CN101349418A - 发光元件散热模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发光元件散热模块，其包括：一散热器，其具有一基板，基板一侧具有至少一个以上散热鳍片；至少一散热风扇，设置于散热器基板具有散热鳍片的一侧；至少一发光元件，设置于散热器基板的另一侧，其具有一导热体，导热体一端与发光元件连接，另一端与散热器基板接触。且散热器与导热体都采用铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成，由此可通过热传导方式吸收发光元件的热能，再利用散热风扇加快散热器周边的空气对流，达到极好的散热效能。
Description
技术领域
本发明涉及发光元件散热模块，特别是指一种具有极好的散热性能，使LED在技术研发方面可以突破瓶颈，不再受限于散热不良的问题，提升LED的产业利用性。
背景技术
由于全球能源成本不断飙升，节约能源的概念不断加强，使发光二极管(LED)一夕之间成为照明新宠，以LED路灯为例，采用18～126颗不等的LED，亮度约在90流明/瓦左右，采用70～80颗之间的LED，亮度即相当于一般的水银灯，但用电量却只要水银灯的四分之一，比起现行的高压钠路灯，用电量约可节省近五成。而且，只要散热问题处理得好，LED路灯的寿命至少可长达五万个小时，估计约14年左右，亮度都不会衰减。
近年来的光电展中，各家厂商也纷纷看准了以LED作为平面显示器背光源的庞大商机，但却因为LED的成本、发光效率以及散热等问题，让LED在平面显示器背光源的应用上迟迟没有发展。
目前市面上已有3瓦以上的高瓦数LED，正好可以解决上述发光效率的问题。根据统计，台湾去年LED产业的产值占全球总产值超过二成，为全世界LED供应第二大国，且就上游LED晶粒而言，台湾的蓝光与四元(AlGaInP磷化铝镓铟)高亮度LED的产量，也各占全球的34％与85％，早就是世界第一。以此产量与技术，LED的成本应可逐渐降低，惟独LED的散热问题，特别是高瓦数的LED，其散热问题至今仍未获得解决。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种发光元件散热模块，其可解决LED照明灯具的散热问题。
为达到上述目的，本发明所提供的一种发光元件散热模块，其特征在于包括：一散热器，其具有一基板，所述基板一侧具有至少一个以上散热鳍片；至少一散热风扇，设置于所述散热器基板具有散热鳍片的一侧；至少一发光元件，设置于所述散热器基板的另一侧，其具有一导热体，所述导热体一端与所述发光元件连接，另一端与所述散热器基板接触。
上述本发明的技术方案中，所述散热器由铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成。
上述本发明的技术方案中，所述散热器的散热鳍片为片状体或柱状体中的任一种型态。
上述本发明的技术方案中，所述散热风扇采用轴流风扇或鼓风扇其中之一。
上述本发明的技术方案中，所述散热风扇与所述散热器基板呈平行或垂直方向设置。
上述本发明的技术方案中，所述发光元件为发光二极管。
上述本发明的技术方案中，所述导热体由铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成。
上述本发明的技术方案中，所述发光元件通过一基座固定在所述散热器基板上。
上述本发明的技术方案中，所述导热体与所述散热器基板的接触面上涂布有散热膏。
上述本发明的技术方案中，所述发光元件周围设置有灯罩。
上述本发明的技术方案中，所述散热器基板上设置有二个以上的发光元件，且所述发光元件呈一字形排列。
上述本发明的技术方案中，所述散热器基板上设置有四个以上的发光元件，且所述发光元件呈矩阵排列。
上述本发明的技术方案中，所述散热模块呈矩阵排列。
采用上述技术方案，本发明由于采用铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成导热体，使导热部可通过热传导方式吸收发光元件的热能，并经导热部本身的高导热能力，直接将热能传导至散热器基板，再由散热风扇加快散热鳍片周边的空气对流，达到极好的散热效能。
附图说明
图1是本发明第一种实施型态的立体示意图；
图2是本发明第一种实施型态的平面示意图；
图3是本发明第二种实施型态的立体示意图；
图4是本发明第二种实施型态的平面示意图；
图5是本发明第三种实施型态的立体示意图；
图6是本发明第三种实施型态的平面示意图；
图7是本发明第四种实施型态的立体示意图；
图8是本发明第五种实施型态的立体示意图。
具体实施方式
为了详细说明本发明的结构、特点及功效，现举以下几种本发明的较佳实施例并配合附图说明如下。
如图1、图2所示，其包含有：
一散热器10，其具有一基板11，基板11由一高导热性金属或合金所制成，例如：铝、铜、金、银或其合金等。基板11一侧具有至少一个以上的散热鳍片12，其中散热鳍片12可以采用片状体或柱状体的任一种型态。
至少一散热风扇20，其位于散热器10基板11具有散热鳍片12的一侧，其中散热风扇20可选用轴流风扇或鼓风扇其中之一，而且散热风扇20可以与散热器10的基板11呈水平(如图1、图2所示)或垂直(如图5、图6所示)方向装设，以便利用散热风扇20加快散热鳍片12周边的空气对流，进而提升基板11的散热效率。
至少一发光元件30，最好选用一发光二极管(LED)，且其周边可依据实际需求选择增设灯罩31(如图1、图2所示)或直接裸露于外(如图3、图4所示)，发光元件30位于散热器10的基板11未设置散热鳍片12的一侧，其设置于一基座32上，通过基座32与散热器10基板11固结，且基座32底部具有一导热部33，导热部33一端连接发光元件30，另一端与散热器10的基板11直接贴设，其中导热部33采用具有高导热能力的金属或合金材质制成，例如：铝、铜、金、银或其合金等，使导热部33可用热传导方式吸收发光元件30的热能，并由导热部33本身的高导热能力，直接将热能传导至散热器10的基板11。
另外，导热部33直接贴设于散热器10的基板11时，其间的接触面可以涂布散热膏，以增加该散热模块的热传导效率。
当需要大面积的照明时，可将本发明所提供的发光元件散热模块组合排列使用，可将二个以上的发光元件散热模块呈一字形排列，或者，如图7所示，将四个以上的发光元件散热模块呈矩阵排列。
再如图8所示，本发明也可以在一散热器10的基板11上设置至少二个以上的发光元件30(图中所示为设置有四个发光元件)，并使发光元件30呈一字形排列或矩阵排列，再配合至少一个以上的散热风扇20(图中所示为设置有两个散热风扇)，以辅助散热鳍片12迅速散热，进而提高基板11的散热效率。
综上所述，本发明的发光元件30通过将导热部33直接贴接于散热器10基板11的方式，确实能有效提升发光元件30的散热效率，且此特征在同类产品当中实属首创。
以上所述，仅为本发明的几种较佳实施型态，凡依据本发明说明书、权利要求书或附图所做的等效结构变化，均应包含在本发明的专利保护范围内。
Claims (13)
1、一种发光元件散热模块，其特征在于包括：
一散热器，其具有一基板，所述基板一侧具有至少一个以上散热鳍片；
至少一散热风扇，设置于所述散热器基板具有散热鳍片的一侧；
至少一发光元件，设置于所述散热器基板的另一侧，其具有一导热体，所述导热体一端与所述发光元件连接，另一端与所述散热器基板接触。
2、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热器由铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成。
3、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热器的散热鳍片为片状体或柱状体中的任一种型态。
4、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热风扇采用轴流风扇或鼓风扇其中之一。
5、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热风扇与所述散热器基板呈平行或垂直方向设置。
6、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述发光元件为发光二极管。
7、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述导热体由铝、铜、金、银或其合金等高导热性金属或合金制成。
8、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述发光元件通过一基座固定在所述散热器基板上。
9、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述导热体与所述散热器基板的接触面上涂布有散热膏。
10、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述发光元件周围设置有灯罩。
11、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热器基板上设置有二个以上的发光元件，且所述发光元件呈一字形排列。
12、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热器基板上设置有四个以上的发光元件，且所述发光元件呈矩阵排列。
13、如权利要求1所述的发光元件散热模块，其特征在于：所述散热模块呈矩阵排列。
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