CN204227381U - 大功率led工矿灯的主动散热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种大功率LED工矿灯主动散热系统，由微通道主体、微通道盖板、连接软管、散热体台架、散热器、微泵、微泵底座、微泵盖板、风扇支架和散热风扇依次安装在LED工矿灯的后端构成；微通道主体的一面和FR_4电路板贴合，另一面和微通道盖板贴合，微通道盖板上有整体水路进水口、出水口，微通道进口通过连接软管通过散热体台架和散热器的进口连接，散热器的出口通过散热体台架和微泵进水口使用连接软管连接，微泵出口通过连接软管和微通道水路出口连接，此构成整体水路循环，具有散热效率高、使灯具结构紧凑等特点，有效使光学器件所产生的热量快速带走，延长整个LED灯寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明领域，特别涉及一种大功率LED工矿灯主动散热系统。
背景技术
传统的冷却方式以空冷散热为主, 但以目前电子器件所产生的高热量而言, 空冷散热方式已无法全部将能量带走。由于液体对流换热系数远大于气体对流换热系数，且空气对流热传系数无法随流速增加而无限增加；利用液体冷却方式在封闭的空间里不会产生不必要的余热,因此水冷散热系统具有可行性。
微通道散热器10是一种新型的器件冷却技术,具有很强的散热能力。其结构通常由热传导率较高的材料(如硅、铜或铝等)利用精密机械或微制造技术来加工。由于微通道的特征尺寸一般在10 μm 到1 000 μm 之间, 具有较大的体积/面积比、较高的对流热传导系数、较小的质量和体积等优点, 非常适合于微型器件的封装冷却。
大功率工矿灯在电能转化为光能的同时还会产生较多的热量，如果不能及时很好的解决散热问题，会导致管芯温度过高，引起LED 光衰，严重影响产品的性能，因此任何LED 产品散热问题也是应该考虑和解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有大功率工矿灯存在的不足，提供一种基于微泵11主动散热系统的大功率LED工矿灯的主动散热系统；
本设计基于主动散热系统思想，利用逆向设计方法，建立微通道主动散热系统。微通道流体介质带走LED产生的热量，在微泵11的驱动下通过空冷散热器10和风扇将热量传给空气，冷却后的水再通过管路回到微通道系统，如此反复，完成水的循环使用。
通过建立大功率LED 阵列封装模型, 对微通道热沉结构进行了数值仿真分析，分析结果显示它比直微通道能更好地改善LED 多芯片封装的散热条件, 减小各芯片之间的温度差, 降低内部流动阻力。其次交错微通道结构配备微泵11的微流体冷却系统具有高效的冷却能力，能够有效将高密度热流带走，而因此所增加的功耗很小，在系统层面可以忽略不计。
本实用新型是通过这样的技术方案实现的：大功率LED工矿灯的主动散热系统，其特征在于，由微通道主体、微通道盖板、连接软管、散热体台架、散热器、微泵、微泵底座、微泵盖板、风扇支架和散热风扇构成；
微通道主体的一面和FR_4电路板贴合，另一面和微通道盖板贴合，微通道盖板上有水路进水口、出水口，微通道进口通过连接软管通过散热体台架和散热器的进口连接，散热器的出口通过散热体台架和微泵进水口使用连接软管连接，微泵出口通过连接软管和微通道水路出口连接，此构成整体水路循环。
微通道盖板和散热体台架固定在一起，在散热体台架上固定微泵底座上，微泵固定在微泵底座上，由微泵盖板封盖，风扇支架固定在散热体台架上，散热风扇固定于风扇支架上，散热风扇及微泵电路由灯壳引出和后端电源控制模块相连，使整个工矿灯通电工作。
本实用新型的有益效果是： 主动散热系统微通道热沉（微型水冷散热片）、高效微泵、流体工质散热器、散热以及连接管路，具有散热效率高、使灯具结构紧凑等特点。有效使光学器件所产生的热量快速带走，延长整个LED灯寿命。
附图说明
图1 大功率工矿灯结构示意图；
图2 微通道热沉结构示意图；
图3 大功率工矿灯电路示意图。
图中：1.遮光板，2.透镜盖板，3.COB光学透镜，4.COB夹具，5.FR_4电路板，6.微通道主体，7.微通道盖板，8.连接软管，9.散热体台架，10.散热器，11. 微泵，12.微泵底座，13.微泵盖板，14.风扇支架，15.散热风扇，16.灯壳，17．进水口18．出水口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
大功率LED工矿灯的主动散热系统，由微通道主体6、微通道盖板7、连接软管8、散热体台架9、散热器10 、微泵11、微泵底座12、微泵盖板13、风扇支架14、散热风扇15、进水口17和出水口18构成；
微通道主体6的一面和FR_4电路板5贴合，另一面和微通道盖板7贴合，形成主动散热系统的微通道热沉，有效将热量传导扩散，此微通道结构可显著减低个芯片间温度差，减小阻力，已达到工矿灯光学部分散热需求。
图2为微通道俯视图，可详细看出微通道各部分结构。
微通道盖板7上有水路进水口17、出水口18，微通道进口通过连接软管8通过散热体台架9和散热器10的进口连接，散热器10的出口通过散热体台架9和微泵11进水口使用连接软管8连接，微泵11出口通过连接软管8和微通道水路出口18连接，此构成整体水路循环；
微通道盖板7和散热体台架9固定在一起，在散热体台架9上固定微泵底座12上，微泵11固定在微泵底座12上，由微泵盖板13封盖，风扇支架14固定在散热体台架9上，散热风扇15固定于风扇支架14上；
较高温度的水通过主动散热系统降低温度，流回微通道热忱中，反复循环，有效减低温度。
散热风扇15及微泵11电路由灯壳16引出和后端电源控制模块相连，使整个工矿灯通电工作。
图3为工矿灯详细电路图，构成整个LED灯正常工作电源部分。
根据上述说明，结合本领域技术可实现本实用新型的方案。
Claims (1)
1.大功率LED工矿灯的主动散热系统，其特征在于，由微通道主体（6） 、微通道盖板（7）、连接软管（8）、散热体台架（9）、散热器（10 ）、微泵（11）、微泵底座（12）、微泵盖板（13）、风扇支架（14）和散热风扇（15）构成；
微通道主体（6）的一面和FR_4电路板（5）贴合，另一面和微通道盖板（7）贴合，微通道盖板（7）上有水路进水口（17）、出水口（18），微通道进水口（17）通过连接软管（8）通过散热体台架（9）和散热器（10）的进口连接，散热器（10）的出口通过散热体台架（9）和微泵（11）进水口使用连接软管（8）连接，微泵（11）出口通过连接软管（8）和微通道水路出水口（18）连接，此构成整体水路循环；
微通道盖板（7）和散热体台架（9）固定在一起，在散热体台架（9）上固定微泵底座（12）上，微泵（11）固定在微泵底座（12）上，由微泵盖板（13）封盖，风扇支架（14）固定在散热体台架（9）上，散热风扇（15）固定于风扇支架（14）上，散热风扇（15）及微泵（11）电路由灯壳（16）引出和后端电源控制模块相连。
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| CN201420710334.3U CN204227381U (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | 大功率led工矿灯的主动散热系统 |
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| CN204227381U true CN204227381U (zh) | 2015-03-25 |
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| CN (1) | CN204227381U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104791737A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-07-22 | 苏州汉瑞森光电科技有限公司 | 一种工矿灯 |
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2014
- 2014-11-24 CN CN201420710334.3U patent/CN204227381U/zh not_active Expired - Fee Related
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