[实用新型]高功率LED散热装置

说明书

所属技术领域：

本实用新型是涉及到高功率LED照明散热方面的，尤其是根据由金属基PCB 印刷电路板、LED、半“回”形热对流金属管、金属散热片、温度传感器安装口 构成的散热装置。

背景技术：

目前用于室内、道路照明方面市售的LED灯，主要技术特征分为两种：其一， 是将LED均匀分布地焊接到铝基PCB印刷电路板(行业称LED灯板)上后，再 把LED灯板的背面(非LED器件焊接面)涂上导热硅脂和翅形铝散热片的平面 压紧、固定；其二，LED和铝基PCB电路板焊接完毕后，在灯板背面和共知的“热 管”热端紧密配合，“热管”另一冷凝端是封闭的，且穿过多组平行金属散热片。 其一的目的是这样来实现的：当LED被通电点亮后，所发出的热量经LED金属 热沉、铝基PCB、铝质翅形片、空气散发出去。所存在的问题是：由于它是基于 固体热传导进行传热的；再者，LED金属热沉散热面积很小，热流密度大；又因 从热沉、铝基PCB板、铝质翅形片、空气热阻大，导致热传导速度慢、LED结温 高，特别是随环境温度升高会使LED结温非线性升高，这样对LED的寿命、光 效、光衰是极为不利的。其二的目的是这样来实现的：当LED灯板工作温度升 高时，热量通过“热管”的管壁传导给“热管”内的工作液体，工作液体温度 升高后，蒸发成气体，气体在“热管”内真空中迅速扩散，将气体中热量传给 “热管”外部的散热片，同时又变成液体回到热端，反复循环进行散热。它所 存在的问题是：“热管”内部相对于“热管”外部的空气而言是有压力的，无论 是正压、负压，由于工艺材料、使用场合的多变，一旦泄露，“热管”失效。不 仅制造工艺成本高、工作可靠性差，而且用户是无法维护的缺点。

本实用新型所提供的高功率LED散热装置，它不仅利用液体内部极小的压力 进行热对流方式快速地传热，使LED工作结温远低于安全结温，而且使LED的 寿命、光效、光衰技术指标大幅度提高，还具备制造简单、维护方便、可靠性 高的优点。

为了解决上述任务，本实用新型所采用的方案是：半“回”形金属管自然形 成的两个端口，它分别和一个扁平状金属盒对称的侧面连接，使扁平状金属盒 的空腔和半“回”形金属管两端相通，即形成连通器。并将连通器注满液体。 将LED灯板的背面(非LED器件焊接面)涂上导热硅脂和扁平状金属盒的平面 压紧、固定；半“回”形金属管既可和铝质翅形散热片贴合，也可穿过多组平 行金属散热片。其目的是这样来实现的：当LED点亮后，LED产生的热量通过金 属基PCB电路板传导给扁平金属盒壁、盒中的液体，盒中液体受热后迅速对流 扩散，且温度不断升高。平时，半“回”形金属管两竖管内液体重力差相等， 由于下方金属盒内液体温度升高，重力差平衡被打破，另外由于扁平盒放置不 是绝对水平、流体的热紊乱，都有利于在半“回”形金属管一侧竖管中的液体 上升，另一侧竖管中的液体下降形成对流；液体中的热量通过半“回”形金属 管的上部平管传导给散热片，散热片不断地将热量和空气形成对流散发出去。 并且随着LED温度的升高，液体的热对流速度加快，反之亦然。形成动态的热 扩散、对流的方式散热。在金属扁平盒的一侧置有便于温度检测的温度传感器 安装口。

当然，扁平状金属盒也可以是其它几何形状。

从上述的高功率LED散热装置，它不仅具有液体内部压力极小、热扩散及对 流速度快、LED工作结温低、而且使LED的寿命、光效、光衰技术指标大幅度 提高，还具备制造简单、维护方便、可靠性高的优点。

附图说明：

下面结合附图实例作进一步说明。

附图1  高功率LED散热装置的液体热对流原理图。

附图2  LED散热结构剖视图(垂直于附图1纸面方向剖切左视)。

具体实施方式：