[发明专利]一种LED阵列模块的散热结构

说明书

一种LED阵列模块的散热结构，散热结构设置在散热基板（1）上；散热结构（200）包括冷凝壳体（20）、蒸发腔（30）、通孔泡沫金属散热架（40）；所述冷凝壳体（20）和散热基板（1）构成的内部空腔构成为蒸发腔（30），所述蒸发腔（30）内填充有可相变的工作介质（31）；所述冷凝壳体（20）的内壁和外壁设有通孔泡沫金属散热架（40）；所述散热结构（200）还包括热界面复合结构（60），所述热界面复合结构（60）包括铝基材（61）中一体铸造成型有通孔泡沫铜板（62），通孔泡沫铜板（62）上表面和/或下表面一体复合有所述通孔泡沫金属散热架（40）；所述冷凝壳体（20）和散热基板（1）采用所述热界面复合结构（60）。所述LED阵列模块的散热结构，兼用传导散热和相变散热的传递路径，适于大于60w/cm2的高热流密度的有效散热。

一种LED阵列模块的散热结构。

技术领域

本发明涉及LED的技术领域，具体涉及一种LED阵列模块的散热结构。

背景技术

LED作为一种主动自发光器件，作为不燃烧灯丝或气体的固态光照，功耗小、工作电压低、发光亮度高、工作寿命长、性能稳定，可在极端环境下工作而性能衰减很小的特点而得到了广泛应用，但其工作过程只有15%的电能转换成光能，其余85%的电能几乎全部转换成热能，使LED的温度升高。随着温度的增加不但LED的失效率大大增加而且LED光衰加剧、寿命缩短，因此，LED产品的性能及其可靠性，很大程度上取决于良好的散热设计，以及所采取的散热措施是否有效。

目前的部分大功率LED产品，需散热的热流密度已经达到50-90w/cm2,较高的已经超过150 w/cm2。加上产品体积尺寸越来越小，散热装置本身的布置和设计遇到的约束也越来越严重。传统的依靠单相流体的对流换热和强制风冷方法只能用于热流密度不大于10w/cm2的产品。现在试验经验表明，热流密度大于60w/cm2就可称为高热流密度。

现有技术中一般是通过在基片背面安装散热岐片、强制流式通风风扇及特殊的铝制散热板来从紧密聚集的LED中散出热量。比如在基片的正面LED安装座下面安装散热层，但是热量通过LED座转移到基片的散热层，再由散热层传导至基片的背面而被风扇气流把热量带走，如此试图通过从基片背面的强制气流来散热。由于正面产生的热量只能从背面带走，所以散热效率差，这在一定程度上影响了LED阵列器件的使用寿命。也有采用多个穿设在基片上LED阵列的间隔空间中的铜管来散热的，但是需要基片背面设置强制流式通风风扇才能满足冷却散热要求。这样就导致了强制流式通风风扇的用电量大为增加，也增加了制造成本。

同时，为了冷却紧密聚集的基片上的LED，导致制造LED和使用LED的费用增加。比如，LED阵列器件的用电费用70%以上被冷却用强制流式通风风扇耗费。制造过程中加入的散热层也增加了LED阵列器件的成本。

于是，如何低成本、高效率地转移紧密聚集的LED阵列器件的热量，并使散热措施有效，成为业界推广LED阵列器件亟待解决的共性的难题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种大功率LED阵列模块的散热结构，何低成本、高效率地转移紧密聚集的LED阵列器件的热量，并使散热措施有效。

本发明的目的是这样实现的，一种LED阵列模块的散热结构，所述LED阵列模块包括至少4个大功率LED器件，散热结构设置在散热基板上；

所述散热基板包括LED安装面、散热面和台阶安装部，所述大功率LED器件以一定行距和列距阵列固定在散热基板的LED安装面上；