CN108196397A - 一种散热板、背光模组、显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种散热板、背光模组、显示面板及显示装置，所述散热板包括散热板本体和散热管道，所述散热管道设在所述散热板本体的内部和/或所述散热板本体的外表面，所述散热管道包括纵横十字交叉且内部连通的纵管和横管，所述散热管道内包含有散热液。本发明实施例的散热板，在散热板本体的内部和/或表面铺设纵横十字交叉的纵管和横管，散热面积大，散热管道内包含有散热液，热量可以跟随散热液的流动逐步散开，散热效果好，将该散热板应用于背光模组中，可以将光源产生的热量大面积散开，提高散热效果。另一方面通过这种方法提高散热性能也增加了光源的出光效率，从而最终降低光源的热源温度可以增加光源的数目以达到光学高亮度要求。

Description

一种散热板、背光模组、显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种散热板、背光模组、显示面板及显示装置。
背景技术
在液晶显示器(LCD)的背光模组中，通常将光源(如荧光灯或LED)设置在电路板上，并贴附在背光模组的背板上。由于光源在发光过程中产生较多热量，这些热量通过电路板最终导到背板上，通过背板散热，但是背板的散热作用有限，不能有效的将光源产生的热量散去，进而影响光源和显示器的寿命。
发明内容
本发明提供了一种散热板、背光模组、显示面板及显示装置，以解决现有技术中背板散热作用有限，不能有效散热问题。
第一方面，本发明提供一种散热板，包括：散热板本体和散热管道，所述散热管道设在所述散热板本体的内部和/或所述散热板本体的外表面，所述散热管道包括纵横十字交叉且内部连通的纵管和横管，所述散热管道内包含有散热液。
可选地，所述散热管道的内壁贴附有毛细多孔材料制成的吸液芯。
可选地，所述散热管道的内部为负压状态，所述散热管道用于当所述散热液受热变为蒸汽时，使所述蒸汽在所述散热管道内部从所述散热管道的受热端流向所述散热管道的各个分支。
可选地，所述散热管道为铜管。
可选地，所述散热板包括第一侧板和第一底板，所述第一侧板与所述第一底板连接成L型结构。
可选地，所述散热板本体为铝板。
第二方面，本发明还提供了一种背光模组，包括：光源和上述散热板，所述光源设置在所述散热板上。
可选地，所述背光模组还包括背板，所述散热板贴附在所述背板上。
可选地，所述背板包括第二侧板，所述散热板贴附在所述第二侧板上。
可选地，所述背板包括第三侧板和第三底板，所述第三侧板与所述第三底板连接成L型结构，所述散热板贴附在所述第三侧板与第三底板上。
可选地，所述散热板贴附在所述背板上的区域不大于所述背板的区域。
可选地，所述光源设置在所述散热板的第一侧板的内侧。
可选地，所述背板为铝板。
第三方面，本发明还提供了一种显示面板，包括上述背光模组。
第四方面，本发明还提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例的散热板，在散热板本体的内部和/或表面铺设纵横十字交叉的纵管和横管，散热面积大，散热管道内包含有散热液，热量可以跟随散热液的流动逐步散开，散热效果好，将该散热板应用于背光模组中，可以将光源产生的热量大面积散开，提高散热效果。另一方面通过这种方法提高散热性能也增加了光源的出光效率，从而最终降低光源的热源温度可以增加光源的数目以达到光学高亮度要求。
附图说明
图1所示为本发明实施例的一种散热板的截面示意图；
图2所示为散热管道的局部结构示意图；
图3所示为散热管道的截面图；
图4所示为本发明实施例的一种背光模组的结构示意图；
图5所示为本发明实施例的另一种背光模组的结构示意图；
图6所示为本发明实施例的又一种背光模组的结构示意图；
图7所示为现有的背光模组在功耗为3.024W条件下的温度场分布示意图；
图8所示为本发明实施例的背光模组在功耗为3.024W条件下的温度场分布示意图；
图9所示为现有的背光模组在功耗为5.04W条件下的温度场分布示意图；
图10所示为本发明实施例的背光模组在功耗为5.04W条件下的温度场分布示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示为本发明实施例的一种散热板的截面示意图，该散热板1包括散热板本体11和散热管道12，散热管道12设在散热板本体11的内部和/或散热板本体11的外表面，图1仅示出了散热管道12铺设在散热板本体11的内部的示意图，可以理解的是，散热管道12也可以铺设在散热板本体11的外表面，散热管道12也可以一部分铺设在散热板本体11的内部，另一部分铺设在散热板本体11的外表面。
散热管道的结构如图2所示，散热管道12包括纵横十字交叉且内部连通的纵管121和横管122，纵管121和横管122互相交错成多个十字结构，铺设在整个散热板本体11的内部和/或外表面，在散热管道12内包含有散热液，散热液在蒸发流动过程中，可以将热量散开至散热管道12的各个横管121和纵管122中。
可以理解的是，散热管道12与散热板本体11的形状一致，根据实际需要，散热管道12也可以存在弯折结构，比如散热管道12整体可以成L型结构，但是整个散热管道12内部连通。此外，散热管道12的具体尺寸本发明不做限制，可以为较细的毛细管道，也可为较粗的管道，可以根据设计需求做相应的调整。
散热液具体可以是沸点低、易挥发的液体，如蒸馏水等。
本发明实施例的散热板，在散热板本体的内部和/或表面铺设纵横十字交叉的纵管和横管，散热面积大，散热管道内包含有散热液，热量可以跟随散热液的流动逐步散开，散热效果好，将该散热板应用于背光模组中，可以将光源产生的热量大面积散开，提高散热效果。另一方面通过这种方法提高散热性能也增加了光源的出光效率，从而最终降低光源的热源温度可以增加光源的个数以达到光学高亮度要求。
在本发明的另一实施例中，散热管道12的内部结构参照图3所示，散热管道12的内部为负压状态，以使散热液受热气化的蒸汽可以在管道内流动，带动热量传递。散热管道12用于当散热液受热变为蒸汽时，使蒸汽在散热管道内部从散热管道12的受热端流向散热管道12的各个分支。散热管道12的内壁贴附有毛细多孔材料制成的吸液芯123，吸液芯123用于当流向散热管道12各个分支的蒸汽液化为液体时，吸收该液体，并使液体沿吸液芯123回流至散热管道12的受热端。可以理解的是，散热管道12靠近热源的一端为受热端，当受热端受热时，该处的散热液先气化为蒸汽，并在散热管道12内部负压作用下沿管道内部流向各个分支，在蒸汽流向各个分支过程中，部分气体液化为液体放热，该部分液体由于毛细多孔材料的毛细作用再沿吸液芯123回流至受热端，如此往复，将受热端的热量传至管道的各个分支，实现散热。气体与液体在散热管道12内的流动方向参照图3中的箭头方向所示，其中，中间部分箭头示出的为气体流向，两侧部分箭头示出的为液体流向。
上述散热板1的结构可以为L型结构，包括第一侧板和第一底板，第一侧板与第一底板连接形成L型结构，便于该散热板1应用于液晶显示装置的侧入式背光模组中。
考虑到金属铜的导热系数较高，因此上述实施例的散热管道12选用铜管；金属铝的导热系数也较高，且质轻，因此，上述实施例的散热板本体11选用铝板。
本发明实施例还提供了一种背光模组，参照图4所示，该背光模组包括光源2和上述实施例的散热板1，光源2设置在散热板1上，在一具体实施例中，上述实施例的散热板1可以直接作为背光模组的背板，为了保证背光模组背板的平整度，优选上述实施例中，将散热管道12铺设在散热板本体11内部的方案，散热管道12可以铺满整个散热板本体11，该散热板1为L型结构的散热板，包括第一侧板和第一底板，光源2设置在散热板1的第一侧板内侧，可以理解的是，光源2与第一侧板之间还设置有电路板4，光源2与电路板4连接，光源2可以是荧光灯或LED灯等，对此本发明不做限制。
可以理解的是，散热板1的第一侧板贴附光源2的部分温度最高，为受热端，该部分的散热管道12内的散热液受热蒸发为气体，并在散热管道12内部的负压作用下沿管道内部流向各个分支，尤其是向底板远离光源2的一侧，在蒸汽流向远离受热端的分支过程中，部分气体液化为液体，该部分液体由于毛细多孔材料的毛细作用再沿吸液芯123回流至受热端，如此往复，将光源2处的侧板的热量传至管道的各个分支端，这种循环是快速进行的，热量可以源源不断地散发开来，最终将热源2产生的热量散至散热板的表面，实现快速有效地散热。
此外，采用上述散热板，提高了散热性能也增加了光源的出光效率，同时，在保证散热效果的基础上，可以增加光源的数目以达到较高的光学亮度的要求。
在另一具体实施例中，背光模组包括背板3，上述实施例的散热板1贴附在背板3上。
具体的，参照图5所示，背光模组的背板3包括第二侧板31，上述实施例的散热板1贴附在第二侧板31上，散热板1的第一侧板与背光模组的第二侧板31贴合，而散热板的1的第一底板也可以作为背光模组的底板，用于放置背光模组的其他组件。光源2通过电路板4设置在散热板1的第一侧板的内侧，热量在散热板1内的传导过程与上述实施例相同，最终热量可通过散热板1传导到背板3以及第一底板上，进行散热。
参照图6所示，背光模组的背板3还可以包括第三侧板32和第三底板33，第三侧板32与第三底板33连接成L型结构，其形状可以与散热板1的形状一致，散热板1贴附在第三侧板32与第三底板33上，且散热板1贴附在背板3上的区域不大于背板3的区域，光源2通过电路板4设置在散热板1的侧板内侧，热量在散热板1内的传导过程与上述实施例相同，最终热量可通过散热板1传导到背板3上，更好的利用背板3的面积散热，提高整体散热效果。
上述实施例中的背板为铝板，以降低整个背光模组的重量。
参照图7-10所示，分别给出了不同功率下现有的背光模组中不增加本发明的散热板与本发明实施例的背光模组的模拟的温度场分布示意图。从图中可以看出，位于光源2附近的热量最高，热量向光源2的周围散开，沿着背板的第三底板33或散热板1第一底板远离光源的方向(图中a到b的方向)，温度逐渐降低。图7、图8对应的为功耗为3.024W的对比散热效果图，由图7可以看出，在功耗为3.024W条件下，现有背光模组的光源周围的最高温度为63.443℃，而图8中，本发明实施例的背光模组的光源周围的最高温度为56.525℃，因此，本发明实施例的背光模组，使得整体模拟的光源周围的最高温度降低了6.918℃，提高了散热效果，对于高功率显示产品的散热方面有明显改善。
图9、图10对应的为功耗为5.04W的对比散热效果图，由图9可以看出，在功耗为5.04W条件下，现有背光模组的光源周围最高温度为88.187℃，而图10中，本发明实施例的背光模组的光源周围最高温度为76.712℃，因此，本发明实施例的背光模组使得整体模拟的光源周围的最高温度降低了11.475℃，散热效果明显。同时，对比不同功耗下本发明实施例的背光结构，功耗为5.04W的温差比功耗为3.024W的温差还要高4.557℃，因此，光源的功耗越大，热量越高，热量向底板方向散开，降低热流密度导致整体温度降低的散热效果越好，散热效果越明显。
由上述内容可知，本发明实施例的背光模组通过在背板上设置上述散热板，将光源的热量沿散热板散开，散热面积大，散热效果好，尤其是对较大功耗的背光模组，散热效果更为明显，并且可以提高光源的出光效率，同时，在保证散热效果的基础上，可以增加光源的数目以达到较高的光学亮度的要求。
本发明实施例还提供了一种显示面板，包括上述实施例的背光模组。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述显示面板，显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、电子纸等任何具有显示功能的产品或部件。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种散热板，其特征在于，包括散热板本体和散热管道，所述散热管道设在所述散热板本体的内部和/或所述散热板本体的外表面，所述散热管道包括纵横十字交叉且内部连通的纵管和横管，所述散热管道内包含有散热液。
2.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述散热管道的内壁设有毛细多孔材料制成的吸液芯。
3.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述散热管道的内部为负压状态，所述散热管道用于当所述散热液受热变为蒸汽时，使所述蒸汽在所述散热管道内部从所述散热管道的受热端流向所述散热管道的各个分支。
4.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述散热管道为铜管。
5.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述散热板包括第一侧板和第一底板，所述第一侧板与所述第一底板连接成L型结构。
6.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述散热板本体为铝板。
7.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括光源和权利要求1-6任一项所述的散热板，所述光源设置在所述散热板上。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括背板，所述散热板贴附在所述背板上。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背板包括第二侧板，所述散热板贴附在所述第二侧板上。
10.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背板包括第三侧板和第三底板，所述第三侧板与所述第三底板连接成L型结构，所述散热板贴附在所述第三侧板与所述第三底板上。
11.根据权利要求10所述的背光模组，其特征在于，所述散热板贴附在所述背板上的区域不大于所述背板的区域。
12.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述光源设置在所述散热板的第一侧板的内侧。
13.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述背板为铝板。
14.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求7-13任一项所述的背光模组。
15.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求14所述的显示面板。
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