CN212783496U - 大功率led低介面热阻基板集成模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大功率LED低介面热阻基板集成模块，包括：PCB板、“L”形支架、铝基板、梯形凹槽、LED芯片、微热管、内侧板、外侧板、鳍片散热器；所述PCB板的上方设有所述铝基板，所述“L”形支架对称设置在PCB板和铝基板的两端，所述铝基板上设所述梯形凹槽，所述LED芯片设置在凹槽的内部底面，所述微热管置于所述梯形凹槽中，所述LED芯片焊接于所述微热管管壁上，所述梯形凹槽内部两侧分别设置有所述内侧板和外侧板，所述PCB板下表面固定于所述鳍片散热器上，所述微热管与所述鳍片散热器通过连管相连。采用本实用新型，可以提高光感度，散热性能好。

Description

大功率LED低介面热阻基板集成模块

技术领域

本实用新型涉及LED领域，特别是涉及大功率LED低介面热阻基板集成模块。

背景技术

LED是一种新型半导体发光光源，LED具有使用寿命长、耗电量少、响应时间快等独特优点。随着LED制造技术的不断成熟，LED的应用已经由原来的显示领域逐步进入到照明领域，在照明领域的应用也越来越广泛。虽然LED具有众多优点，但LED照明的推广和使用中，仍然存在很多障碍，尤其是LED散热和出光效率问题。随着对LED亮度要求的不断提高，驱动LED就需要更多的电能。然而，LED的发光效率依然很低，光的转换效率只有20%～30%，其中大部分电能转换为热能，从而导致LED芯片的温度升高，降低LED的使用寿命和可靠性。对于大功率LED而言，散热问题尤为突出。基于对LED散热以及出光效率的考虑，发明人提出了大功率LED低介面热阻基板集成模块来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供大功率LED低介面热阻基板集成模块，可以提高光感度，散热性能好，使用效果良好。

基于此，本实用新型提供了大功率LED低介面热阻基板集成模块，包括：PCB板、“L”形支架、铝基板、梯形凹槽、LED芯片、微热管、内侧板、外侧板、鳍片散热器；所述PCB板的上方设有所述铝基板，所述“L”形支架对称设置在PCB板和铝基板的两端，所述铝基板上设所述梯形凹槽，所述LED芯片设置在凹槽的内部底面，所述微热管置于所述梯形凹槽中，所述LED芯片焊接于所述微热管管壁上，所述梯形凹槽内部两侧分别设置有所述内侧板和外侧板，所述PCB板下表面固定于所述鳍片散热器上，所述微热管与所述鳍片散热器通过连管相连。

其中，所述内侧板和外侧板上设置有反光膜。

其中，所述内侧板和外侧板与所述铝基板之间的夹角为30°-60°。

其中，所述内侧板上设置有镂空槽。

其中，所述微热管的直径为3mm～6mm。

其中，所述微热管内充有受热易汽化的液体。

其中，所述梯形凹槽底面和侧壁进行抛光或镀银处理。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

通过 “L”形支架的设置，可以直接将PCB板与铝基板固定并连接，解决了传统铝基板安装不方便的问题，同时避免了传统铝基板工作时的温度过度集中，延长了梯形凹槽内LED芯片的使用寿命，内外侧板的使用加大了LED的反光效果，所述内侧板上存在镂空槽，这样就使得LED产生的热量可以由镂空槽出排放出去，既提高了光感度，又有效的降低了温度，使用效果良好，除此之外，采用铝基板与微热管一体化的结构，减少了热介面和体积，降低了热阻，并采用微热管即蒸汽腔的散热方式，提高了热传导效率和LED芯片的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的大功率LED低介面热阻基板集成模块的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的微热管与所述鳍片散热器通过连管相连的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的内侧板的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1是本实用新型实施例提供的大功率LED低介面热阻基板集成模块的示意图，所述模块包括：PCB板108、“L”形支架106、铝基板107、梯形凹槽102、LED芯片105、微热管101、内侧板104、外侧板103、鳍片散热器109；所述PCB板108的上方设有铝基板107，所述“L”形支架106对称设置在所述PCB板108和铝基板107的两端，所述铝基板107上设所述梯形凹槽102，所述LED芯片105设置在所述梯形凹槽102的内部底面，所述微热管101置于所述梯形凹槽102中，所述LED芯片105焊接于所述微热管101管壁上，所述梯形凹槽102内部两侧分别设置有所述内侧板104和外侧板103，所述PCB板108下表面固定于所述鳍片散热器109上，所述微热管101与所述鳍片散热器109通过连管110相连。图2是本实用新型实施例提供的微热管与所述鳍片散热器通过连管相连的示意图，请参考图2。

在所述梯形凹槽102内壁面上设有反光层，所述反光层可以为镀铝层，或者采用镀锌或镀镍等其它反射镀层结构，能够将光线进行良好的聚焦反射，提高光线利用率，并使所述LED芯片105发出的光线更加均匀、柔和。

所述反光层的厚度可以为5μm，所述反光层的厚度的限定可以在不影响所述反光层的反光效果的同时可以有效地控制产品的生产成本。

所述微热管101内充有受热易汽化的液体，所述LED芯片105工作时热量直接传导至所述铝基板107上，由于所述微热管101的一端埋设在所述铝基板107中，另一端通过连管110连接到所述鳍片散热器109，所述鳍片散热器109的翅片包裹着所述微热管101。所述LED芯片105的热量透过所述微热管101的金属壁传导至所述微热管101中的液体，液体吸热由液态相变成气态，沿所述微热管101上升至所述鳍片散热器109的一端，在翅片的散热作用下冷却为液态，再流回热端进行循环。相变的高速高效热传导可将所述 LED芯片105的工作温度控制在较低的安全值。通过所述铝基板107中的微热管101将热量迅速的传导至所述鳍片散热器109一端。其中，热量通过的热介面和热介质少，很大程度的降低了热传导过程中的热阻，提高热传导效率。

所述内侧板104和外侧板103上设置有反光膜，所述内侧板104和外侧板103与所述铝基板107之间的夹角为30°-60°。

图3是本实用新型实施例提供的内侧板的侧视图，所述内侧板104上设置有镂空槽，这样所述LED芯片105产生的热量可以有效的进行排放，有效降低所述LED芯片105的热量。

所述微热管101的直径为3mm～6mm。

所述梯形凹槽102底面和侧壁进行抛光或镀银处理，所述梯形凹形槽102开口直径D为相邻两LED芯片105直线间距的3/4，深度H为所述铝基板107厚度1/2，所述梯形凹槽102内壁倾斜角度α可以为120°。

所述LED芯片105的底部设有两个电极，所述LED芯片105

包括一个以上的发光面，通常有顶面发光的单面发光LED芯片。所述发光面上覆盖有荧光胶层，所述荧光胶层包括封装胶层和沉降形成在发光面上的荧光粉层，所述荧光粉层由磁性荧光粉颗粒组成；所述磁性荧光粉颗粒包括荧光粉颗粒和磁性材料，荧光粉颗粒与磁性材料通过硅胶或树脂结合，磁性材料为铁、钴、镍或氧化铁粉末。

所述透明绕线通过在所述LED芯片105的透明层上光刻形成，所述透明绕线为水平线圈，其绕线能够布满整个发光面。

所述LED芯片105的发光面上可以设置透明绕线，该透明绕线由于为透明，所以不会影响LED芯片出光，另外，所述透明绕线通电后会产生磁场，该磁场能够吸引磁性荧光粉颗粒，从而加速磁性荧光粉颗粒的沉降，由于磁场集中在所述LED芯片105的发光面上，所以磁性荧光粉颗粒会集中沉降在发光面上，沉降后的磁性荧光粉颗粒的分布会更均匀。由于透明绕线的两端与所述LED芯片的两电极相连，即所述LED芯片通电状态即可产生磁场，该磁场可以给荧光粉层提供吸力，使荧光粉层不会发生脱落。

所述磁性荧光粉颗粒的制造方法为：（1）将荧光粉颗粒和磁性材料通过封装胶混合并固化形成混合体；（2）将混合体通过研磨形成磁性荧光粉颗粒，该磁性荧光粉颗粒由于含有颗粒较大的荧光粉颗粒，因此可以激发光线，而磁性荧光粉颗粒中还含有金属粉颗粒，因此使其具有磁性。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

通过 “L”形支架的设置，可以直接将PCB板与铝基板固定并连接，解决了传统铝基板安装不方便的问题，同时避免了传统铝基板工作时的温度过度集中，延长了梯形凹槽内LED芯片的使用寿命，内外侧板的使用加大了LED的反光效果，所述内侧板上存在镂空槽，这样就使得LED产生的热量可以由镂空槽出排放出去，既提高了光感度，又有效的降低了温度，使用效果良好，除此之外，采用铝基板与微热管一体化的结构，减少了热介面和体积，降低了热阻，并采用微热管即蒸汽腔的散热方式，提高了热传导效率和LED芯片的散热效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，包括：

PCB板、“L”形支架、铝基板、梯形凹槽、LED芯片、微热管、内侧板、外侧板、鳍片散热器；

所述PCB板的上方设有所述铝基板，所述“L”形支架对称设置在PCB板和铝基板的两端，所述铝基板上设所述梯形凹槽，所述LED芯片设置在凹槽的内部底面，所述微热管置于所述梯形凹槽中，所述LED芯片焊接于所述微热管管壁上，所述梯形凹槽内部两侧分别设置有所述内侧板和外侧板，所述PCB板下表面固定于所述鳍片散热器上，所述微热管与所述鳍片散热器通过连管相连。

2.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述内侧板和外侧板上设置有反光膜。

3.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述内侧板和外侧板与所述铝基板之间的夹角为30°-60°。

4.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述内侧板上设置有镂空槽。

5.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述微热管的直径为3mm～6mm。

6.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述微热管内充有受热易汽化的液体。

7.如权利要求1所述的大功率LED低介面热阻基板集成模块，其特征在于，所述梯形凹槽底面和侧壁进行抛光或镀银处理。

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