[發明專利]一種LED的散熱裝置

在審

• 申請號: 201410317415.1
• 申請日: 2014-07-04
• 公開（公告）號: CN104124331A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 張逸興
• 申請（專利權）人: 張逸興
• 主分類號: H01L33/64
• 分類號: H01L33/64;F21V29/00;F21V29/02;F21Y101/02
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

技術領域

本發明屬于照明電器領域，具體涉及一種LED的散熱裝置。

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背景技術

作為綠色照明，LED有著一系列突出的優點。當前LED照明產業正處于爆發式增長的階段。

但是我們看到，盡管LED相對別的光源有比較高的發光效率，它從電源得到的能量，一多半仍然是用來發熱。對于LED來說，一個不大的LED芯片在發光的同時，總是產生大量的熱量，而這個發熱將會直接影響到LED的正常運行。

隨著LED功率的增大，為了增加散熱器的散熱表面面積，如今的散熱器是做得越來越龐大，越來越笨重，而收效卻相對甚微。因此LED的散熱問題，已經是一個必須優先考慮的問題。

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發明內容

本發明的目的是提供一種LED的散熱裝置，能夠使得在保證LED芯片適當的工作溫度的條件下，可以成倍地減少LED散熱裝置的重量和體積，同時還能確保整個散熱裝置對地的絕緣。

本發明提供一種LED的散熱裝置，該裝置包含大量由導熱材料構成的柱狀體，所述導熱材料的柱狀體的直徑小于2毫米，最小直徑大于0.01毫米；?LED芯片的散熱外殼通過導熱材料或直接與所述導熱材料構成的柱狀體的一端接觸，對柱狀體周圍的空氣加熱，熱量通過空氣的流動被帶走。

本發明提供的LED的散熱裝置中，所述導熱材料的柱狀體的直徑小于0.3毫米，從而所述由導熱材料構成的柱狀體成了一束或幾束導熱材料絲；LED芯片的散熱外殼通過導熱材料或直接與所述導熱材料絲的一端接觸，把熱量傳遞給所述導熱材料絲，加熱所述導熱材料絲周圍的空氣；熱量通過這些空氣的流動被帶走。?

更進一步，可以把LED芯片的散熱外殼直接與所述導熱材料絲的一端融為一體；LED芯片直接通過它的散熱外殼上的導熱材料絲加熱導熱材料絲周圍的空氣，熱量通過這些空氣的流動被帶走。

這里，所述導熱材料可以是銅；所述導熱材料的柱狀體為銅柱，所述導熱材料絲為銅絲。

所述導熱材料的柱狀體或所述導熱材料絲的表面可以覆蓋一層保護層，用以防止所述導熱材料的柱狀體或所述導熱材料絲被氧化、腐蝕或污染。

具體地說，所述表面覆蓋的一層保護層可以是一層銀鍍層，所述表面覆蓋一層保護層的的導熱材料的柱狀體即為鍍銀銅柱，所述表面覆蓋一層保護層的的導熱材料絲為鍍銀銅絲。

本發明提供的LED的散熱裝置中，所述導熱材料的柱狀體或所述導熱材料絲被安置在能流通空氣的管道里；管道內接入風機，依靠風機推動空氣流通，帶走熱量。?

本發明提供的LED的散熱裝置也可以不接入風機，而是將所述導熱材料的柱狀體或所述導熱材料絲安置在能流通空氣，而且管道的出口和入口之間存在一定的高度差的管道里，利用空氣受熱膨脹變輕，導致出口和入口之間產生的壓差，推動空氣流通，帶走熱量。

更進一步，該裝置還可以包括一段專門流通空氣的管道，用以儲存被加熱的空氣；所述專門流通空氣的管道的出口和入口之間存在一定的高度差，利用空氣受熱膨脹變輕，進一步形成壓差，加速推動空氣流通，帶走熱量。

前面所述管道，可以由絕緣材料構成，以確保整個散熱裝置對地的絕緣。

本發明將LED的散熱裝置由通常的龐大笨重的鋁型材變成為一些可以裝在塑料管道中的金屬絲，這些金屬絲的散熱效果，通過以下的簡單計算就不難看出。

我們知道，對于半徑為r，高為h的圓柱體，它的體積?

V=πr²h???????

而它的側面積

S=2πrh

因此，對于同樣體積的圓柱體，圓柱面的面積與半徑成反比。這樣，線徑0.1毫米的銅絲的表面積是相同體積的一個直徑1厘米的銅柱的側面積100倍。

因此，我們只要用少量的銅絲就能得到足夠的散熱面積。這樣，在保證LED芯片適當的工作溫度的條件下，可以成倍地減少LED散熱裝置的重量和體積，同時還能確保整個散熱裝置對地的絕緣。這對于LED的散熱裝置來說，應該是一個根本的變革。

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附圖說明

圖1為本發明LED芯片與焊接在LED芯片散熱外殼上的多股銅絲。

圖2為本發明一種LED的散熱裝置的示意圖。

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具體實施方式

如附圖1所示，以多股銅絲作為一束導熱材料絲，直接焊接在LED芯片的散熱外殼上。散熱外殼把熱量傳遞給這些銅絲，對銅絲周圍的空氣加熱；熱量通過這些空氣的流動被帶走。