[发明专利]热电致冷器及采用该热电致冷器的照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种热电致冷器，尤其涉及一种具有较佳散热效率的热电致冷器，以及一种采用该热电致冷器的照明装置。

背景技术

目前，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)因具光质佳及发光效率高等特性而逐渐取代冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)，成为照明装置中的发光元件，具体可参阅Michael S.Shur等人在IEEE系统，American Control Conference(2005年10月)上发表的“Solid-State Lighting：Toward Superior Illumination”一文。

发光二极管在使用过程中的稳定性容易受周围温度的影响，例如，当温度过高时，发光二极管的发光强度容易发生衰减，从而导致其使用寿命变短。

通常，为了使发光二极管所发出的热量能够较快地散发出去，可使用热电致冷器(thermoelectric Cooler，TE Cooler)对发光二极管进行散热，传统的热电致冷器一般包括相对设置的一个冷端及一个热端，该发光二极管设置在一电路板上，该电路板与热电致冷器的冷端热性连接，当对该热电致冷器通电时，该热电致冷器可将热量从发光二极管移出，并经由其冷端强迫转移至其热端，从而可利用与该热端相接触的散热装置，如散热鳍片等将热量进行进一步传导并最终散发至外界。

现有的热电致冷器的热端及冷端通常为绝缘材料，如陶瓷等，其具有较大的热阻，使得现有热电致冷器的散热效率低下，且现有技术中，热电致冷器的冷端与电路板之间，以及热电致冷器的热端与散热装置之间通常使用导热胶，如银胶等，以将热电致冷器与电路板及散热装置连接在一起，而导热胶的热阻较大，其进一步降低了热电致冷器的散热效率。

有鉴于此，提供一种具有较佳散热效率的热电致冷器及采用该热电致冷器的一种照明装置实为必要。

发明内容

下面将以实施例说明一种热电致冷器及采用该热电致冷器的一种照明装置。

一种热电致冷器，包括多个P型半导体柱、多个N型半导体柱、多个连接电路、一个冷端及一个热端，该多个连接电路将该多个P型半导体柱及该多个N型半导体柱电连接在一起，该多个P型半导体柱、多个N型半导体柱及该多个连接电路夹设在该冷端与该热端之间且分别与该冷端及该热端形成热性连接，该冷端包括一个第一金属板及一个形成在该第一金属板上的第一金属氧化物绝缘薄膜，且该第一金属氧化物绝缘薄膜位于该第一金属板的邻近该多个P型半导体柱、多个N型半导体柱及多个连接电路的一侧。

以及，一种采用上述热电致冷器进行导热的照明装置，该照明装置包括上述热电致冷器；至少一个光源，设置在热电致冷器的冷端的第一金属板上并与该热电致冷器形成热性连接；以及一个散热装置，设置在热电致冷器的热端上并与该热电致冷器形成热性连接。

相对于现有技术，本发明所述的热电致冷器通过将其冷端设置为包括一个第一金属板，及一个形成在该第一金属板上的第一金属氧化物绝缘薄膜，以将至少一个光源设置在该第一金属板上，从而可连接该热电致冷器与散热装置，达成利用热电致冷器将至少一个光源发出的热量传导至散热装置进行散热的目的。由于第一金属板及第一金属氧化物绝缘薄膜的导热性能较好，使得包括该第一金属板及第一金属氧化物绝缘薄膜的热电致冷器的冷端具有较佳的热传导性，因此该热电致冷器具有较佳的散热效率，可有效保障采用该热电致冷器进行导热的照明装置的发光特性。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的热电致冷器的剖面示意图。

图2是图1所示热电致冷器的冷端的剖面示意图。

图3是图1所示热电致冷器的热端的剖面示意图。

图4是图2所示冷端的第一金属氧化物绝缘薄膜的剖面示意图。

图5是本发明第二实施例提供的照明装置的剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。

请参阅图1，本发明第一实施例提供的一种热电致冷器10，其包括多个P型半导体柱11、多个N型半导体柱13、多个连接电路15、一个冷端12、以及一个热端14。

该多个P型半导体柱11及多个N型半导体柱13可采用碲化合物，如碲化铋(Bi₂Te₃)或锑化合物等作为材料。该连接电路15可将该多个P型半导体柱11及该多个N型半导体柱13电连接在一起，其可具体采用铝、锡、银、铜、金或合金等导电材料制成。