CN1967346A - 背光模块用冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于可有效地对背光模块光源中发出的热量加以冷却的冷却装置。本发明的背光模块用冷却装置与配置有一列电子冷却器件的多个发光二极管器件位于相同的平面，其配置在PCB基板上。此时电子冷却器件的冷却装置附着在PCB基板上，并且配置在PCB基板的前方。当对电子冷却器件中发光二极管器件产生的热量进行冷却时，发热装置中产生的热量向PCB基板前方释放，由此，可以防止PCB基板后面紧密结合的驱动线路IC由于温度的上升而不能正常工作的情况出现。

Description

背光模块用冷却装置

技术领域

本发明涉及到适用于显示装置的背光模块，更为详细地说涉及到可以有效地使背光模块的光源产生的热量冷却的冷却装置。

背景技术

最近，控制液晶显示图像的液晶显示器(Liquid Crystal Display)作为平面显示装置越来越受到人们的关注。

一般来说，这种液晶显示器因为其自身不发光，所以配备有另外生成并提供光的背光模块。

现在，作为背光模块的光源主要使用的是荧光灯(cold cathode light)或EL(Electro Luminescence)等，但最近有采用具有寿命长、色温度特性和轻量化等优点的发光二极管器件(LED：Light Emitting Diode)的趋势。但是这种发光二极管器件因为其内部局部温度上升而容易引起老化，至今仍不能达到让人满意的水平或寿命。

由此，为减少这种老化现象，在利用发光二极管器件的背光模块中为减少发光二极管器件局部温度上升引起的老化，提出一种对背光器件加以冷却的方法。

现有的方法主要是使起放热板作用的金属板与发光二极管器件相连接，从而放出热量。

但是，在利用金属板放出热量的构造中，将金属板的热阻抗变小有其界限，即根据显示图像的面板大小或背光器件中的发光二极管器件配置及面板设计，将热阻抗做小有其界限。

图1a和图1b是传统的普通背光器件用冷却装置的结构的简要平面图和侧面图。

如图1a和图1b所示，传统的普通背光器件用冷却装置是在金属板100上按一个方向延长的金属PCB(印刷电路板，Printed Circuit Board)基板110呈一定的间隔配置，配置的金属PCB基板110上附着有多个发光二极管器件120。

由此，多个发光二极管器件120中局部产生的热量通过金属PCB基板110利用配置在下部的金属板100向外部释放。

图2是利用传统电子冷却器件的背光器件用冷却装置的结构的简要侧面示意图。

如图2所示，传统的背光器件用冷却装置是在金属板100上按一个方向延长的电子冷却器件140呈一定的间隔配置，各电子冷却器件140上附着有金属PCB基板110，金属PCB基板110上附着有多个发光二极管器件120。即，传统的背光器件用冷却装置将电子冷却器件140置于金属板100和金属PCB基板110之间。这种电子冷却器件140是将各金属PCB基板110上配置的多个发光二极管器件120中产生的热量加以局部的冷却，如图3所示，即普通的电子冷却器件是将冷却器材146插入二个热传导率好的基板142，144之间。此时，如施加一定的电压，根据电流的流动，一侧基板为冷却装置142，另一侧的基板为发热装置144。如果用作冷却装置142的基板附着在PCB基板110的后面，从发光二极管器件120产生的热量通过冷却装置142进行冷却。

当此构造的电子冷却器件置于图2的背光器件用冷却装置中时，电子冷却器件140的冷却装置142附着在金属PCB基板110的后面，电子冷却器件140的发热装置144附着在金属板100的前面。

由此，在图2的背光器件用冷却装置中，多个发光二极管器件120中产生的热量通过金属PCB基板110在电子冷却器件140的冷却装置142中冷却，在冷却装置142中冷却期间，发热装置144发热。

此时，发热装置144中产生的热量通过金属板100向外部释放。在采用冷却电子器件的背光器件用冷却装置中，可以防止释放的热量通过电子冷却器件140的冷却装置142再次传向发光二极管器件120，从而提高冷却的效率。

图4是利用传统电子冷却器件的背光器件用冷却装置又一结构的简要示意图。

如图4所示的背光器件用冷却装置除电子冷却器件150的配置位置不同之外，其它的与图2具有相同的结构，即，与图2电子冷却器件140位于金属PCB基板110和金属板100之间不同，在图4中，电子冷却器件150的一侧直接与发光二极管器件120相接，另一侧与金属PCB基板110相连接，换句话说，图4的背光器件用冷却装置中，电子冷却器件150位于发光二极管器件120和金属PCB基板110之间。

由此，如图4所示的背光器件用冷却装置，从多个发光二极管器件120发出的热量在电子冷却器件150中通过冷却装置152进行冷却，在这里，发热装置和冷却器件分别为154和156。

但是，以上说明的传统背光器件用冷却装置是将从多个发光二极管器件发出的热量全部从背光器件后面释放出。所以背光器件后面温度很高，特别是对于利用电子冷却器件的背光器件用冷却装置，不仅是多个发光二极管发出的热量，电子冷却器件的发热装置中发出的热量也全部经由背光器件的后面释放出，这样温度上升情况更为严重。如果背光器件后面的温度上升，对设置在背光器件后面的驱动线路IC会产生影响，由于这种影响，各驱动线路IC在比自身固有的温度特性要高的温度中操作，会发生严重的错误。

另一方面，如果背光器件的后面温度上升，在背光器件的前面，即向面板方向温度下降。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种背光器件用冷却装置，从背光器件的后面放出的热量的一部分向面板方向释放，达到有效冷却的目的。

为了实现上述目的，根据本发明理想实施例，背光模块用冷却装置的构成包括：用于释放热量的媒介PCB基板；为将产生光时发出的热量提供至PCB基板，在上述的PCB基板上形成有排成一列的多个光源的光源群；以及与光源群在同一平面上配置，附着在PCB基板上的电子冷却器件。

优选地，光源是发光二极管器件。

在PCB基板上，可以配备有与光源群平行的电子冷却器件。

另外，在上述PCB基板上，光源群之间可以配置有电子冷却器件。

这里所说的电子冷却器件优选为按一个方向延长呈线形的电子冷却器件。

另一方面，这里所说的电子冷却器件可以配置在光源的周边。

此时，电子冷却器件中在发热装置和冷却装置之间配置有冷却器件，这里所说的冷却装置附着在PCB基板上，发热装置可以配置在PCB基板的前方。

如上所述，依据本发明，将电子冷却器件配置在具有多个发光二极管的PCB基板上，在电子冷却器件的发热装置中产生的热量向PCB前方释放，这样可以扼制PCB基板后面的温度上升，使驱动线路IC正常地工作。

另外，依据本发明，发光二极管器件中产生的热量一部分通过PCB基板后面释放，另一部分在电子冷却器件中得到冷却，这样可以更快速地进行冷却，提高冷却的效率。

附图说明

图1a是传统的普通背光模块用冷却装置的结构的简要平面图；

图1b是传统的普通背光模块用冷却装置的结构的简要侧面图；

图2是利用传统电子冷却器件的背光模块用冷却装置的结构的简要侧面横截面示意图；

图3是普通电子冷却器件结构的简要示意图；

图4是利用传统电子冷却器件的背光模块用冷却装置的其它结构简要示意图；

图5a是依据本发明理想实施例的背光模块用冷却装置结构的平面图；

图5b是依据本发明理想实施例的背光模块用冷却装置结构的侧面图；

图6是图5a和图5b所示的PCB基板多个配置的形态图；

图7是依据本发明另一理想实施例的背光模块用冷却装置结构的简要平面图；

图8是依据本发明又一理想实施例的背光模块用冷却装置结构的简要示意图。

附图主要部分符号说明

1：金属板     3：PCB基板     5，10：电子冷却器件

7，11：发光二极管器件        9a，9b：光源群

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

图5a和图5b是依据本发明理想实施例的背光模块用冷却装置的结构的简要平面图和侧面示意图。

如图5a和图5b所示，本发明的背光模块用冷却装置将用于释放热量的媒介PCB基板3附着在备好的金属板1上，PCB基板3优选由热传导率好的金属物质形成。此时，所述金属板1至少要比PCB基板3大，优选地，准备与显示图像的一定面板(图中未示)大小相对应的金属板1。与此相同的金属板1上附着有多个PCB基板3。此时，PCB基板3按一个方向延长形成，这样是为了之后说明的多个发光二极管器件7组成的光源群(群)在PCB基板3上按线形呈一列配置。一般来说，背光模块中，线形荧光灯呈一定的间隔配置，但与此相同，可以用发光二极管器件7代替来配置，与此相同的发光二极管器件7通常占面积小，形成圆桶型，所以为与线形荧光灯相对应配置，多个发光二极管器件7应按线形方向呈一列配置。

由此，根据PCB基板3上线形方向，配置有由多个发光二极管器件7组成的光源群。

所述发光二极管器件7分别产生光，向前方配置的面板传送，此时，所述面板调节所提供的光的数量，显示一定的图像。

在传统技术中，PCB基板与金属板之间或光源群与PCB基板之间安装有电子冷却器件，与此相同，在安装有电子冷却器件的情况下，光源群产生的热量在电子冷却器件的冷却装置中冷却，电子冷却器件的发热装置发热，发热装置产生的热量通过金属板向外部释放。

这时，传统情况下，光源群产生的热量主要向背光模块的后面释放，所以背光模块后面的温度上升，会给安装在背光模块后面的驱动线路IC的工作带来影响，使其正常的工作效率降低。

由此，本发明中，如图5a和图5b所示，将电子冷却器件5附着在PCB基板3上，使其在与光源群相同的平面上配置。

如上所述，电子冷却器件5中在发热装置5a和冷却装置5b之间配置有冷却器件5c，在通过电流时，根据电流的流动，确定发热装置5a和冷却装置5b。

此时，电子冷却器件5的冷却装置5b附着在PCB基板3上，电子冷却器件5的发热装置5a配置朝向PCB基板3的前方。即，电子冷却器件5不是附着在PCB基板3的后面，而是附着在PCB基板3的前面，即在与光源群相同的平面上配置。此时，冷却装置5b附着在PCB基板3上，光源群发出的热量通过PCB基板3由冷却装置5b进行冷却。这时，发热装置5a配置应朝向PCB基板3的前方，这样发热装置5a中发出的热量不是向PCB基板3后面释放，而是向PCB基板3的前方释放。此时，与PCB基板3的后面相比，通常PCB基板3的前方温度相对要低，所以即使通过发热装置5a来释放热量，温度也不会有大的上升。

由此，传统的电子冷却器件附着在PCB基板后面，电子冷却器件的发热装置中产生的热量全部通过PCB基板的后面来释放。在本发明中，电子冷却器件5在PCB基板3上与光源群相同的平面上配置，此时，发热装置5a朝向PCB基板3的前方，在发热装置5a中产生的热量向PCB基板3前方释放，由此，阻止PCB基板3后面温度的上升，可以使驱动线路IC正常地进行工作。

另一方面，如图5a和图5b所示，电子冷却器件5与光源群平行配置，从光源群的各发光二极管器件7中分别产生的热量通过PCB基板3利用在最近一点配置的电子冷却器件5的冷却装置5b进行冷却，可以更为有效地提高冷却的效率。

另外，所述光源群的各发光二极管器件7中分别产生的热量一部分在电子冷却器件5的冷却装置5b中冷却，另一部分利用PCB基板3通过在其后面配置的金属板1向外部释放。由此，可以更为快速地冷却产生的热量。

与此相同，多个配备有光源群和电子冷却器件5的PCB基板3附着在金属板1上，如图6所示，即与面板大小相对应的金属板1上附着有多个PCB基板3，多个PCB基板3的上面各自附着有一列由多个发光二极管器件7形成的光源群和按一个方向延长形成的电子冷却器件5。

图7是依据本发明另一理想实施例的背光模块用冷却装置的结构的简要平面图。

如图7所示，备有与面板大小相对应的金属板1，在金属板1的上面附着有多个PCB基板3。PCB基板3上的中央配备有线形电子冷却器件5，电子冷却器件5的两侧配备有多个由发光二极管器件构成的光源群9a、9b。即，所述PCB基板3上，在周围部分配备有二个光源群9a、9b，二个光源群9a、9b之间配置有电子冷却器件5。

与此相同，每二个光源群9a、9b就配置有一个电子冷却器件5，这样在维持冷却效率的同时，减少了冷却电子器件5的配置个数，降低了费用。另外，与图6所示相同，在PCB基板3上配置的电子冷却器件5的发热装置朝向PCB基板3前方配置，电子冷却器件5的冷却装置附着在PCB基板3上面，当光源群9a、9b中产生的热量在冷却装置中进行冷却时，在发热装置中产生的热量向PCB基板3的前方释放，这样就可以解决传统技术中向PCB基板的后面释放热量，由于温度上升使驱动线路IC不能正常地工作的问题。另外，光源群9a、9b中产生的热量一部分向PCB基板3的后面释放，另一部分在电子冷却器件5的冷却装置中进行冷却。产生的热量得以分散冷却，这样可以更快地进行冷却，提高了冷却的效率。

图8是依据本发明另一理想实施例的背光模块用冷却装置的结构的简要示意图。

如图8所示，电子冷却器件10不是如前述的呈线形形成，而是配置在各发光二极管器件11的周围，这样配置的电子冷却器件10可与形成光源群的所有发光二极管器件11相应配置。

所述电子冷却器件10和光源群位于同一平面，附着在PCB基板3上，虽图8中未示，但PCB基板3可附着在金属板上。

与此相同，发光二极管器件11周围附着有电子冷却器件10，由此，各发光二极管器件11中产生的热量可以在相对应的电子冷却器件10中进行冷却，从而更快速地进行冷却，提高冷却效率。

通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。

本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1、一种背光模块用冷却装置，包括：

用于释放热量的媒介PCB基板；

为将生成光时发出的热量提供至PCB基板，在上述PCB基板上形成有排成一列的多个光源的光源群；以及

与光源群在同一平面上配置，附着在PCB基板上的电子冷却器件。

2、如权利要求1所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，所述光源是发光二极管器件。

3、如权利要求1所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，在PCB基板上，可以配备有与光源群平行的电子冷却器件。

4、如权利要求1所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，所述PCB基板上，在光源群之间可以配置有电子冷却器件。

5、如权利要求1或3所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，所述电子冷却器件是按一个方向延长呈线形的电子冷却器件。

6、如权利要求1所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，所述电子冷却器件可以配置在光源的周边。

7、如权利要求1所述的背光模块用冷却装置，其特征在于，电子冷却器件中在发热装置和冷却装置之间配置有冷却器件，所述冷却装置附着在PCB基板上，发热装置配置在PCB基板的前方。

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