CN209607342U - Led显示屏 - Google Patents

Abstract

一种LED显示屏，包括灯面模组、箱体及背板，所述箱体具有两端开口的中空结构，所述灯面模组位于所述箱体的其中一个开口位置处，所述灯面模组连接所述箱体，所述背板位于所述箱体的另一个开口位置处，所述背板连接所述箱体，所述背板上开设有若干安装孔，所述显示屏还包括若干热管，所述热管具有两端封闭的管状结构，各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外。上述LED显示屏，能够使得热管快速地将灯面模组产生的热量及箱体的中空结构内的其它元件产生的热量快速传递至箱体外部，散热效率较高。

Description

LED显示屏

技术领域

本实用新型涉及显示屏技术领域，特别是涉及一种LED显示屏。

背景技术

LED显示屏作为一种新型的信息显示媒体，被广泛应用于会议室、广告传媒、体育场馆、舞台背景、大型影院等。研究表明，LED显示屏消耗的电能中，有约70％至80％的能量转换成热能，如果热量不及时排走，将导致LED显示屏箱体内部的温度急剧升高，而显示屏的性能对温度非常敏感，若LED显示屏长时间高温运行，其内部的电子元器件和LED芯片容易加速老化，甚至烧坏，影响显示屏的显示效果，缩短其使用寿命。

通常，市面上的显示屏采用的散热方式大致有以下几种：(1)风扇散热，这种方式较为普遍，成本也相对较低，但是风扇运行过程中的噪声问题会影响显示屏的工作环境；(2)空调制冷散热，采用制冷剂氟利昂会对大气环境造成破坏，最重要的是，空调散发出的冷气和显示屏箱体内部的热气相遇会产生水雾，导致LED显示屏内部湿气增大，易造成线路短路故障；(3)散热片散热，如采用铝散热片作为箱体外壳的一部分来增加散热面积，但金属散热片存在重量问题，此外还有石墨泡沫散热片，其导热性能远优于传统的金属散热片，重量轻且多孔，但成本相对较高。毫无疑问，这些散热方式可以在一定程度上提升LED显示屏的散热能力，但从环保、节能、成本、散热效率的角度上来说，并不是最佳散热方案，如何兼顾这些方面，并提高LED显示屏的散热能力成为一个亟待解决的技术难题。如何提高LED显示屏的散热效率，是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供成本相对较低、没有噪音、不易造成LED显示屏线路短路故障以及散热效率较高的一种LED显示屏。

一种LED显示屏，包括灯面模组、箱体及背板，所述箱体具有两端开口的中空结构，所述灯面模组位于所述箱体的其中一个开口位置处，所述灯面模组连接所述箱体，所述背板位于所述箱体的另一个开口位置处，所述背板连接所述箱体，所述背板上开设有若干安装孔，所述LED显示屏还包括若干热管，所述热管具有两端封闭的管状结构，各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外。

在其中一个实施例中，各所述热管一一对应螺接于各所述安装孔内。

在其中一个实施例中，若干所述安装孔成交错排列分布于所述背板上。

在其中一个实施例中，所述热管包括顺序连接并连通的蒸发段、绝热段及凝结段，所述蒸发段位于所述箱体的中空结构内，所述绝热段的外侧壁活动连接于所述安装孔的侧壁内；所述凝结段位于所述背板和所述中空结构的外侧，所述蒸发段内填充有导热介质。又如，所述绝热段的外侧壁螺接于所述安装孔的侧壁内

在其中一个实施例中，所述蒸发段的管腔的体积大于所述凝结段的管腔的体积。

在其中一个实施例中，所述热管的蒸发段与所述灯面模组抵接。

在其中一个实施例中，所述热管的截面的形状为椭圆形、圆形、正方形、矩形或扁平形。

在其中一个实施例中，所述背板具有平面板状结构。

在其中一个实施例中，所述热管的长度方向和所述背板的夹角为45度。

在其中一个实施例中，所述箱体的中空结构内设置有风扇；

和/或；所述背板远离所述灯面模组的一面设置有风扇。

又一实施例中，各所述热管中，所述热管的蒸发端低于所述热管的凝结端，或者说，所述热管的蒸发端低于同一所述热管的凝结端。如此，便于导热介质在凝结段凝结后能够在重力作用下快速回流至蒸发端，以开始下一个导热循环，进而能够提高散热效率。又一实施例中，所述背板具有平面板状结构，所述安装孔由远离所述灯面模组的方向逐渐向上倾斜。

上述LED显示屏，通过将各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外，如此，能够使得热管快速地将灯面模组产生的热量及箱体的中空结构内的其它元件产生的热量快速传递至箱体外部，散热效率较高LED显示屏，能够提高散热效率。其它实施例中，通过将所述热管的蒸发端低于各所述热管的冷凝端，能够使得热管的冷凝端中冷凝后的液体靠毛细管作用和重力作用快速回流至热管的蒸发端，因而能够进一步提高散热效率。此外，采用上述LED显示屏，其成本相对较低，没有噪音，也不会产生湿气，不易造成LED显示屏线路短路故障。

附图说明

图1为一实施例的LED显示屏的结构示意图；

图2为一实施例的LED显示屏的背板的结构示意图；

图3为一实施例的LED显示屏的背板和热管的截面图；

图4为图3所示的LED显示屏的A处的放大图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一实施例中，请参阅图1，LED显示屏包括灯面模组100、箱体200、背板300及若干热管400，所述灯面模组用于将电能转为光能，进而提供LED显示屏的显示效果。需要说明的是，灯面模组如何将电能转换为光能，以及灯面模组中如何提供显示效果，请参考现有技术。本申请主要是对灯面模组在电能转为光能过程中损耗的热能进行散热方式的改进。

请继续参阅图1，箱体200具有两端开口的中空结构210，所述灯面模组100位于所述箱体210的其中一个开口位置处，所述灯面模组100连接所述箱体200，所述箱体提供整体支撑及安装作用。所述箱体的中空结构还用于容置其它用于连接灯面模组的电路结构等，如电源、转接板、接收卡、各种线材等。

背板300位于所述箱体200的另一个开口位置处，所述背板连接所述箱体100，所述背板用于封闭所述箱体的另一个开口。请结合图2及图4，所述背板300上开设有若干安装孔310，用于安装散热用的热管400。所述热管400具有两端封闭的管状结构，各所述热管400一一对应安装于各所述安装孔310内，各所述热管400的蒸发端位于所述箱体200的中空结构210内，所述热管400的冷凝端伸出于所述背板300外。

需要说明的是，热管为现有技术，其主要是用于蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发，管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端或者凝结端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端，如此达到传送热量的目的。

上述LED显示屏，通过将各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外，如此，能够使得热管快速地将灯面模组产生的热量及箱体的中空结构内的其它元件产生的热量快速传递至箱体外部，散热效率较高，能够提高散热效率。此外，采用上述LED显示屏，其成本相对较低，没有噪音，也不会产生湿气，不易造成LED显示屏线路短路故障。

在其中一个实施例中，各所述热管一一对应螺接于各所述安装孔的侧壁内。如此，便于热管的安装和拆卸。

在其中一个实施例中，请再次参阅图2，若干所述安装孔310成交错排列分布于所述背板300上。如此，使得交错排列的热管传热效率更好。

在其中一个实施例中，请参阅图4并结合图1，所述热管400包括顺序连接并连通的蒸发段410、绝热段420及凝结段430，所述蒸发段410位于所述箱体200的中空结构210内，所述绝热段420的外侧壁螺接于所述安装孔310的侧壁内；所述凝结段430位于所述背板300和所述中空结构210的外侧，或者说，所述凝结段位于所述背板和所述中空结构的整体的外侧。需要说明的是，如上所述的热管的蒸发端，即为热管的蒸发段的一端；如上所述的热管的冷凝端，即为热管的凝结段的一端。所述蒸发段410内填充有导热介质。例如，所述导热介质包括但不限于水、甲醇、甲苯、乙醇、丙酮等，当然，其也不限于此，可以根据实际需求和导热介质的物理性质，如表面张力系数、密度、汽化潜能、动力粘度等来选择合适的导热介质。如此，传热效率较高。再如，热管的材质为铜、铝、碳钢、不锈钢、合金钢等，当然，热管的材质也不限于此。再如，热管的材质为铜时，此时热管可以称为铜热管，热管的蒸发段可以称为铜热管的蒸发段，其它以此类推。再如，热管外侧壁的管径可以从0.5毫米到200毫米，甚至更大，长度可以从2毫米到100米以上，热管可以一端体积大，一端体积小，或者设置一些凸起结构，以增大受热面积或凝结面积，可根据实际需求和LED显示屏的箱体的结构来设计。具体的，例如，热管的蒸发段的外侧壁凸设有若干蒸发凸起，热管的凝结段的外侧壁凸设有若干凝结凸起。如此，能够进一步提高散热效率。需要说明的是，蒸发凸起及凝结凸起均可以理解为凸起。

为了进一步提高热管的散热效率，在其中一个实施例中，所述蒸发段的管腔的体积大于所述凝结段的管腔的体积。如此，能够使得蒸发段的管腔中放置更多的导热介质，进而进一步提高散热效率。再如，蒸发段的管腔、绝热段的管腔及凝结段的管腔顺序连通。再如，热管具有管腔，其管腔为两端封闭的中空腔体，其管腔包括顺序连通的蒸发段的管腔、绝热段的管腔和凝结段的管腔。所述蒸发管的管腔内填充了导热介质。

在其中一个实施例中，所述热管的蒸发段与所述灯面模组抵接。如此，能够及时便于灯面模组的热量通过热管传递至外部，进而进一步提高其散热效率。

在其中一个实施例中，所述热管的截面的形状为椭圆形、圆形、正方形、矩形或扁平形。当然，热管的形状不限于此。再如，热管的管腔的截面的形状为椭圆形、圆形、正方形、矩形或扁平形。再如，热管沿其长度方向的截面的形状为椭圆形、圆形、正方形、矩形或扁平形等。在其中一个实施例中，所述热管的管腔的侧壁为光滑或者具有纹路，以方便导热介质能够及时回流至蒸发段，进而提高其散热效率。

在其中一个实施例中，所述背板具有平面板状结构。例如，所述热管的长度方向和所述背板的夹角为0度至90度。在其中一个实施例中，所述热管的长度方向和所述背板的夹角为45度。如此，能够及时便于导热介质能够及时回流至蒸发段，进而提高热管的散热效率。

在其中一个实施例中，所述箱体的中空结构内设置有风扇；和/或；所述背板远离所述灯面模组的一面设置有风扇。如此，通过设置风扇，能够进一步提高LED显示屏的散热效率。

又一实施例中，各所述热管中，所述热管的蒸发端低于各所述热管的凝结端，如此，便于导热介质在凝结段凝结后能够在重力作用下快速回流至蒸发端，以开始下一个导热循环，进而能够提高散热效率。又一实施例中，所述背板具有平面板状结构，所述安装孔由远离所述灯面模组的方向逐渐向上倾斜。如此，方便安装倾斜的热管。

需要说明的是，本申请的LED显示屏的结构也可应用在OLED显示器或等离子体显示屏中。需要说明的是，灯面模组，是指将电能转换为光能的模组。能够理解的是，在电能转换为光能的过程中，有大部分的电能以热能的形式而损耗。本申请的LED显示屏，其主要是对这部分的损耗掉的热能及时进行散热处理，以避免热能对电子元器件的影响。

上述LED显示屏，通过将各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外，如此，能够使得热管快速地将灯面模组产生的热量及箱体的中空结构内的其它元件产生的热量快速传递至箱体外部，散热效率较高，能够提高散热效率。其它实施例中，通过将所述热管的蒸发端低于各所述热管的冷凝端，能够使得热管的冷凝端中冷凝后的液体靠毛细管作用和重力作用快速回流至热管的蒸发端，因而能够进一步提高散热效率。此外，采用上述显示屏，其成本相对较低，没有噪音，也不会产生湿气，不易造成LED显示屏线路短路故障。

当然，需要说明的是，本申请提供的热管，除了可以固定在显示屏的箱体的后盖上，还可以根据实际需求安装在箱体的其它位置，此外，该方案除了用在LED显示器中，还可用于其它显示器，如液晶显示器、OLED显示器、等离子体显示器等。优选的，显示屏为LED显示屏。如此，能够将LED显示屏的灯面模组的电能转换为光能过程中以热能损耗的70％-80％的能量及时散热出去，以避免热能对灯面模组，尤其是LED灯面模组的电子元器件和LED芯片的影响。

上述显示屏，通过设置热管，加快LED显示屏的热量传递效率，提高LED显示屏箱体的散热能力，减少高温对LED显示屏显示效果的影响，提升LED显示屏的可靠性能和使用寿命。

一具体实施例中，所述LED显示屏箱体后盖厚度为5mm，热管为无缝空心的铝合金结构，热管的侧面为圆柱型，圆柱体内侧半径为1mm，长度为7mm，两端是半球形，内侧半径为1mm，管壳厚度为1mm，管壳内壁光滑，管内抽成负压注入一定量的乙醇，体积大致占管腔体积的25％～45％，位于蒸发段，即靠近LED箱体内部的一端。如此，散热效率较好。

所述LED显示屏箱体内部或后盖外侧可配置一些低功耗的风扇，以加快空气的流动，在避免大噪声的同时进一步提升LED显示屏的散热性能。本方案在LED显示屏箱体后盖上设置矩阵分布的热管，使箱体的热传导速率加快，管内的工作液在负压情况下，能在较低温度迅速气化，缩短散热启动时间，该热管具有散热效率高、体积小、结构简单、质量轻、使用寿命长、无耗能、无噪声、可灵活安装和拆卸等优势，在解决LED显示屏的散热问题上适合大面积推广。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。需要说明的是，本申请的“一实施例中”、“例如”、“又如”等，旨在对本申请进行举例说明，而不是用于限制本申请。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED显示屏，包括灯面模组、箱体及背板，所述箱体具有两端开口的中空结构，所述灯面模组位于所述箱体的其中一个开口位置处，所述灯面模组连接所述箱体，所述背板位于所述箱体的另一个开口位置处，所述背板连接所述箱体，其特征在于，所述背板上开设有若干安装孔，所述LED显示屏还包括若干热管，所述热管具有两端封闭的管状结构，各所述热管一一对应安装于各所述安装孔内，各所述热管的蒸发端位于所述箱体的中空结构内，所述热管的冷凝端伸出于所述背板外。

2.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，若干所述安装孔成交错排列分布于所述背板上。

3.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述热管包括顺序连接的蒸发段、绝热段及凝结段，所述蒸发段的管腔、所述绝热段的管腔及所述凝结段的管腔顺序连通，所述蒸发段位于所述箱体的中空结构内，所述绝热段的外侧壁活动连接于所述安装孔的侧壁内；所述凝结段位于所述背板和所述中空结构的外侧，所述蒸发段的管腔内填充有导热介质。

4.根据权利要求3所述的LED显示屏，其特征在于，所述蒸发段的管腔的体积大于所述凝结段的管腔的体积。

5.根据权利要求3所述的LED显示屏，其特征在于，所述热管的蒸发段的外侧壁凸设有若干蒸发凸起；

或/和，所述热管的凝结段的外侧壁凸设有若干凝结凸起。

6.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述热管的截面的形状为椭圆形、圆形、正方形、矩形或扁平形。

7.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述背板具有平面板状结构。

8.根据权利要求7所述的LED显示屏，其特征在于，所述热管的长度方向和所述背板的夹角为45度。

9.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述箱体的中空结构内设置有风扇；

和/或；所述背板远离所述灯面模组的一面设置有风扇。

10.根据权利要求1至9任一项中所述的LED显示屏，其特征在于，所述热管的蒸发端低于同一所述热管的凝结端。