CN202511241U - 散热装置和应用散热装置的led灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种散热装置，尤指一种既经济又具良好热扩散效果的散热装置，经由一高热导系数嵌入层与纳米复合塑料散热模块之结合，使其具更佳的导热及散热效果，除可有效降低成本
,
并具有轻量化与材积缩小化的优点，能应用于更广泛之产品或装置上，尤其对散热效果要求高，且希望重量、体积轻小化的
LED
照明灯具更有极佳的表现。一种应用散热装置的
LED
灯，它包括灯壳、罩在灯壳上的灯罩、基板、设置在基板上的
LED
芯片，其特征在于：所述灯壳包括散热模块和在散热模块中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层，所述基板具有高热导系数，所述基板与嵌入层相贴覆设置。
Description
技术领域
本实用新型为一种散热装置和应用散热装置的LED灯，采用具有更好热导系数的嵌入层与纳米复合塑料散热模块的结合，使电路板装置产生的热源得以有效快速的排散出去，避免电路烧毁，延长电路板装置使用寿命，并借由嵌入层的快速导热及纳米复合塑料散热模块的快速散热与低成本特性使整体散热装置得以更经济的规模推广于产业界使用。
背景技术
按物理理论，凡物质都具有不同的热导系数，该系数影响热能于物质内部的传递速度，也就是导热效率；另有一种热扩散度或称散热效率，与热导系数成正比，因此一般物质皆有导热慢，散热也慢或导热快，散热也快的特性；又金属导体的热导系数通常也高于一般非金属绝缘体。
基于以上的各种条件限制，目前散热装置的材质选择皆以金属为主，主要金属如依热导系数的大小排序则为银、铜、金、铝，若将成本及重量因素考虑进去，则铝或其合金成为目前散热装置的主要材质选项；如第一图所示传统散热装置1主要将散热模块11做成鳍片状设计，目的在增加其与周边环境的接触表面积，使透过其内部的热能得以更快速散发于空气中，而鳍片状散热模块11的散热效果也能令一般应用电路所接受，成为现有的散热装置的主要设计，然而按材料特性，导热系数与散热系数有相关但非绝对正比关系，本散热装置的散热模块，采用高散热纳米复合工程塑料，其导热系数按聚合物基与无机纳米材料不同，经量测导热系数于8~10 W/m
0
K，远不及铝合金导热系数(150~230 W/m
0
K) 及铜合金~400W/m
0
K，但散热系数却超过2，000W/m
2. 0
K，超过铝合金与铜合金10倍。
然而随着各种电路设计的推陈出新，传统散热装置1对一些散热效率要求更高的应用已显不足，例如发光二极管的照明灯具，其电路板装置需有效率更好的散热装置与的搭配，才能有效延长灯具使用寿命，因此有另一改良式的散热装置应运而生，如第二、三图所示，乃将传统散热装置1的散热模块11开口端部封合一盖板12，使其中间形成一封闭槽体13，在形成槽体13的同时注入低沸点液体，当电路板14作用产生的热促使槽体13内液体转化为气体后，气态分子便能更快速将电路板14产生的热能由上方接触面传导至整个散热模块11，待气态分子携带的热能由散热模块11导出后，槽体13内的气态因温度降低又恢复为液态，借由槽体13内的液态、气态相变化，确实可使此散热装置具有更好的热扩散效率，然此类相变化的散热装置却因内部构造需精密加工毛细孔微槽结构，而存在相当实际的问题，即成本高昂。
发光二极管LED（Light Emitting Diode），是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。
现有技术中的LED日光灯管，它包括灯壳、罩在灯壳上的灯罩、基板、LED芯片，通常为了散热效果，灯壳通常采用铝或铝合金制，基板采用铝及铝合金板或、铜及铜合金、陶瓷、FR-4等制成。
但是这种散热效果并不理想，随着LED光亮度、额定功率的提高，LED灯需要更好的散热性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种同样具有优异散热效果，但却能有效降低成本之散热装置以及应用散热装置的LED灯。
本实用新型提供之一种散热装置，它包括散热模块和在散热模块中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层。
优选地，所述散热模块为纳米复合塑料。
优选地，所述嵌入层由铜薄层、银薄层或其它具有高热导系数材质的薄层。
优选地，所述嵌入层采用电着法形成在散热模块内壁上。
优选地，所述嵌入层成型后再与散热模块内壁相结合。
优选地，所述嵌入层采用喷涂法成型于散热模块内壁上。
一种应用权利要求1所述的散热装置的LED灯，它包括灯壳、罩在灯壳上的灯罩、基板、设置在基板上的LED芯片，其特征在于：所述灯壳包括散热模块和在散热模块中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层，所述基板具有高热导系数，所述基板与嵌入层相贴覆设置。
优选地，所述LED灯为LED球泡灯。
优选地，所述LED灯为LED日光灯管。
更优选地，所述基板与所述嵌入层为一体化构造。
本实用新型采用以上结构，将热能借由此散热模块导出；通过嵌入层具更好的热导效果，有效提升导热效率。
附图说明
第1图是传统散热装置示意图；
第2图是另一改良式散热装置示意图；
第3图是第二图散热装置剖面示意图；
第4图是本实用新型散热装置示意图；
第5图是本实用新型散热装置横断面示意图；
第6图是本实用新型散热装置另一视角示意图；
第7图是本实用新型散热装置应用示意图；
第8图是本实用新型散热装置另一实施例示意图；
第9图是本实用新型散热装置另一实施例视角示意图。
第10图是本实用新型应用于LED球泡灯的示意图。
第11图是本实用新型应用于LED日光灯的示意图。
附图中：1、传统装置；11、传统散热模块；12、盖板；13、槽体；14、电路板；2、散热装置；21、散热模块；22、嵌入层；23、电路板；3、灯壳；4、灯罩；5、LED芯片；6、基板。
具体实施方式
下面结合附图1-11对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域的技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。
以下将结合附图对本实用新型的散热装置进行详细的描述。
如第四、五、六图所示，本实用新型散热装置2主要包括一散热模块21及一嵌入层22，在散热模块21中空处内壁形成一具有高热导系数之嵌入层22；请同时参阅第七图，虽然散热模块21可以将电路板23产生的热能导出，但当电路板23需要更高效率的散热要求时，电路板23产生的热能必需能在更短时间内将热传导到整体散热模块21上，才能提升整个散热效率，当然将散热模块21改为铜制或银制便能轻易达成此目标，然而如此一来不但成本将大幅增加，整体散热装置之重量将造成应用上的不便及限制。
本实用新型嵌入层22为一高热导系数薄层，与散热模块21结合而成的散热装置2，可将置设于端部之电路板23产生的热能，先借由嵌入层22之高导热度将热能有效传导至整体散热模块21，再由整体散热模块21将热能导出于所处环境中，该嵌入层22可以为铜薄层，银薄层或其它具高热导系数的材质薄层，因此本实用新型散热装置2在提高热扩散效率的同时，仍可以大幅降低成本并有效减轻重量。
嵌入层22可以采用电着法形成在散热模块21的内壁上。嵌入层22成型后再与散热模块21的内壁相结合。嵌入层22采用喷涂法成型于散热模块21的内壁上。
本实用新型散热模块为纳米复合塑料，不仅具有极佳之散热效果，更具有加工容易之特性，可以注塑法轻易成型为各种样式，如第八、九图是本实用新型另一实施例，其散热装置2可以为不同形状之散热模块21与嵌入层22结合而成。
本实用新型中的一种应用散热装置的LED球泡灯，它包括灯壳3、罩在灯壳3上的灯罩4、基板、设置在基板6上的LED芯片5，灯壳3包括暴露在空气中的散热模块21和在散热模块21中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层22，基板6具有高热导系数，基板6与嵌入层22相贴覆设置。
如图10所示，球泡灯的灯壳3大致呈圆锥形，其外部由散热模块21制成，散热模块21为纳米复合塑料。
在散热模块21的中空的内壁上贴覆有嵌入层22。嵌入层22和基板6相贴覆导热，更佳的，嵌入层22和基板6为一体设置而成，其导传热效果更加优良，更加有利于散热。基板6和嵌入层22包括但不局限于铜薄层、银薄层或其它具有高热导系数材质的薄层。
芯片5发出的热能，通过基板6传导至灯壳的嵌入层22，再从嵌入层22传导至散热模块。
本实用新型中的一种应用散热装置的LED日光灯管，它包括灯壳3、罩在灯壳3上的灯罩4、基板6、设置在基板6上的LED芯片5，灯壳4包括暴露在空气中的散热模块21和在散热模块21中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层22，基板6具有高热导系数，所述基板6与嵌入层22相贴覆设置。
如图11所示，球泡灯的灯壳3呈半圆球形，灯壳3的外部由散热模块21制成，散热模块21为纳米复合塑料。
在散热模块21的中空的内壁上贴覆有嵌入层22。嵌入层22和基板6相贴覆导热，更佳的，嵌入层22和基板6为一体设置而成，其导传热效果更加优良，更加有利于散热。基板6和嵌入层22包括但不局限于铜薄层、银薄层或其它具有高热导系数材质的薄层。
芯片5发出的热能，通过基板6传导至灯壳的嵌入层22，再从嵌入层22传导至散热模块。
以上对本发明的特定实施例结合图示进行了说明，但本发明的保护内容不仅仅限定于以上实施例，在本发明的所属技术领域中，只要掌握通常知识，就可以在其技术要旨范围内，进行多种多样的变更。
Claims (10)
1.一种散热装置，其特征在于：它包括散热模块和在散热模块中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层。
2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述散热模块为纳米复合塑料。
3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述嵌入层包括但不局限于铜薄层、银薄层或其它具有高热导系数材质的薄层。
4.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述嵌入层采用电着法形成在散热模块的内壁上。
5.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述嵌入层成型后再与散热模块的内壁相结合。
6.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述嵌入层采用喷涂法成型于散热模块的内壁上。
7.一种应用如权利要求1所述的散热装置的LED灯，它包括灯壳、罩在灯壳上的灯罩、基板、设置在基板上的LED芯片，其特征在于：所述灯壳包括暴露在空气中的散热模块和在散热模块中空处内壁形成的具有高导热系数的嵌入层，所述基板具有高热导系数，所述基板与嵌入层相贴覆设置。
8.根据权利要求7所述的LED灯，其特征在于：所述LED灯为LED球泡灯。
9.根据权利要求7所述的LED灯，其特征在于：所述LED灯为LED日光灯管。
10.根据权利要求7或8或9所述的LED灯，其特征在于：所述基板与所述嵌入层为一体化构造。
Priority Applications (1)
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| CN201220091978XU CN202511241U (zh) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 散热装置和应用散热装置的led灯 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN103557506A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 苏州东亚欣业节能照明有限公司 | Led灯具的散热结构 |
| CN104919246A (zh) * | 2013-03-29 | 2015-09-16 | 株式会社神户制钢所 | 预涂铝板材、铝板材以及车载led照明用散热器 |
| CN104990018A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-10-21 | 南通苏禾车灯配件有限公司 | 环保节能led日行灯及其生产工艺 |
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2012
- 2012-03-13 CN CN201220091978XU patent/CN202511241U/zh not_active Expired - Fee Related
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