[發明專利]一種高效立體微結構散熱器

在審

• 申請號: 202010168660.6
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111336484A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 許晉維
• 申請（專利權）人: 蘇州永騰電子制品有限公司
• 主分類號: F21V29/76
• 分類號: F21V29/76;F21V29/71;F21V31/00;F21V29/85
• 代理公司: 蘇州企知鷹知識產權代理事務所(普通合伙) 32420
• 代理人: 陳超

本發明公開了一種高效立體微結構散熱器。傳統的大功率LED燈具用散熱器結構均為在散熱器下方安裝芯片的方式，其有效散熱基本依賴于散熱器表面積。本發明設置有兩層薄板狀的散熱片，上層散熱片的上表面和下層散熱片的下表面均設置有陣列的鰭片形突起；上層散熱片和下層散熱片之間夾設有薄片狀的導熱片；集成LED芯片嵌設在下層散熱片的薄板中；鰭片形突起的截面為矩形或三角形；上層散熱片的鰭片形突起的高度大于下層散熱片的鰭片形突起；導熱片的兩端邊緣被密封導熱膠封住。本發明采用了立體三維雙層鰭片式的散熱片結構，增大了LED芯片的散熱面積，設置導熱片提高散熱效率，有效延長了LED燈具的使用壽命。

技術領域

本發明涉及電子元器件散熱件領域，特別涉及一種高效立體微結構散熱器。

背景技術

發光二極度管LED作為新一代綠色環保型固體照明光源，具有耗電量少、光色純、全固態、質量輕、體積小、環保等一系列的優點。LED發光時會有部分能量轉化為熱量，因此會使LED芯片溫度升高。而溫度對LED芯片的工作性能影響極大，高溫會導致芯片出射的光子減少，色溫質量下降，加快芯片老化，縮短器件壽命等嚴重的后果。因此為保證LED正常工作，必須將其散發出來的熱量及時的散發出去。目前大功率LED芯片應用的越來越多，據資料顯示大功率LED只能將約10％-15％的輸入功率轉化為光能，而將其余85％-90％轉化為熱能。大功率的LED光源又分為兩種類型，一種是陣列分布式大功率LED光源，它是將數個LED進行陣列分布布置。另一種是集成式大功率LED光源，將數顆LED集成封裝在一起。這兩種類型的LED燈具因LED芯片布置方式不同，在配光曲線、占用空間以及散熱上面有所不同。相對來說，集成式大功率LED光源制成的燈具質量要輕，在封裝材料方面用料要少，配光方面與陣列分布式大功率LED光源相比也可以達到路燈照明的要求，是以后的路燈發展趨勢。但是因為散熱相比陣列式要難，因此壽命縮短，成為阻礙集成式大功率LED光源發展的關鍵難題。

傳統的大功率LED燈具用散熱器結構均為上方是鰭片式散熱器下方安裝芯片的方式，其有效散熱基本依賴于散熱器表面積。LED芯片的熱量主要依靠散熱器底板傳導，且永遠是LED安裝上方區域的溫度遠高于散熱器邊緣的溫度，因為其熱量須由LED芯片安裝表面區域逐步向散熱器邊緣傳導。而主流散熱器均采用6063鋁，其導熱率一般不超過200K/W。同時，在傳統工藝中，散熱器和LED芯片中間均涂抹有導熱硅脂類材料，其導熱率基本在幾K/W和十幾K/W之間。這樣，就更加難以使LED芯片的熱量通過散熱器得以更加有效的傳導。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種有效提高LED芯片的散熱量、延長其使用壽命的高效立體微結構散熱器，來解決現有的散熱器散熱效率差的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：一種高效立體微結構散熱器，設置有集成LED芯片，其特征在于：

所述的散熱器設置有兩層薄板狀的散熱片，上層散熱片的上表面和下層散熱片的下表面均設置有陣列的鰭片形突起；

所述的上層散熱片和下層散熱片之間夾設有薄片狀的導熱片；

所述的集成LED芯片嵌設在下層散熱片的薄板中。

所述的鰭片形突起的截面為矩形或三角形。

所述的上層散熱片的鰭片形突起的高度大于下層散熱片的鰭片形突起。

所述的導熱片的兩端邊緣被密封導熱膠封住。

通過上述技術方案，本發明技術方案的顯著有益效果是：1、具有較高的散熱效率。可以將LED芯片或大功率半導體器件所產生的熱量快速散發，有效降低半導體器件結點溫度，延長半導體器件壽命。

2、節省材料，降低成本。比較傳統散熱器結構，高效三維立體散熱器結構可以做的更輕，節省大量有色金屬，并有效降低散熱器成本，具有很好的經濟效益和社會效益。