CN201944784U - 一种led散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED散热器,包括基座,所述基座设置有LED,还设置有对应于所述LED、用于将所述LED产生的热量进行散发的散热片,其中,相邻LED对应的散热片之间相互形成一通透的间隙,所述散热片在散发热量时,所述间隙内的冷空气与所述散热片周围的热空气形成对流,所述冷空气带走所述散热片的热量,本实用新型有效地避免了“热岛效应”,提高了LED散热器的散热效果,延长了LED的使用寿命,还提高了LED的出光率,利于LED的推广普及。
Description
技术领域
本实用新型属于LED技术领域,尤其涉及一种LED散热器。
背景技术
随着发光二极管(Light Emitting Diode,LED)的不断普及,用户对LED各项指标的要求越来越高,尤其是大功率LED。
现有的LED在工作过程中,输入电能的70%~80%转变成为无法借助辐射释放的热量,而且LED芯片尺寸小,如果散热不良,则会使LED芯片温度升高,引起热应力分布不均,进而导致芯片发光效率降低以及荧光粉激射效率下降等问题,为保障LED的使用寿命,提高LED发光效率,一般都需要对LED进行散热处理。
现有技术中,对LED产生的热量进行散发主要通过传递方式进行,包括热传导传递、热对流传递以及热辐射传递。对于大功率LED热量的传递,一般需经过热传导和热对流两个过程。首先,LED芯片产生的热量以热传导的方式,通过金线、电路板、基板(譬如铝基、陶瓷基等)、导热胶(譬如垫)等,传导至散热器,散热器裸露在空气中,通过空气的对流发生热交换,将热量散发。
从上面的描述不难看出,散热器是大功率LED与空气进行热交换的最终界面,散热器的热交换效率将直接影响LED产品的性能。
现有技术中,散热器与空气的热交换包括主动式交换与被动式交换两种方式:
主动式交换主要是通过风扇等设备,加速散热器周围空气流动速度,进而提高热交换速率,譬如常用的CPU、内存条的散热。主动式交换的优点是效率高,缺点是需风扇等设备,而且电能消耗大,噪声也大;
被动式交换主要是依靠散热器自身材料和结构,使得空气的流速与散热器表面的热交换达到最佳。
现有技术的散热器的生产工艺主要包括铝挤型散热器、C型扣片散热器、剥片散热片以及冷挤压散热器。其中,被广泛使用的是铝挤压型散热器。上述四种类型的散热器的共同缺点就是忽略了空气流动的重要性。
请参阅图1,图1为现有技术的散热器的典型代表,散热器基座11'上延伸出散热片12',各个散热片12'之间的顶部为空隙,底部是基座,相当于散热片12'之间为半开口形状,根据空气动力学原理,根据图中箭头所示,由于冷、热空气形成的压力差,使得散热器底部的空气向上流动,但是此时冷空气若不能及时补充到热源附近,不能形成空气对流,使得散热片12'顶部温度低,而散热片12'底部温度高,则会形成“热岛效应”,导致散热效果较差,进而导致LED芯片温度升高,影响LED的使用寿命,降低了LED的出光率。
综上,如何提高LED散热器的散热效果,延长LED的使用寿命,提高LED的出光率,是LED技术领域研究的方向之一。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种LED散热器,旨在提高LED散热器的散热效果,延长LED的使用寿命,提高LED的出光率。
本实用新型实施例是这样实现的,一种LED散热器,其特征在于,包括基座,所述基座上设置有LED,还设置有对应于所述LED、用于将所述LED产生的热量进行散发的散热片,其中,相邻LED对应的散热片相互形成一通透的间隙,所述散热片在散发热量时,所述间隙内的冷空气与所述散热片周围的热空气形成对流,所述冷空气带走所述散热片的热量。
作为本实用新型一优选实施例,所述散热片与所述 LED相互间隔设置。
作为本实用新型一优选实施例,所述散热片的水平面平行于所述基座的水平面,且所述散热片的两端均延伸出所述基座。
作为本实用新型一优选实施例,相邻LED对应的散热片相互平行设置。
作为本实用新型一优选实施例,与所述LED对应的散热片包括两片散热片,且该两片散热片相互交叉穿过。更近一步地,所述两片散热片之截面可以为“X”型。
作为本实用新型一优选实施例,与所述LED对应的散热片为至少一片直条状的散热片。
作为本实用新型一优选实施例,所述散热片和所述基座的材料均为工业用纯铝。
作为本实用新型一优选实施例,所述散热片和所述基座的表面均涂层为黑色。
作为本实用新型一优选实施例,所述散热片和所述基座的表面均采用纳米漆喷涂而成。
本实用新型实施例提供的LED散热器,每组LED对应于一组散热片,其中,相邻LED对应的散热片相互形成一通透的间隙,所述散热片在散发热量时,所述间隙内的空气形成对流,进而带走散热片的热量,有效地避免了“热岛效应”,提高了LED散热器的散热效果,延长了LED的使用寿命,还提高了LED的出光率,利于LED的推广普及。
附图说明
图1是现有技术中的散热器的示意图;
图2A-图2C是本实用新型实施例提供的散热器实施例之一的结构图;
图3A-3B是本实用新型实施例提供的散热器实施例之一的结构图;
图4A-4B是本实用新型实施例提供的散热器实施例之一的结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
图2示出了本实用新型提供的LED散热器的实施例示意图。
本实用新型提供的LED散热器包括基座11,基座11上设置散热片12和LED13,每组散热片12均一一对应一组LED13,散热片12用于将LED13产生的热量进行散发。
本实用新型实施例中,相邻LED13对应的散热片12相互形成一通透的间隙21,在被动式散热下,散热片12在散发热量时,所述间隙21内的冷空气与散热片12周围的热空气形成对流,冷空气进而带走散热片12的热量。
请参阅图2,其中,图2A为总体效果图,图2B为前视图,图2C为后视图。在图2所示的结构中,LED13和散热片12相互间隔设置,散热片12的水平面D1平行于基座11的水平面D2,且散热片12的两端均延伸出所述基座11,即所述散热片12的两端均与所述基座11呈一定角度。图1所示的结构保证了相邻LED13对应的散热片12之间相互形成一通透的间隙21,使得冷空气可以在间隙21畅通无阻的流通。在具体实施过程中,还可以是其他的结构,只要能够使得相邻LED13对应的散热片12相互形成一通透的间隙21、且使得冷空气可以在间隙21畅通无阻的流通即可,均在本实用新型实施例保护范围之内,譬如图3至图4所示的结构。
其中,图3A 俯视图,在图3A中,LED13对应的散热片12为一直条状的散热片12,图3B为对应图3A的侧视图,图4A和图4B类似。
在本实用新型实施例中,相邻LED13对应的散热片12可相互平行设置,以保证冷空气可以在间隙21畅通无阻的流通。
在本实用新型实施例中,与所述LED13对应的散热片为至少一片直条状的散热片12,以保证相邻LED13对应的散热片12可形成间隙21(请参阅图3和图4)。在具体实施过程中,与所述LED13对应的散热片可根据实际情况设置两片或者更多片散热片12(图2),只要能够使得相邻LED13对应的散热片12相互形成一通透的间隙21、且使得冷空气可以在间隙21畅通无阻的流通即可,均在本实用新型实施例保护范围之内,此处不再一一详述。
在图2所示的实施例中,相邻的LED13之间设置两片散热片12,且该两片散热片12相互交叉穿过,呈“X”形,该“X”形状的散热片12的优点是表面积较大,散热优势明显。当然,该“X”形状散热片12仍需保证构成间隙21的散热片12相互平行设置,进而保障冷空气可以在间隙21畅通无阻的流通。
作为本实用新型一优选的实施例,散热片12和基座11的材料为工业用纯铝,且使用的工业用纯铝采用冷挤压铝的生产工艺生产,工业用纯铝的热导系数高,利于散热。
作为本实用新型一优选的实施例,散热片12和基座11的表面涂层为黑色,可增加散热片12和基座11的辐射散热功能,利于散热。
作为本实用新型一优选的实施例,散热片12和基座11的表面采用纳米漆喷涂而成,纳米漆可以通过表面的微结构实现面积的最大化,利于散热。
本实用新型实施例的工作原理为:
请参阅图2,LED13工作产生的热量,先通过“X”形的散热片12导向散热片12间的间隙21。在间隙21内,散热片13在与通过间隙21的冷空气进行热交换的过程中,通过间隙21的冷空气与散热片13周围的热空气形成对流。在被动式散热情况下,通过间隙21的冷空气迅速的补充上升的热空气,形成比较高的空气流速场,持续不断的冷空气进而带走热量,进而使得散热片13充分的与冷空气进行热交换。
而且,在图2所示的结构中,每一组LED13的四周都是通透的间隙21,而每一个通透的间隙21的四周都是LED13,这样形成了均匀分布的流速场和通风量,使得空气的上下流动加快,很好的消除了散热片12周围的“热岛效应”,实现了被动式散热的最优。
本实用新型实施例提供的LED散热器,每组LED对应于一组散热片,其中,相邻LED对应的散热片相互形成一通透的间隙,所述散热片在散发热量时,所述间隙内的空气形成对流,进而带走散热片的热量,有效地避免了“热岛效应”,提高了LED散热器的散热效果,延长了LED的使用寿命,还提高了LED的出光率,利于LED的推广普及。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种LED散热器,其特征在于,包括基座,所述基座上设置有LED,还设置有对应于所述LED、且用于将所述LED产生的热量进行散发的散热片,其中,相邻LED对应的散热片相互形成一通透的间隙,所述散热片在散发热量时,所述间隙内的冷空气与所述散热片周围的热空气形成对流,所述冷空气带走所述散热片的热量。
2.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,所述散热片与所述 LED相互间隔设置。
3.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,所述散热片的水平面平行于所述基座的水平面,且所述散热片的两端均延伸出所述基座。
4.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,相邻LED对应的散热片相互平行设置。
5.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,与所述LED对应的散热片包括两片散热片,且该两片散热片相互交叉穿过。
6.如权利要求5所述的LED散热器,其特征在于,所述两片散热片之截面构成“X”型。
7.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,与所述LED对应的散热片为至少一片直条状的散热片。
8.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,所述散热片和所述基座的材料均为工业用纯铝。
9. 如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,所述散热片和所述基座的表面均涂层为黑色。
10.如权利要求1所述的LED散热器,其特征在于,所述散热片和所述基座的表面均采用纳米漆喷涂而成。
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