CN201688373U - Led灯珠散热结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种LED灯珠散热结构，LED灯珠底座上的热扩散板与散热器结合在一起；在散热器的结合面上设有铜覆盖层，热扩散板通过与散热器上的铜覆盖层焊接固定的方式实现与散热器的结合。本实用新型散热效果大大得到改善，且工作温度不受使用时间的影响，可以一直保持较低的工作温度，工作可靠稳定。本结构能将LED灯珠正常工作温度从70多摄氏度降低到60来摄氏度，因此寿命可以延长到七万多小时，大大节约了资源和维护费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED灯珠，具体指LED灯珠散热结构。
背景技术
LED灯珠照明与传统的白炽灯、日光灯等相比，具有不可比拟的优势：LED灯发光(可见光)效率高，非常节能；不包含对环境与人体健康有危害的物质，如水银等，也不会发出对人体有害的紫外光，因此环保无污染；工作温度低(被称为冷光源，工作温度要求低于100℃)，而且材料大部分可以回收利用，因此是以后推广的重点和趋势。基于上述优势，一些国家甚至提出了由LED灯取代传统白炽灯、日光灯的日程表。但LED灯对散热的要求也高，其散热量占LED总电能消耗的75～85％，由于工作温度低，使得散热温差变小，从而导致对散热器的材料及散热面积要求提高，成本增加。
实验表明，如果LED照明灯具要达到50000小时工作寿命，LED灯珠结温则不能超过70℃。而温度每升高10℃，使用寿命将缩短一半以上，因此LED灯珠结温控制和散热非常具有现实意义，也是目前研究的热点。如果仅仅依靠LED灯自身结构来散热，效果非常有限，远远不能满足实际使用目的。为了使其散热达到一个相对理想的水平，就必然要借助外部专设的散热器。现有的散热器3为了兼顾成本和散热效果，通常为铝材，在LED灯珠1底座上设有专用于传热的用于与散热器3结合的热扩散板2，热扩散板2为传热性能非常好的铜材。由于铝质的散热器和铜质的热扩散板不能直接焊接在一起，因此目前的做法是将两者通过螺钉6连接在一起，在两者的结合面设有导热硅胶4，通过导热硅胶4强化热传导效果，见图1，因此在热扩散板上加工有连接孔。这种散热结构存在以下不足：1、导热硅胶存在老化和干凝问题，越到后面，导热效果越差；2、对于一些体积很小的LED灯珠，在热扩散板上加工连接孔比较困难，只能先将LED灯珠通过热扩散板焊接在铝基板或硬式印刷电路板上，再将铝基板或硬式印刷电路板通过螺钉与散热器连接，但这样会增大热阻，不利于热量的迅速传递。
散热问题和相对较高的成本，目前仍是阻碍大功率LED照明应用迅速普及的两大难题。LED的每瓦流明已取得了很大改进，但LED的大多数电能均被转化为传导热。此外，对于一般照明，将需要数个或者大量的LED放在一个模组中以达到所需的亮度。多个LED集中在有限的空间中，将进一步造成散热困难。LED模块温度升高，导致LED的寿命降低，并加速LED的光衰(LED灯珠的工作温度需控制在80℃以下)。温度升高，还使LED输出的光波长发生变化，改变颜色特征。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种能大幅提高散热效果且工作可靠的LED灯珠散热结构。
本实用新型的技术方案是这样实现的：LED灯珠散热结构，LED灯珠底座上的热扩散板与散热器结合在一起；在散热器的结合面上设有铜覆盖层，热扩散板通过与散热器上的铜覆盖层焊接(采用回流焊)固定的方式实现与散热器的结合。
相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
1.实现了灯珠与散热器的直焊，消除压接方式界面材料和交界面热阻，铜覆盖层增强灯珠点热源热量向散热器翅片扩散，故散热效果大大得到改善。
2.因为不存在螺钉连接，故没有连接孔，不但减少了加工工序，同时还增大了散热面积，散热效果进一步得到改善。
3.由于为冶金结合，不使用导热硅胶，故工作温度不受使用时间的影响，可以一直保持较低的工作温度。
4.由于铝表面铜覆盖层不受异种材料热应力及电化学腐蚀的影响，因此工作可靠稳定。
总之，本结构能将LED灯珠正常工作温度从70多度降低到60来度，因此寿命可以延长到七万多小时，大大节约了资源和维护费用。
附图说明
图1-现有技术结构示意图。
图2-本实用新型结构示意图。
图中，1-LED灯珠；2-热扩散板；3-散热器；4-导热硅胶；5-铜覆盖层；6-螺钉。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
参见图2，从图上可以看出，本实用新型LED灯珠散热结构，主要涉及LED灯珠1底座上的热扩散板2和散热器3的结合。现有热扩散板2为铜材，散热器3为铝材。本实用新型通过冶金结合方式在铝散热器3基板结合表面沉积一定厚度的铜覆盖层5，热扩散板2通过与散热器上的铜覆盖层5焊接的方式实现与散热器3的结合。
本实用新型实现了灯珠-散热器直焊，消除了压接方式界面材料和交界面的热阻，散热效果显著提高；且铝表面铜覆盖层不受异种材料热应力及电化学腐蚀的影响，工作稳定可靠。
Claims (1)
1.LED灯珠散热结构，LED灯珠(1)底座上的热扩散板(2)与散热器(3)结合在一起，其特征在于：在散热器(3)的结合面上设有铜覆盖层(5)，热扩散板(2)通过与散热器上的铜覆盖层(5)焊接固定的方式实现与散热器(3)的结合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010202122000U CN201688373U (zh) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | Led灯珠散热结构 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN2010202122000U CN201688373U (zh) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | Led灯珠散热结构 |
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| CN2010202122000U Expired - Fee Related CN201688373U (zh) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | Led灯珠散热结构 |
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| CN (1) | CN201688373U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102252283A (zh) * | 2011-07-13 | 2011-11-23 | 浙江寰龙电子技术有限公司 | 一种led灯的散热结构 |
| CN104089262A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-10-08 | 东莞市闻誉实业有限公司 | 散热器 |
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2010
- 2010-06-01 CN CN2010202122000U patent/CN201688373U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101229 Termination date: 20120601 |