CN203549734U - 一种led路灯的优化散热结构 - Google Patents

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华楚霞
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Abstract

本专利针对LED路灯散热结构的缺陷，设计了一种优化的LED路灯散热结构。该散热结构依据LED路灯散热器稳态工作下温度中心集聚的热特性，将原来的等距排列翅片改成非等距排列翅片，重点解决了一般LED路灯散热结构的中心温度过高的问题，使结构的中心温度接近于结构的边缘温度，有效地降低了散热器的最高温度，并提高了散热器的垂直热传导能力，同时加快了整体结构的散热速度，优化了系统结构。新型散热结构能够延长LED灯的照明寿命，提高LED路灯的可靠性和稳定性，减少了系统的维护成本。

Description

一种LED路灯的优化散热结构
技术领域
本实用新型专利涉及一种优化的LED路灯散热结构，特别涉及一种高可靠性、散热快、低维护成本的大功率型LED路灯散热结构。 
背景技术
目前的半导体制造技术使得LED的电光转化效率约为10％～15％，其余的85％～90％电能将转化为热能，这意味着LED工作中将释放出大量的热量，对于多个LED排列而成的路灯而言，热量中心聚集效应十分严重，再加上需要长时间工作，若不能快速将此热量有效散出，会使得LED芯片内部的热量升高，从而使得路灯的亮度和寿命下降等一系列问题。 
目前大功率型LED路灯散热结构采用的是等距排列翅片结构。该类结构不利于加快结构中心的散热。本专利提出的优化LED路灯散热结构能够加快结构中心的散热速度，减小了散热器中心与边缘的温度差，加快了整个结构的散热速度，延长了结构中心LED灯的寿命，增强了散热结构的可靠性和稳定性，降低了系统的维护成本。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决LED路灯散热结构出现的结构中心温度过高的问题，而提供一种优化的LED路灯散热结构。 
本实用新型优化后的LED路灯散热结构侧面图如图1所示，该散热结构包括：LED灯源(1)；散热基板(2)；散热底板(3)；散热翅片(4)；中心散热翅片(5)。 
所述路灯的LED灯源(1)呈阵列式排布；所述路灯的散热基板(2)通过焊接方式固定在LED灯源(1)与散热底板(3)之间；所述路灯的散热底板(3)和散热翅片(4)为铝合金材质；所述的散热翅片(4)为非等距排列，所述的中心散热翅片(5)厚度比其他翅片厚些，所述的散热翅片(4)除中心散热翅片(5)外为等厚度和等间距翅片。 
所述散热器通过散热基板(2)将LED灯源(1)工作时发出的热量传递到散热底板(3)中，由于散热底板(3)中的热量通过热传导传到散热翅片(4)上，散热翅片(4)再通过与空气间的热对流完成散热过程。由于中心散热翅片(5)采用的 是非等距排列。因此，该结构中心的散热速度更快。 
本实用新型结构的优点是：在不增加路灯制作成本与重量的情况下，该结构通过调整散热器翅片间的排列结构和中心翅片的厚度，增加了翅片与空气间的接触面积并提高了路灯的竖直热传导能力，达到加快路灯的中心热量扩散和增强散热性能的目的，并有效解决阵列式LED光源的中心热量分布不均的问题。 
附图说明
图1为优化的LED路灯散热结构侧面图 
图2为优化的LED路灯散热结构正面图 
具体实施方式
本新型实用新型是一种优化的LED路灯散热结构，针对阵列式LED光源的中心热量分布不均的问题，通过有限元软件进行模拟分析，对其散热器的结构进行优化设计，使散热结构达到加快路灯的中心热量扩散和增强散热性能的效果。 
附图1为优化的LED路灯散热结构侧面图，下面结合实例和附图对本实用新型专利做出详细描述如下： 
附图2中所示为LED路灯正面图，该路灯的1瓦LED光源呈7×11阵列式排布，其散热器含有27个翅片，中心翅片的厚度为5mm，其他翅片的厚度为3mm，灯源的材料为SiC，尺寸为1mm×1mm×0.25mm，散热基板的材料为铜，尺寸为3.6mm×3.6mm×2.5mm，散热底板的材料为铝合金，尺寸为312mm×200m×9mm，散热翅片材料为铝合金，除中心翅片外其他尺寸为3mm×200mm×57mm，中心13个翅片的间距为8.4mm，其余两边的7个翅片的间距为12.4mm，环境温度是22℃，散热器与空气对流模式为自然对流，散热器翅片的空气热传递系数为是2.5W／m.℃。根据上述参数在试制出的LED路灯的温度分布与工作在稳定状态下的传统LED路灯的温度值相比较，路灯中心的最高温度降低了10℃左右，温度相对传统LED路灯降低了11.8％。从以上测试数据可见，该非等距排列的翅片散热结构加快了路灯中心热量的扩散速度，提高了路灯的整体散热性能。 

Claims (3)

1.一种LED路灯的优化散热结构，包括阵列式排布的LED光源，连接LED光源与散热器底板的散热基板，底板与翅片一体化的非等距排列的翅片散热器，所述路灯的散热基板通过焊接方式固定在LED光源与底板之间，所述路灯的散热器为铝合金材质。 
2.根据权利要求1所述的一种LED路灯的优化散热结构，其特征在于所述的散热器的中心翅片厚度比其他翅片厚。 
3.根据权利要求2所述的一种LED路灯的优化散热结构，所述的翅片采用铝合金材质并且除中心翅片外为等厚度尺寸翅片。 
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