CN101419961A - 发光二极管散热装置及其制造方法 - Google Patents

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余方祥
詹顺渊
黄中元
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Abstract

一种发光二极管散热装置，包括一基板及贴设在该基板底部的若干发光二极管，该基板中形成至少一热管结构，该热管结构与基板做成一体，每一热管结构包括一设于该基座中的通道，该通道内部设有毛细结构和工作液体，每一通道的两端分别密封封口。本发明还公开了一种发光二极管散热装置的制造方法。该基板的底部表面成型较为平整且表面积大，发光二极管与该底部表面可保持紧密接触，从而保证发光二极管与基座之间传热的有效性和均匀性，使得各个发光二极管的寿命基本保持一致，同时在基板上设有热管结构，可保证该散热装置具有较高的导热效率。

Description

发光二极管散热装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种发光二极管散热装置，特别是一种具有热管的散热装置及其制造方法。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)灯具因其具有节能、环保等优点正得到广泛应用，但是，高亮度、高功率发光二极管发热量大，若不能及时将热量排出，发光二极管会因温度的升高而导致其发光效率明显下降，甚至造成组件的损坏，业界通常在发光二极管灯具下方贴设散热器散发热量，更有甚者在散热器的底部嵌设热管，然后将发光二极管贴设在热管的表面，期望通过热管的高导热率提高散热效率。然而，热管表面往往不够平整且表面积小，导致部分发光二极管与热管表面接触不紧密，在发光二极管与热管表面之间形成间隙影响导热，由此造成局部的发光二极管的温度过高甚至损坏，使得同一灯具中的发光二极管的寿命不等，影响灯具的性能。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有平整的接触表面并具有较高散热效率的发光二极管散热装置及其制造方法。
一种发光二极管散热装置，包括一基板及贴设在该基板底部的若干发光二极管，该基板中形成至少一热管结构，该热管结构与基板做成一体，每一热管结构包括一设于该基座中的通道，该通道内部设有毛细结构和工作液体，每一通道的两端分别密封封口。
一种发光二极管散热装置的制造方法，包括：提供一基板，该基板的表面上贴设若干发光二极管；在该基板内开设至少一通道；在该通道内设置毛细结构；向通道内注入工作液体，并将通道两端密封，从而得到与基板做成一体的至少一热管结构。
所述基板的底部表面成型较为平整且表面积大，发光二极管与该底部表面可保持紧密接触，从而保证发光二极管与基座之间传热的有效性和均匀性，使得各个发光二极管的寿命基本保持一致，同时在基板上设有热管结构，可保证该散热装置具有较高的导热效率。
附图说明
图1是本发明一实施例的发光二极管灯具的立体组合图。
图2是图1的立体分解图。
图3是图2中热管结构一端的局部放大示意图。
具体实施方式
请参阅图1及图2，为本发明一实施例的发光二极管灯具100，该灯具100包括一散热装置50及若干贴设在该散热装置50底部的发光二极管10，这些发光二极管10通电工作后提供该灯具100的光源。
该散热装置50包括一基板51及若干散热鳍片53，这些散热鳍片53自该基板51的顶面及侧面向四周延伸而出，以扩展该散热装置50与周围空气的接触面积，提升散热效率。
该基板51大致呈长方板形，具有一定厚度，该基板51的底部右侧设有一凹口510，所述发光二极管10贴设在该凹口510底面，可在这些发光二极管10上方设一卡扣在凹口510的边缘的灯罩(图未示)。请同时参阅图3，该基板51包括设于其底部且邻近发光二极管10的二通道553。该二通道553沿纵向贯穿通过该基板51，每一通道553中设有沟槽式毛细结构554，通道553中的毛细结构554亦不局限于沟槽式，也可为其他形式，如丝网式、烧结式、纤维式等等，或是以上不同形式毛细结构组合而成的复合式毛细结构。该通道553中填充有工作液体，每一通道553两端设有二塞子551、552，用以封堵密封通道553，由此，所述通道553、毛细结构554及塞子551、552组合形成二热管结构55。该塞子551为一扁平圆柱用以封堵该通道553一端开口；另一塞子552一端扁平，另一端中间形成一凸起5522，该凸起5522是在封堵所述通道553另一端开口时焊接形成。这些热管结构55的数量亦不限于两个，也可为多个，只要其不相互干涉并可完整贯穿通过该基板51即可。
所述热管结构55的具体制造方法如下：
第一步，提供一基板51，该基板51通常采用铝挤成型；
第二步，在基板51内开设二通道553；其中，当基板51纵向长度较长时，宜采用铝挤方法成型该二通道553，即在成型该基板51时同时制成二通道553；当基板51纵向长度较短时，也可采用钻孔等其他方法加工该二通道553；
第三步，设置毛细结构554；其中，当基板51纵向长度较长时，所述毛细结构554宜采用沟槽式毛细结构，此时通过拉刀加工方式制作沟槽，制程较为简单且成本低；当基板51纵向长度较短时，所述毛细结构554也可采用丝网式、烧结式、纤维式等毛细结构，可使用常用的毛细结构制程方法；
第四步，向通道553内注入工作液体，用塞子551、552封堵通道553两端并对通道553抽真空；其中，可先将塞子551焊接在通道553的一端开口处封堵该开口，接着往通道553内注入工作液体，然后将塞子552的扁平端焊接在该通道553的另一端，然后通过塞子552中间的通孔将通道553内部抽成真空，而后焊接封堵该塞子552的通孔形成所述凸起5522；
最后得到所述热管结构55。
由于基板51的凹口510的底面较为平整且表面积大，所述发光二极管10与凹口510的底面可保持紧密接触，保证发光二极管10与基座51之间传热的有效性和均匀性，使得各个发光二极管10的寿命基本保持一致。该散热装置50工作时，发光二极管10产生的热量首先被基板51的底部吸收，由于热管结构55离基板51的底部较近，基板51的底部的热量可通过热管结构55迅速传导至该基板51的其他位置，如基板51的左侧，进而通过散热鳍片53散发热量。
所述热管结构55的通道553的截面不限于圆型，也可制作成截面为长方形的板型热管。如此可使得发光二极管10的热量得到更加均匀迅速地散发。

Claims (10)

1.一种发光二极管散热装置，包括一基板及贴设在该基板底部的若干发光二极管，其特征在于：该基板中形成至少一热管结构，该热管结构与基板做成一体，每一热管结构包括一设于该基座中的通道，该通道内部设有毛细结构和工作液体，每一通道的两端分别密封封口。
2.如权利要求1所述的发光二极管散热装置，其特征在于：所述基板为纵长形，每一热管结构的通道沿纵向贯穿该基板。
3.如权利要求1所述的发光二极管散热装置，其特征在于：所述通道内的毛细结构为沟槽式、丝网式、烧结式或纤维式中的至少一种。
4.如权利要求3所述的发光二极管散热装置，其特征在于：所述通道内的毛细结构为沟槽，所述沟槽与基板一体制成。
5.如权利要求1所述的发光二极管散热装置，其特征在于：所述基板的顶面和侧面延伸设有若干散热鳍片。
6.如权利要求1所述的发光二极管散热装置，其特征在于：所述热管结构的通道的截面为圆形或长方形，每一通道的两端通过二塞子密封。
7.一种发光二极管散热装置的制造方法，包括：
提供一基板，该基板的表面上贴设若干发光二极管；
在该基板内开设至少一通道；
在该通道内设置毛细结构；
向通道内注入工作液体，并将通道两端密封，从而得到与基板做成一体的至少一热管结构。
8.如权利要求7所述的发光二极管散热装置的制造方法，其特征在于：所述基板及通道采用铝挤同时成型。
9.如权利要求7所述的发光二极管散热装置的制造方法，其特征在于：所述通道内采用拉刀加工方式制成有沟槽的毛细结构。
10.如权利要求7所述的发光二极管散热装置的制造方法，其特征在于：利用二塞子对该通道两端进行密封，其中，先将一塞子焊接在通道的一端开口处封堵该开口，接着往通道内注入液体，然后将另一塞子的一端焊接在该通道的另一端，通过该另一塞子中间开设的通孔将通道内部抽成真空，最后焊接封堵该另一塞子的通孔。
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