[發(fā)明專利]一種液體散熱LED燈具

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910023624.4
• 申請日: 2009-08-18
• 公開（公告）號: CN101994912A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊顏紅
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西日升源創(chuàng)能科技有限公司;楊顏紅;王曉榮;高海洲
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V29/00;F21V31/00;H01L23/42;F21Y101/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 徐平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LED燈具，主要涉及一種用導(dǎo)熱液體進(jìn)行散熱的LED燈具。主要用于解決現(xiàn)有LED燈具散熱效果差的問題。

背景技術(shù)

目前，LED光源具有使用低壓電源、耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時間短、對環(huán)境無污染、多色發(fā)光等的優(yōu)點(diǎn)，LED的內(nèi)在特征決定了它是最理想的光源去代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光源，它有著廣泛的用途，它被認(rèn)為將不可避免地替代現(xiàn)有照明器件。

市場上應(yīng)用的大功率LED光源主要是依靠光源與散熱器之間填充導(dǎo)熱材料進(jìn)行散熱。其結(jié)構(gòu)一般通過銀漿焊接或者共晶焊接將芯片固定在支架上，支架通過導(dǎo)熱填充材料與散熱器相連，一般填充材料的導(dǎo)熱率為2w/m..k，散熱方式主要以傳導(dǎo)散熱方式。但依靠傳導(dǎo)散熱存在以下問題：

1、填充材料的熱容低

目前，大多選用鋁基板做為散熱器材料，雖然普通鋁基板的熱導(dǎo)率為203w/m.k，但鋁的熱容較低，0.88*10³J/(kg.℃)。若需滿足大功率LED照明裝置的散熱，需增加散熱裝置的表面積，不但使得提高了產(chǎn)品成本，且當(dāng)散熱裝置表面積較大時，可能導(dǎo)致散熱不均勻而無法達(dá)到預(yù)期的散熱效果。

2、難于裝配精確

裝配時支架與散熱器之間間隙過大，連接時需涂覆導(dǎo)熱硅脂導(dǎo)熱，導(dǎo)致增加一層散熱介質(zhì)，使得散熱距離大，難以裝配。

3、LED芯片易被損壞

散熱器面積增大，同時支架與散熱器之間的間隙過大，這樣裝導(dǎo)致了大功率LED燈具的熱量無法快速均勻傳遞到散熱器各個部分，使熱量聚集在LED芯片上，可能導(dǎo)致LED芯片熱損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種液體散熱LED燈具，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED燈具散熱效果差、LED芯片使用壽命短的問題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

該液體散熱LED燈具，包括LED光源、燈頭、導(dǎo)線、散熱裝置和LED光源驅(qū)動裝置，LED光源設(shè)置于光源基板上，LED光源與LED光源驅(qū)動裝置通過導(dǎo)線連通，散熱裝置垂直于光源基板方向的中部設(shè)置有填充導(dǎo)熱液體的腔體；LED光源驅(qū)動裝置設(shè)置于絕緣燈頸內(nèi)，腔體一側(cè)與光源基板密封連接，另一側(cè)與絕緣燈頸密封連接；絕緣燈頸遠(yuǎn)離腔體一側(cè)與燈頭連接。

以上所述腔體與光源基板的密封連接、腔體與絕緣燈頸的密封連接是螺紋連接或卡接，接口處設(shè)置有密封圈。

以上所述光源基板上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)線孔，絕緣燈頸上與腔體連接一側(cè)設(shè)置有第二導(dǎo)線孔；所述導(dǎo)線通過第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔將LED光源與LED光源驅(qū)動裝置連接；所述第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔用絕緣導(dǎo)熱膠密封。

以上所述第一導(dǎo)線孔和第二導(dǎo)線孔之間設(shè)置有用于導(dǎo)線穿過腔體的導(dǎo)線管。

以上所述腔體內(nèi)填充的導(dǎo)熱液體為腔體體積的60％～100％，導(dǎo)熱液體在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)≥70℃、熱容≥3*103J/(kg.℃)。

以上所述的導(dǎo)熱液體是水、氨、二氧化碳、二氧化硫或變壓器油。

以上所述LED光源基板是銅鍍銀基板、95陶瓷基板或鋁質(zhì)基板。

以上所述的散熱裝置是板式散熱器、螺旋式散熱器、鰭片式散熱器、太陽花散熱器。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、有效地提高了散熱率

本發(fā)明增設(shè)了用于填充導(dǎo)熱液體的腔體，用液體替代導(dǎo)熱填充材料，液體的熱傳導(dǎo)方式是對流傳導(dǎo)，大大優(yōu)于使用傳統(tǒng)散熱材料的效果；減少了多層多熱介質(zhì)的加入，導(dǎo)熱液體僅通過密封裝置直接與LED光源接觸。

2、多種散熱方式結(jié)合使用

使散熱方式以對流和傳導(dǎo)并存方式，導(dǎo)熱速度快，熱量的均勻度高。

3、裝配簡單

裝配時不用考慮散熱器與支架的距離，僅需解決LED光源與導(dǎo)熱液體之間的密封即可，減少裝配誤差。

4、延長了LED芯片使用壽命

導(dǎo)熱液體與LED光源通過導(dǎo)熱性高的密封材料接觸，其高熱容和強(qiáng)流動性使得LED光源工作時產(chǎn)生的熱量能夠被均勻吸納，LED光源的發(fā)熱不至大量集中在芯片無法散出，芯片溫度不宜堆積，大大延長芯片使用壽命；同時，導(dǎo)熱液體與散熱裝置直接接觸，極大地提高了散熱裝置的散熱效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明LED照明裝置用散熱方法進(jìn)行詳述。

該液體散熱LED燈具，包括LED光源1、燈頭2、導(dǎo)線3、散熱裝置4和LED光源驅(qū)動裝置5，LED光源設(shè)置于光源基板6上，LED光源與LED光源驅(qū)動裝置通過導(dǎo)線連通，散熱裝置垂直于光源基板方向的中部設(shè)置有填充導(dǎo)熱液體的腔體7，LED光源驅(qū)動裝置設(shè)置于絕緣燈頸8內(nèi)。