系統(tǒng)具有高效的冷卻能力，能夠有效將高密度熱流帶走，而因此所增加的功耗很小，在系統(tǒng)層面可以忽略不計(jì)。
[0008]本實(shí)用新型是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:大功率LED工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)，其特征在于，由微通道主體、微通道蓋板、連接軟管、散熱體臺(tái)架、散熱器、微泵、微泵底座、微泵蓋板、風(fēng)扇支架和散熱風(fēng)扇構(gòu)成；
[0009]微通道主體的一面和FR_4電路板貼合，另一面和微通道蓋板貼合，微通道蓋板上有水路進(jìn)水口、出水口，微通道進(jìn)口通過(guò)連接軟管通過(guò)散熱體臺(tái)架和散熱器的進(jìn)口連接，散熱器的出口通過(guò)散熱體臺(tái)架和微泵進(jìn)水口使用連接軟管連接，微泵出口通過(guò)連接軟管和微通道水路出口連接，此構(gòu)成整體水路循環(huán)。
[0010]微通道蓋板和散熱體臺(tái)架固定在一起，在散熱體臺(tái)架上固定微泵底座上，微泵固定在微泵底座上，由微泵蓋板封蓋，風(fēng)扇支架固定在散熱體臺(tái)架上，散熱風(fēng)扇固定于風(fēng)扇支架上，散熱風(fēng)扇及微泵電路由燈殼引出和后端電源控制模塊相連，使整個(gè)工礦燈通電工作。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:主動(dòng)散熱系統(tǒng)微通道熱沉(微型水冷散熱片)、高效微泵、流體工質(zhì)散熱器、散熱以及連接管路，具有散熱效率高、使燈具結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。有效使光學(xué)器件所產(chǎn)生的熱量快速帶走，延長(zhǎng)整個(gè)LED燈壽命。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1大功率工礦燈結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2微通道熱沉結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3大功率工礦燈電路示意圖。
[0015]圖中:1.遮光板，2.透鏡蓋板，3.COB光學(xué)透鏡，4.COB夾具，5.FR_4電路板，6.微通道主體，7.微通道蓋板，8.連接軟管，9.散熱體臺(tái)架，10.散熱器，11.微泵，12.微泵底座，13.微泵蓋板，14.風(fēng)扇支架，15.散熱風(fēng)扇，16.燈殼，17.進(jìn)水口 18.出水口。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]大功率LED工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)，由微通道主體6、微通道蓋板7、連接軟管8、散熱體臺(tái)架9、散熱器10、微泵11、微泵底座12、微泵蓋板13、風(fēng)扇支架14、散熱風(fēng)扇15、進(jìn)水口 17和出水口 18構(gòu)成；
[0018]微通道主體6的一面和FR_4電路板5貼合，另一面和微通道蓋板7貼合，形成主動(dòng)散熱系統(tǒng)的微通道熱沉，有效將熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散，此微通道結(jié)構(gòu)可顯著減低個(gè)芯片間溫度差，減小阻力，已達(dá)到工礦燈光學(xué)部分散熱需求。
[0019]圖2為微通道俯視圖，可詳細(xì)看出微通道各部分結(jié)構(gòu)。
[0020]微通道蓋板7上有水路進(jìn)水口 17、出水口 18，微通道進(jìn)口通過(guò)連接軟管8通過(guò)散熱體臺(tái)架9和散熱器10的進(jìn)口連接，散熱器10的出口通過(guò)散熱體臺(tái)架9和微泵11進(jìn)水口使用連接軟管8連接，微泵11出口通過(guò)連接軟管8和微通道水路出口 18連接，此構(gòu)成整體水路循環(huán)；
[0021]微通道蓋板7和散熱體臺(tái)架9固定在一起，在散熱體臺(tái)架9上固定微泵底座12上，微泵11固定在微泵底座12上，由微泵蓋板13封蓋，風(fēng)扇支架14固定在散熱體臺(tái)架9上，散熱風(fēng)扇15固定于風(fēng)扇支架14上；
[0022]較高溫度的水通過(guò)主動(dòng)散熱系統(tǒng)降低溫度，流回微通道熱忱中，反復(fù)循環(huán)，有效減低溫度。
[0023]散熱風(fēng)扇15及微泵11電路由燈殼16引出和后端電源控制模塊相連，使整個(gè)工礦燈通電工作。
[0024]圖3為工礦燈詳細(xì)電路圖，構(gòu)成整個(gè)LED燈正常工作電源部分。
[0025]根據(jù)上述說(shuō)明，結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的方案。
【權(quán)利要求】
1.大功率LED工礦燈的主動(dòng)散熱系統(tǒng)，其特征在于，由微通道主體(6)、微通道蓋板(7)、連接軟管(8)、散熱體臺(tái)架(9)、散熱器(10 )、微泵(11)、微泵底座(12)、微泵蓋板(13)、風(fēng)扇支架(14)和散熱風(fēng)扇(15)構(gòu)成； 微通道主體(6 )的一面和FR_4電路板(5 )貼合，另一面和微通道蓋板(7 )貼合，微通道蓋板(7)上有水路進(jìn)水口(17)、出水口(18)，微通道進(jìn)水口( 17)通過(guò)連接軟管(8)通過(guò)散熱體臺(tái)架(9)和散熱器(10)的進(jìn)口連接，散熱器(10)的出口通過(guò)散熱體臺(tái)架(9)和微泵(11)進(jìn)水口使用連接軟管(8 )連接，微泵(11)出口通過(guò)連接軟管(8 )和微通道水路出水口( 18 )連接,此構(gòu)成整體水路循環(huán)； 微通道蓋板(7)和散熱體臺(tái)架(9)固定在一起，在散熱體臺(tái)架(9)上固定微泵底座(12)上，微泵(11)固定在微泵底座(12)上，由微泵蓋板(13)封蓋,風(fēng)扇支架(14)固定在散熱體臺(tái)架(9)上,散熱風(fēng)扇(15)固定于風(fēng)扇支架(14)上,散熱風(fēng)扇(15)及微泵(11)電路由燈殼(16)引出和后端電源控制I吳塊相連。
【文檔編號(hào)】F21V29/67GK204227381SQ201420710334
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】李春峰, 許巖, 邊盾, 錢潔瑄, 謝斌, 朱永明 申請(qǐng)人:天津中環(huán)電子照明科技有限公司