CN108925027B - 散热结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种散热结构,包括背板、电路板、导热块和发光件;所述背板包括底壁和侧壁;所述电路板设于所述底壁上,所述电路板设有多个通孔,所述通孔贯通所述电路板;所述导热块的一部分与所述侧壁抵接,所述导热块的一部分与所述电路板抵接;所述发光件设于所述电路板上;此方案能够通过气流在通孔内流通,从而将电路板上的部分热量带走,以实现电路板的降温,以及利用导热块吸收电路板上的热量进行二次散热,使得散热效果大大提高,切实解决现有技术散热效果差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及超薄窄边框的技术领域,特别涉及应用于超薄窄边框的一种散热结构。
背景技术
随着液晶面板行业的快速发展,超薄窄边框设计也越来越成为业内追逐的趋势。而超薄窄边框的设计势必减少厚度方向的散热,常规的侧入式模组散热设计在垂直方向增加背板部分的设计,如增加背板厚度,改善材质,增加鳍片等。此种散热方案单靠增加散热面积对整体模组进行散热却不能有效地针对性的对LED进行散热,LED部分的传热路径受阻,导致LED工作温度高,使用寿命减短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种散热结构,以解决现有散热结构未能针对LED进行散热,导致散热效果差的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种散热结构,包括,背板,所述背板包括底壁和侧壁;电路板,所述电路板设于所述底壁上,所述电路板设有多个通孔,所述通孔贯通所述电路板;导热块,所述导热块的一部分与所述侧壁抵接,所述导热块的一部分与所述电路板抵接;以及发光件,所述发光件设于所述电路板上。
其中,所述电路板的一表面与所述底壁抵接,所述电路板相对的另一表面与所述导热块抵接。
其中,部分所述通孔置于所述发光件的覆盖范围内,此部分所述通孔内设有绝缘导热件,所述绝缘导热件的一部分与所述发光件抵接,所述绝缘导热件的一部分与所述背板抵接。
其中,处于所述发光件覆盖范围内的所述通孔为直孔,所述直孔的一端与所述发光件相对,所述直孔的另一端与所述底壁相对。
其中,处于所述发光件覆盖范围外的所述通孔为弧形孔,所述弧形孔的一端贯通所述电路板设置所述发光件的表面,所述弧形孔的另一端贯通所述电路板的周侧。
其中,所述导热块与所述电路板抵接处设有导热界面材料。
其中,所述电路板与所述底壁抵接处设有导热界面材料。
其中,所述导热块与所述侧壁抵接处设有导热界面材料。
其中,所述导热块的导热系数为200~400W/(m.K)。
其中,所述绝缘导热件的导热系数为2~6W/(m.K)。
本发明的有益效果如下:
首先,由于所述电路板设有多个通孔,所述通孔贯通所述电路板,所以气流能够在通孔内流通,从而通过气流的流动能够将电路板上的部分热量带走,以实现电路板的降温,而且通过通孔贯通电路板后,电路板在设置通孔处的热阻将会降低,也进一步加强了热传递效果;其次,由于所述导热块的一部分与所述侧壁抵接,所述导热块的一部分与所述电路板抵接,所以电路板的一部分热量从其表面传递至导热块,然后由导热块将热量送至侧壁,以实现热量经背板导出至外界;因此,通过两种方式同时实现散热,其散热效果得以大大提高,切实解决现有技术散热效果差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明优选实施方式提供的结构示意图。
附图标记如下:
1、背板;11、底板;12、侧板;13、底壁;14、侧壁;
2、电路板;21、直孔;22、弧形孔;
3、发光件;4、绝缘导热件;5、导热块;6、导热界面材料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
从图1可知,本发明实施例所述的散热结构包括:
背板1,背板1包括相互垂直的底板11和侧板12,其中,底板11的上表面为背板1的底壁13,侧板12的右侧面为背板1的侧壁14。
电路板2,电路板2可为MCPCB(MCPCB即Metal Core PCB,它是指金属基印刷电路板,即是将原有的印刷电路板附贴在另外一种热传导效果更好的金属上,可改善电路板层面的散热),电路板2设于底壁13上,并靠近侧壁14布置;电路板2上设有多个通孔,置于电路板2中部的通孔为直孔21,所有直孔21均贯通电路板2的上下表面,而电路板2其余的通孔为弧形孔22,各个弧形孔22围绕各个直孔21布置区域的周侧布置,各个弧形孔22的上端均贯通电路板2的上表面,其下端逐渐往电路板2的周侧延伸,直至弧形孔22的下端均贯通电路板2的侧面。
发光件3,发光件3可为LED,发光件3设于电路板2的上表面,且发光件3对各个直孔21的上端部进行遮盖,从而使得各个直孔21均置于发光件3的覆盖范围之内。
绝缘导热件4,绝缘导热件4填充于直孔21内,此时绝缘导热件4的上端发光件3的底面抵接,绝缘导热件4的下端与底壁13抵接;其中,绝缘导热件4的导热系数为2~6W/(m.K),譬如绝缘导热件可以是绝缘导热胶,而绝缘导热胶是一类单组份室温硫化的硅酮胶粘剂,具有使用方便、粘接强度高、固化后呈弹性体、抗冲击、震动等特点,同时固化物还具有良好的导热、散热功能及优异的耐高低温性能和电气性能。
导热块5,导热块5的外形大致呈矩形,导热块5的左侧面与侧壁14抵接,导热块5的下端面与电路板2的上表面抵接;其中,导热块5的导热系数为200~400W/(m.K),譬如铜、铝、银等的导热性能较佳的金属,均可用以作为导热块5。
导热界面材料6,导热界面材料6同时设于多个位置,第一处是导热块5左侧面与侧壁14之间,第二处是导热块5下端面与电路板2上表面之间,第三处是电路板2下表面与底壁13之间;其中,导热界面材料6是一种普遍用于IC封装和电子散热的材料,主要用于填补两种材料接触时产生的微空隙和凸凹不平的表面,减小热阻,提高器件的散热性能,譬如导热硅脂(又名导热膏)、导热硅胶片和导热双面胶的导热性能较佳,均可用以作为导热界面材料6。
此实施方式的原理大致如下:
当发光件3工作产生热量后,发光件3一部分的热量会传递至绝缘导热件4,然后绝缘导热件4将热量送至底壁13,以实现热量经背板1的底板11导出至外界;而发光件3还有一部分的热量将会传递至电路板2上,此时热量主要经两种方式传递外散,第一,电路板2的一部分热量从其上表面传递至导热块5,然后由导热块5将热量送至侧壁14,以实现热量经背板1的侧板12导出至外界,第二,由于气流能够在弧形孔22内流通,从而通过气流的流动能够将电路板2上的部分热量带走,以实现电路板2的降温。
在此实施例中,部分结构可以有多种选择,譬如:
1、在此实施例中,电路板2上设有的通孔为弧形孔22与直孔21的组合,但是设置通孔的目的在于实现空气流动散热、以及降低电路板2的热阻,所以通孔不同的形状结构可能会达到不同的散热效果,但并不影响散热目的的实现,即通孔也可以仅是弧形孔22、仅是直孔21、仅是其他形状的通孔、或者是各种不同形状通孔的组合。
2、在此实施例中,导热块5通过其下端与电路板2的上表面抵接,但是设置导热块5的目的在于增加电路板2的散热路径,所以导热块5与电路板2的不同位置抵接可能会达到不同的效果,但并不影响目的的实现,即导热块5也可以与电路板2的周侧抵接。
3、在此实施例中,直孔21的主要作用是降低发光件3至底壁13之间的热阻,然而只要在电路板2置于发光件3与底壁13间的部分设置通孔也可实现此目的,即可采用其他各种形状的通道代替直孔21。
4、在此实施例中,各个弧形孔22的设置位置是相互配合的,如图1所示,电路板2每侧的弧形孔22均分上中下三层布置,所以上中下三个弧形孔22的横向延伸部分将布置于电路板2的上中下三个位置,以实现不同水平位置的散热;然而弧形孔22也可以布置在电路板2的同一水平位置,虽然散热效果不及上述实施例,但依然能够实现横向散热的目的。
综上所述,可将本发明实施例所述散热结构概括为以下几个要点:
1.一种散热结构,包括,背板1,所述背板1包括底壁13和侧壁14;电路板2,所述电路板2设于所述底壁13上,所述电路板2设有多个通孔,所述通孔贯通所述电路板2;导热块5,所述导热块5的一部分与所述侧壁14抵接,所述导热块5的一部分与所述电路板2抵接;以及发光件3,所述发光件3设于所述电路板2上。
在满足此结构后,发光件3产生的热量会传递至电路板2上,然后电路板2上的热量便可通过多种方式进行外散,第一,电路板2的一部分热量从其表面传递至导热块5,然后由导热块5将热量送至侧壁14,以实现热量经背板1的侧板12导出至外界,第二,由于气流能够在通孔内流通,从而通过气流的流动能够将电路板2上的部分热量带走,以实现电路板2的降温;而且通过通孔贯通电路板2后,电路板2在设置通孔处的热阻将会降低,也进一步加强了热传递效果,以提高散热质量,切实解决现有技术散热效果差的问题。
2.所述电路板2的一表面与所述底壁13抵接,所述电路板2相对的另一表面与所述导热块5抵接。
在满足此结构后,导热块5将能从电路板2的上表面获取热能,由于发光件3设于电路板2的上表面,所以发光件3传递至电路板2的热能将可迅速传递至导热块5,即缩短了热量传递至导热块5的路径,从而大大提高了散热效果。
3.部分所述通孔置于所述发光件3的覆盖范围内,此部分所述通孔内设有绝缘导热件4,所述绝缘导热件4的一部分与所述发光件3抵接,所述绝缘导热件4的一部分与所述背板1抵接。
在满足此结构后,由于部分通孔置于发光件3的覆盖范围内,所以电路板2设有这些通孔的区域将处于部分中空状态,从而降低了此区域的热阻,而且绝缘导热件4通过与发光件3进行接触,可以直接将发光件3的热量传递至背板1的底板11进行外散,进一步提高了散热效率。
4.处于所述发光件3覆盖范围内的所述通孔为直孔21,所述直孔21的一端与所述发光件3相对,所述直孔21的另一端与所述底壁13相对。
在满足此结构后,能够保证发光件3与底壁13之间的热传递路径为最短,不但最大限度降低了发光件3与底壁13之间的热阻,而且也缩短了绝缘导热件4的热传递路径,从而更进一步提高了散热效率。
5.处于所述发光件3覆盖范围外的所述通孔为弧形孔22,所述弧形孔22的一端贯通所述电路板2设置所述发光件3的表面,所述弧形孔22的另一端贯通所述电路板2的周侧。
在满足此结构后,由于弧形孔22会在电路板2内部横向延伸,即空气在弧形孔22内流动时,将能够对热量进行横向输送,使得热量传递的路径变得更为多样化,避免单一方向散热而导致热量集中,即再次加提高了散热效果。
6.所述导热块5与所述电路板2抵接处设有导热界面材料6。
在满足此结构后,导热界面材料6将能够填充导热块5与电路板2之间的空隙,减少两者间的热阻,从另一方面提高了散热效果。
7.所述电路板2与所述底壁13抵接处设有导热界面材料6。
在满足此结构后,导热界面材料6将能够填充底壁13与电路板2之间的空隙,减少两者间的热阻,从另一方面提高了散热效果。
8.所述导热块5与所述侧壁14抵接处设有导热界面材料6。
在满足此结构后,导热界面材料6将能够填充导热块5与侧壁14之间的空隙,减少两者间的热阻,从另一方面提高了散热效果。
9.所述导热块5的导热系数为200~400W/(m.K)。
选择导热系数在此范围内的材质作为导热块5,能够确保导热块5在进行热传递时的效率,为散热效果提供了重要保障。
10.所述绝缘导热件4的导热系数为2~6W/(m.K)。
选择导热系数在此范围内的材质作为绝缘导热件4,能够确保绝缘导热件4在进行热传递时的效率,为散热效果提供了重要保障。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种散热结构,其特征在于,包括,
背板,所述背板包括底壁和侧壁;
电路板,所述电路板设于所述底壁上,所述电路板设有多个通孔,所述通孔贯通所述电路板;发光件设于所述电路板上,部分所述通孔置于所述发光件的覆盖范围内,此部分所述通孔内设有绝缘导热件,所述绝缘导热件的一部分与所述发光件抵接,所述绝缘导热件的另一部分与所述背板抵接;处于所述发光件覆盖范围外的所述通孔为弧形孔,所述弧形孔的一端贯通所述电路板设置所述发光件的表面,所述弧形孔的另一端贯通所述电路板的周侧;
导热块,所述导热块的一部分与所述侧壁抵接,所述导热块的另一部分与所述电路板抵接。
2.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述电路板的一表面与所述底壁抵接,所述电路板相对的另一表面与所述导热块抵接。
3.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,处于所述发光件覆盖范围内的所述通孔为直孔,所述直孔的一端与所述发光件相对,所述直孔的另一端与所述底壁相对。
4.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述导热块与所述电路板抵接处设有导热界面材料。
5.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述电路板与所述底壁抵接处设有导热界面材料。
6.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述导热块与所述侧壁抵接处设有导热界面材料。
7.根据权利要求1至6任一项所述的散热结构,其特征在于,所述导热块的导热系数为200~400W/(m.K)。
8.根据权利要求1所述的散热结构,其特征在于,所述绝缘导热件的导热系数为2~6W/(m.K)。
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