CN111885900A - 一种环形led离子风散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环形LED离子风散热装置,包括弧形发射电极,所述弧形发射电极和高压供电源固定连接,所述高压供电源的底部和环形板状集电极的上端面固定连接,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极为同轴心设置,所述弧形发射电极设于所述环形板状集电极的上方。通过弧状发射电极和环形板状集电极,弧状发射电极为高电压,环形板状集电极接地。当施加于发射电极与集电极之间的电压足够高时,离子风装置内部产生电晕放电现象,电晕效应产生的离子在电场的作用下加速并与空气中的中性分子发生碰撞交换动量和能量,形成定向运动的离子风,由于发射电极为弧状,能有效产生均匀的离子风,从而实现对LED热源散热的效果,提高散热效率。

Description

一种环形LED离子风散热装置
技术领域
本发明涉及电子器件散热技术领域,尤其是涉及一种环形LED离子风散热装置。
背景技术
电子器件在工作时会产生大量的热量,加上如今电子技术的快速发展,电子产品越趋小型化,使得电子器件的功率密度越来越高,对散热装置的性能提出更高的要求。例如,LED自发光特性在工作时产生的高温会导致主波长发生偏移,光效下降、寿命缩短。
现有针对LED热源的散热方式多为自然对流式、风冷式等方式。但是自然对流所需空间大且散热效率低;风冷式需要依靠风扇,噪音大;热电制冷式所需成本过高。目前急需一种新型的散热方式克服传统LED热源散热方式的不足。
目前,国内外正在研究离子风的产生和使用,通过离子风散热技术对LED热源的散热方式,有着体积小,散热效果好,节能静音,结构简单、无需运动部件的特点。但是目前的离子风散热装置的结构都比较复杂,而且没有发现针对环形LED热源发热的离子风散热装置。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种针对环形LED热源的离子风散热装置,用于简化传统离子风散热装置的结构,提高散热效率。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:一种环形LED离子风散热装置,其特征在于,包括弧形发射电极,所述弧形发射电极和高压供电源固定连接,所述高压供电源的底部和环形板状集电极的上端面固定连接,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极为同轴心设置。
可选的,所述弧形发射电极设于所述环形板状集电极的中心位置。
可选的,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极之间的垂直距离为8mm-15mm。
可选的,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极之间的电压为±5kV~±10kV。
可选的,所述弧状发射电极的表面涂覆有石墨烯涂层。
可选的,所述环形板状集电极的上端面和外壳固定连接,所述环形板状集电极的底部和LED热源固定连接;所述外壳为中空的圆环形,所述弧形发射电极和所述高压供电源均设于所述外壳内,所述外壳上设有若干通风孔,所述通风孔沿所述外壳的圆周方向均匀排列。
可选的,所述通风孔包括设于所述外壳上端面上的上通风孔和设于所述外壳侧面的侧通风孔。
可选的,所述通风孔处涂覆有二氧化锰MnO2催化剂层,所述二氧化锰MnO2催化剂层用于除去臭氧。
可选的,所述外壳的材质为绝缘导热材质,所述环形板状集电极的材质为铝合金。
可选的,所述环形板状集电极和所述LED热源之间涂覆有导热硅脂涂层。
本发明的有益效果:本发明实施例的一种环形LED离子风散热装置,包括弧形发射电极,所述弧形发射电极和高压供电源固定连接,所述高压供电源的底部和环形板状集电极的上端面固定连接,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极为同轴心设置。通过弧状发射电极和环形板状集电极,弧状发射电极为高电压,环形板状集电极接地。当施加于发射电极与集电极之间的电压足够高时,离子风装置内部产生电晕放电现象,电晕效应产生的离子在电场的作用下加速并与空气中的中性分子发生碰撞交换动量和能量,形成定向运动的离子风,,并由于发射电极为弧状,能有效产生均匀的离子风,从而实现对LED热源散热的效果,简化离子风散热装置的结构,提高散热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种环形LED离子风散热装置的爆炸图;
图2为本发明实施例提供的一种环形LED离子风散热装置的弧状发射电极的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种环形LED离子风散热装置的立体图。
图中:1、弧形发射电极;2、高压供电源;3、环形板状集电极;4、外壳;40、通风孔;401、上通风孔;402、下通风孔。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种环形LED离子风散热装置,用于简化传统离子风散热装置的结构,提高散热效率。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,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,下面所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。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得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于图1所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参考图1,图1为本发明实施例的一种环形LED离子风散热装置的爆炸图,包括弧形发射电极1,所述弧形发射电极1和高压供电源2固定连接,所述高压供电源2的底部和环形板状集电极3的上端面固定连接,所述弧形发射电极1和所述环形板状集电极3为同轴心设置。
具体的,在弧状发射电极1与环形板状集电极3接入高压电后能够产生电晕放电现象,进而形成离子风。所述弧形发射电极1和高压供电源2固定连接,所述高压供电源2的底部和环形板状集电极3的上端面固定连接,该固定的方法可以是通过粘连、机械锁紧等方式进行固定连接。
弧状发射电极1与环形板状集电极3同轴心设置,以确保离子风装置能产生沿板面散开的四周均匀的离子风从而提高散热效率,解决环形LED热源散热问题。
工作原理是:通过弧状发射电极和环形板状集电极,弧状发射电极为高电压,环形板状集电极接地。当施加于发射电极与集电极之间的电压足够高时,离子风装置内部产生电晕放电现象,电晕效应产生的离子在电场的作用下加速并与空气中的中性分子发生碰撞交换动量和能量,形成定向运动的离子风,由于发射电极为弧状,能有效产生均匀的离子风,从而实现对LED热源散热的效果,简化结构,减少噪音,提高散热效率。
进一步的,如图1所示,所述弧形发射电极1设于所述环形板状集电极3的中心位置。
具体的,弧状发射电极1与环形板状集电极3同轴心且弧状发射电极1安装在环形板状集电极3的中心位置,以确保离子风装置能产生沿板面散开的四周均匀的离子风从而提高散热效率,解决环形LED热源散热问题。
进一步的,所述弧形发射电极1和所述环形板状集电极3之间的垂直距离为8mm-15mm。
具体的,为了保证产生离子风的效果,此处优选弧状发射电极1与环形板状集电极3之间的相对位置以及进行电晕放电的弧状发射电极1和环形板状集电极3,之间的距离在8mm-15mm之间。
进一步的,所述弧形发射电极1和所述环形板状集电极3之间的电压为±5kV~±10kV。
具体的,为了保证产生离子风的效果,此处优选进行电晕放电的弧状发射电极1与环形板状集电极3之间的相对位置,且之间的压差±5kV~±10kV。
进一步的,所述弧状发射电极1的表面涂覆有石墨烯涂层。
具体的,为了增强离子风且减少电晕放电过程产生的臭氧量,优选地,在弧状发射电极202表面涂覆有石墨烯涂层。由于石墨烯层具有良好的场发射特性和高纵横比可以有效提高离子风速度以及降低起晕电压。并且实验表明,涂覆有石墨烯涂层的离子风装置,所产生的臭氧量将显著减少。
进一步的,如图3所示,所述环形板状集电极3的上端面和外壳4固定连接,所述环形板状集电极3的底部和LED热源5固定连接;所述外壳4为中空的圆环形,所述弧形发射电极1和所述高压供电源2均设于所述外壳4内,所述外壳4上设有若干通风孔40,所述通风孔40沿所述外壳4的圆周方向均匀排列。
具体的,为了美观以及保护产生离子风的弧状发射电极1和高压电源2以及环形板装集电极3,在环形板状集电极3的上端面安装外壳4,同时,为了确保壳内气体的流动性,此处优选外壳上设有通风孔的外壳4。
进一步的,如图1所示,所述通风孔40包括设于所述外壳4上端面上的上通风孔401和设于所述外壳4侧面的侧通风孔402。
具体的,为了保证散热效果,其中上通风孔401和侧通风孔402均沿圆周进行均匀分布。其中通风孔形状可以选取为方孔或圆孔,还可以是其他合适形状的通风孔。
进一步的,所述通风孔40处涂覆有二氧化锰MnO2催化剂层,所述二氧化锰MnO2催化剂层用于除去臭氧。
具体的,为了减少离子风装置在电晕放电过程中所产生的臭氧对正常使用的影响,在上通风孔401和侧通风孔402均涂覆有二氧化锰MnO2催化剂层,当带有臭氧的离子风流过时,其中的臭氧将被催化剂还原,从而去除臭氧。
进一步的,所述外壳4的材质为绝缘导热材质,所述环形板状集电极3的材质为铝合金。
具体的,为了确保离子风装置在高电压工况下持续高效的散热效果,外壳4选用绝缘导热材质,比如,导热绝缘硅胶板,或者具有相同特点的绝缘导热材料。
同时,为了确保LED热源所产生的热量能高效传导至壳体内被离子风所带走,且有效增强离子风装置所产生的离子风,此处优选环形板状集电极3,优选材质为具有优良导热性、导电性的铝合金材料
进一步的,所述环形板状集电极3和所述LED热源5之间涂覆有导热硅脂涂层。
具体的,为了确保LED热源所产生的热量能高效传导至壳体内被离子风所带走,且有效增强离子风装置所产生的离子风,在环形板状集电极与LED热源之间涂覆有一层导热硅脂。
综上所述,发明实施例提供的一种环形LED离子风散热装置,包括弧形发射电极,所述弧形发射电极和高压供电源固定连接,所述高压供电源的底部和环形板状集电极的上端面固定连接,所述弧形发射电极和所述环形板状集电极为同轴心设置。通过弧状发射电极和环形板状集电极的设置,弧状发射电极为高电压,环形板状集电极接地。当施加于发射电极与集电极之间的电压足够高时,离子风装置内部产生电晕放电现象,电晕效应产生的离子在电场的作用下加速并与空气中的中性分子发生碰撞交换动量和能量,形成定向运动的离子风,从而实现对LED热源散热的效果,并由于发射电极为弧状,能有效产生均匀的离子风。并且该种由弧状发射电极和环形板状集电极组成的离子风装置易与市面上环状LED电子器件结合使用且占用的体积小,并且环形板状集电极材料为具有优良导热性、导电性的铝合金材料,能有效地把LED热源所产生的热量传导至离子风装置并及时被所产生的离子风排除。而且弧状发射电极表面涂覆有石墨烯涂层具有良好场发射特性、耐腐蚀性,可以有效增强离子风,并减少电晕放电过程中臭氧的生成。综上,该环形LED离子风散热装置能有效解决环形LED热源散热问题,简化结构,降低噪音,提高LED散热效率,使LED持续稳定工作。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种环形LED离子风散热装置,其特征在于,包括弧形发射电极(1),所述弧形发射电极(1)和高压供电源(2)固定连接,所述高压供电源(2)的底部和环形板状集电极(3)的上端面固定连接,所述弧形发射电极(1)和所述环形板状集电极(3)为同轴心设置。
2.根据权利要求1所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述弧形发射电极(1)设于所述环形板状集电极(3)的中心位置。
3.根据权利要求1所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述弧形发射电极(1)和所述环形板状集电极(3)之间的垂直距离为8mm-15mm。
4.根据权利要求1所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述弧形发射电极(1)和所述环形板状集电极(3)之间的电压为±5kV~±10kV。
5.根据权利要求1所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述弧状发射电极(1)的表面涂覆有石墨烯涂层。
6.根据权利要求1所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述环形板状集电极(3)的上端面和外壳(4)固定连接,所述环形板状集电极(3)的底部和LED热源(5)固定连接;所述外壳(4)为中空的圆环形,所述弧形发射电极(1)和所述高压供电源(2)均设于所述外壳(4)内,所述外壳(4)上设有若干通风孔(40),所述通风孔(40)沿所述外壳(4)的圆周方向均匀排列。
7.根据权利要求6所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述通风孔(40)包括设于所述外壳(4)上端面上的上通风孔(401)和设于所述外壳(4)侧面的侧通风孔(402)。
8.根据权利要求6所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述通风孔(40)处涂覆有二氧化锰MnO2催化剂层,所述二氧化锰MnO2催化剂层用于除去臭氧。
9.根据权利要求6所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述外壳(4)的材质为绝缘导热材质,所述环形板状集电极(3)的材质为铝合金。
10.根据权利要求6所述的环形LED离子风散热装置,其特征在于,所述环形板状集电极(3)和所述LED热源(204)之间涂覆有导热硅脂涂层。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113188106A (zh) * 2021-04-13 2021-07-30 西安交通大学 一种多线式电极的离子风散热装置
CN113944606A (zh) * 2021-10-18 2022-01-18 湖南大学 一种涂覆石墨烯的导线-翼型电极离子风固态推进系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218853A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Toyohashi Univ Of Technology 針−リング電極を使用したイオン風送風装置
JP2009004204A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Vector:Kk イオン風発生装置
CN204005880U (zh) * 2014-07-04 2014-12-10 谭益农 一种针网结构的led灯离子风散热器
CN108848659A (zh) * 2018-08-29 2018-11-20 西安交通大学 一种基于肋片的离子风散热装置
CN208284607U (zh) * 2017-12-14 2018-12-25 广东工业大学 离子风散热单体、离子风散热系统和离子风散热温控系统
CN210118728U (zh) * 2019-04-09 2020-02-28 广东工业大学 一种led散热装置
CN212753032U (zh) * 2020-08-24 2021-03-19 广东工业大学 一种环形led离子风散热装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008218853A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Toyohashi Univ Of Technology 針−リング電極を使用したイオン風送風装置
JP2009004204A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Vector:Kk イオン風発生装置
CN204005880U (zh) * 2014-07-04 2014-12-10 谭益农 一种针网结构的led灯离子风散热器
CN208284607U (zh) * 2017-12-14 2018-12-25 广东工业大学 离子风散热单体、离子风散热系统和离子风散热温控系统
CN108848659A (zh) * 2018-08-29 2018-11-20 西安交通大学 一种基于肋片的离子风散热装置
CN210118728U (zh) * 2019-04-09 2020-02-28 广东工业大学 一种led散热装置
CN212753032U (zh) * 2020-08-24 2021-03-19 广东工业大学 一种环形led离子风散热装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113188106A (zh) * 2021-04-13 2021-07-30 西安交通大学 一种多线式电极的离子风散热装置
CN113944606A (zh) * 2021-10-18 2022-01-18 湖南大学 一种涂覆石墨烯的导线-翼型电极离子风固态推进系统

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