CN202546677U - 一种led灯散热结构和液晶模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及散热技术领域，特别涉及一种LED灯散热结构和液晶模组。该LED灯散热结构包括：背板和散热器，散热器位于背板的外侧，散热器的截面为L形，背板和散热器之间设有由隔热材料制成的隔热层。本实用新型采用将散热器直接外露，最大程度的增强其散热效率，同时在散热器和背板之间设置隔热层，可有效将LED灯产生的热量与背板隔离开来，确保在节省成本的情况下，使得大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED灯散热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯和液晶模组部件的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及散热技术领域，特别涉及一种具有良好散热功能的LED灯散热结构和液晶模组。
背景技术
近年来，随着微电子技术及组装技术的发展，现代电子设备正日益成为由高密度组装、微组装所形成的高度集成系统，同时电子设备的热流密度也日益提高，其寿命与其工作温度具有直接的关系。实际应用过程中的温度梯度会产生热应力与热变形，最终导致产品疲劳失效。由此可见，热设计处理不当是导致现代电子产品失效的重要原因。
如图1所示，为现有技术中液晶模组结构示意图。该液晶模组包括：背板1和用于传导热量的铝合金型材散热器3，该背板1和散热器3通过螺钉连接，LED灯条4与散热器3同样采用螺钉进行连接，该LED灯条4上安装LED灯(图未示)。另外，该液晶模组还包括液晶模组中通常设有的部件，具体为：背板1底部上依次设有反射片5、导光板7、光学膜片组8和液晶显示面板9，导光板7上设有用于光反射的反射网点6。该导光板7由PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯，PolymethylMethacrylate)材料制成。该结构的液晶模组的热量传递的过程为：当LED灯正常工作时将产生大量的热量，该热量通过LED灯条传递到铝合金散热器上，通过铝合金散热器的传导散热作用，进而将热量传递到背板1上，通过背板1将热量散发出去。
如图2所示，为现有技术液晶模组结构中背板与铝合金散热器之间内部热量传递示意图。当LED灯的功率提升后(0.4-0.8W或更高)，为了保证单位功率需要的散热面积，需要加长该铝合金散热器的长度，由于该铝合金散热器的两个端部A和B离LED灯的距离不等，导致该铝合金散热器左右两端A和B的温度差异特别大，使得分布在铝合金散热器上的热量非常不均匀。例如：当环境温度为25℃，LED灯的功率为45W，铝合金散热器的宽度为150mm时，采用上述结构进行散热时，该铝合金散热器3两端部A和B的温差可高达12℃，LED灯结温为95℃。由于LED灯与导光板接触的表面接近结温，导光板7采用PMMA材料的软化温度在95-100℃，LED结温高，不但极度影响LED灯使用可靠性，并导致LED灯寿命较短，同时在高温环境下使用，导光板有受热变形的风险。另外现有技术中的铝合金散热器通常为挤出的铝合金型材，当其两端A和B的温差较大时，会产生较大的温度梯度，该明显的温度梯度将导致铝合金散热器散热到背板上的热量分布不均匀进而引起光学膜片出现波浪式翘曲，导致液晶模组出现热漏光的问题。
实用新型内容
发明目的
本实用新型的发明目的是提供一种LED灯散热结构和液晶模组，以解决在LED灯大功率的作用下，由于结构局限性导致LED灯结温较高，影响液晶模组的使用可靠性和使用寿命，另外，由于铝合金散热器的两个端部温度差异大，导致因散热器传递过来的热量不均而产生不均匀的温度分布梯度，引发光学膜片组容易发生热变形，进而导致液晶模组发生热漏光的问题，影响视觉效果。
技术方案
为了实现上述发明目的，本实用新型一方面提供了一种LED灯散热结构包括：背板和散热器，所述散热器位于背板的外侧，所述散热器的截面为L形，所述背板和散热器之间设有由隔热材料制成的隔热层。
另一方面，本实用新型还提供一种液晶模组，包括上述的LED灯散热结构。
有益效果
本实用新型具有如下优点或有益效果：采用将散热器直接外露，最大程度的增强其散热效率，同时在散热器和背板之间设置隔热层，可有效将LED灯产生的热量与背板隔离开来，确保在节省成本的情况下，使得大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED功率升高而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯和液晶模组部件的使用寿命。
附图说明
图1为现有技术液晶模组结构示意图；
图2为现有技术液晶模组中背板与散热器结构关系示意图；
图3为本实用新型实施例一的LED灯散热结构示意图；
图4为本实用新型实施例二的LED灯散热结构示意图。
图中：1、背板；2、隔热层；3、散热器；4、LED灯条；5、反射片；6、反射网点；7、导光板；8、光学膜片组，9、液晶显示面板；10、散热层；11、传热板；12、凸起。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例一
如图3所示，本实用新型实施例LED灯散热结构包括背板1和散热器3，散热器3位于背板1的外侧，该散热器3的截面为L形。
需要说明的是，该散热器的截面主体呈L形，但为了配合液晶模组中其他部件的装备，该L形的水平部分会有一些细微的变化，例如会在需要的位置上设有小折弯或其他一些细微的变化，为了表述方便而采用该散热器的截面为L形这一描述方式。背板1和散热器3之间设有由隔热材料制成的隔热层2。
具体的，该隔热层2选用起到保温、隔热作用的现有材料即可。较优的可以为空气，同时也可以为橡胶、硅胶或合成树脂等隔热材料。在背板1和散热器3之间设置隔热层，可有效将LED灯产生的热量与背板1隔离开来，确保在节省成本的情况下，使得大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED发热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯的使用寿命。
本实用新型中的背板1的材料可选用现有背板的通用材料，从性能和价格方面考虑，较优的，可选用钢板、铝板、铝合金板或树脂，为了提高散热器3自身的散热效果，可在散热器3的外表面设有由散热材料制成的散热层。该散热材料可选用现有技术中通常采用的能起到散热作用的材料即可，例如可以采用含有散热剂量的高分子聚合物。
另外，为了使得散热器3具有更好的散热效果，该LED灯散热结构还可以包括传热板11，传热板11位于散热器3内部的凹槽内。该传热板11由单根热管或者由多根热管并联组成。不管是单根热管或是由多根热管并联组成的传热板均具有较好的高传热性，流体热容大，其热管传热效率是同体积铝的100倍以上，因此，在散热器3的凹槽内设置传热板11，可使得LED产生的热量得以迅速平衡分布在散热器上，延缓了膜片材料及电子元件的老化，增加了产品的寿命和安全性，改善“热漏光”等问题的出现。
该传热板11可直接压紧在散热器3的凹槽中，使得连接起来简便牢固，另外，传热板11也可使用粘胶粘贴在散热器3的凹槽内，或者采用螺钉锁紧的方式固定在散热器3的凹槽内，当然也可采用现有技术中已知的其他固定的方法，将传热板11固定在散热器3的凹槽中即可。该传热板11无额外功耗，不需要电源，体积紧凑，安全性能好。
通过上述实施例可得出本实用新型采用在散热器和背板之间设置隔热层，可有效将LED灯产生的热量与背板隔离开来，确保在节省成本的情况下，使得大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED灯散热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯的使用寿命。
实施例二
如图4所示，本实施例与实施例一的区别在于：L形散热器3的水平部分上设有多个凸起12，背板1位于凸起12的上方。隔热层2则位于相邻的凸起12之间；和/或，位于散热器3竖直部分与其邻近的凸起12之间。为了最大程度的节省生产成本，该隔热层2直接采用空气即可。空气层填充在位于相邻的凸起12之间和位于散热器3竖直部分与其邻近的凸起12之间，可有效将LED灯产生的热量与背板1隔离开来。若不考虑成本或允许有一定的成本支出时，该隔热层可采用橡胶、硅胶或合成树脂等隔热材料将LED灯产生的热量与背板1进行隔离开来。通过设置的隔热层可使得散热器两端部的温差不超过3℃，确保大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED发热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯的使用寿命。
另外，本实用新型还提供一种液晶模组，该液晶模组中LED灯采用侧入式安装方式，即LED灯位于导光板的侧面，其包括实施例一或实施例二中的LED灯散热结构，该LED灯散热结构采用在散热器和背板之间设置隔热层，可有效避免了由LED灯散热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了LED灯和液晶模组部件的使用寿命。
通过上述实施例可得出本实用新型采用在散热器和背板之间设置隔热层，可有效将LED灯产生的热量与背板隔离开来，确保在节省成本的情况下，使得大功率LED灯散发的热量可快速、均匀散发开来，最大程度地缓解了散热器两端受热不均匀的现象，有效减弱了不均匀热量对光学膜片组所造成的热变形影响，避免了由LED灯散热而引起的液晶模组热漏光现象，提高了液晶模组显示图像的品质，并最大程度地延长了液晶模组部件的使用寿命。
另外，需要说明的是，采用LED灯散热结构并不局限于应用在液晶模组上，例如使用LED灯进行照明的照明装置同样也可以应用该LED灯散热结构，对LED灯的散热作用也会起到一定的积极作用。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (9)
1.一种LED灯散热结构，其特征在于，包括：背板和散热器，所述散热器位于背板的外侧，所述散热器的截面为L形，所述背板和散热器之间设有由隔热材料制成的隔热层。
2.如权利要求1所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述隔热材料为空气、橡胶、硅胶或合成树脂。
3.如权利要求1所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述散热器的外表面设有由散热材料制成的散热层。
4.如权利要求1所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述L形散热器的水平部分上设有多个凸起，所述背板位于凸起上方。
5.如权利要求4所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述隔热层位于相邻的凸起之间；和/或，位于散热器竖直部分与其邻近的凸起之间。
6.如权利要求1所述的LED灯散热结构，其特征在于，还包括传热板，所述散热器具有凹槽，所述传热板位于凹槽内。
7.如权利要求6所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述传热板由单根热管或者由多根热管并联组成。
8.如权利要求1所述的LED灯散热结构，其特征在于，所述背板的材料为钢板、铝板、铝合金板或树脂。
9.一种液晶模组，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的LED灯散热结构。
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Cited By (3)
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| CN108803148A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-11-13 | 友达光电股份有限公司 | 背光模块及应用其的显示装置 |
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- 2012-02-17 CN CN2012200530714U patent/CN202546677U/zh not_active Expired - Lifetime
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