CN214619093U - 一种led灯板及发光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED灯板及发光装置，LED灯板包括电路板以及脉动热管；电路板包括灯珠区域以及驱动芯片区域；灯珠区域包括多颗LED灯珠，驱动芯片区域包括驱动芯片，脉动热管的蒸发段设置于驱动芯片区域上，脉动热管内处于蒸发段的工质朝远离驱动芯片的方向移动时接近脉动热管的冷凝段；通过脉动热管将驱动芯片区域的热量带出至远离驱动芯片的冷凝段进行散热，且脉动热管的换热形式为被动换热，无需外部的额外驱动，仅通过驱动芯片区域所发出的热力即可实现工作，能够节省功耗，且导热效果好。

Description

一种LED灯板及发光装置

技术领域

本实用新型涉及LED领域，尤其涉及一种LED灯板及发光装置。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)灯板中，设置有大量的LED灯珠以及驱动这些LED灯珠的驱动芯片。随着LED显示技术的发展，LED灯板的性能大大提高，但同时LED灯板内部的发热也越来越多。现有技术中，可以通过在LED灯板的芯片表面设置导热体，并使用风扇强制对流以将导热体上的热量导出；或通过水泵实施水冷换热，在散热过程中，产生了额外的功耗。

实用新型内容

本实用新型提供一种LED灯板及发光装置，主要解决的技术问题是：现有的LED灯板通过风扇或水泵强制对流进行换热，产生额外的功耗的问题

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种LED灯板，所述LED灯板包括电路板以及脉动热管；所述电路板包括灯珠区域以及驱动芯片区域；所述灯珠区域包括多颗LED灯珠，所述驱动芯片区域包括驱动芯片，所述脉动热管的蒸发段设置于所述驱动芯片区域上，所述脉动热管内处于所述蒸发段的工质朝远离所述驱动芯片的方向移动时接近所述脉动热管的冷凝段。

可选的，所述灯珠区域与所述驱动芯片区域分别设置于所述电路板的两面。

可选的，所述LED灯板还包括导热片，所述导热片设置于所述脉动热管与所述驱动芯片之间。

可选的，所述导热片与所述脉动热管和/或所述驱动芯片之间设置有硅脂。

可选的，所述导热片为铜片。

可选的，所述脉动热管还包括散热肋片，所述散热肋片至少设置于所述脉动热管的所述冷凝段，并与所述冷凝段的管体接触。

可选的，所述脉动热管的所述冷凝段伸出所述电路板。

可选的，所述驱动芯片区域包括多个驱动芯片，各所述驱动芯片至少部分被所述蒸发段向所述电路板的投影覆盖。

可选的，所述脉动热管包括多个U型管体，所述U型管体之间通过U型弯头相互连通，使所述脉动热管的内部循环导通，所述U型管体长度方向上的两端分别为所述蒸发段和所述冷凝段。

另一方面，本实用新型还提供一种发光装置，包括如上所述的LED灯板。

有益效果

本实用新型的LED灯板包括电路板以及脉动热管，电路板包括灯珠区域以及驱动芯片区域；灯珠区域包括多颗LED灯珠，驱动芯片区域包括驱动芯片，脉动热管的蒸发段设置于驱动芯片区域上，脉动热管内处于蒸发段的工质朝远离驱动芯片的方向移动时接近脉动热管的冷凝段；通过脉动热管将驱动芯片区域的热量带出至远离驱动芯片的冷凝段进行散热，且脉动热管的换热形式为被动换热，无需外部的额外驱动，仅通过驱动芯片区域所发出的热力即可实现工作，能够节省功耗，且导热效果好。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的电路板的一种截面结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种LED灯板的截面结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的脉动热管内部结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的另一种LED灯板的截面结构示意图；

图5a为本实用新型实施例一提供的LED灯板的结构示意图一；

图5b为本实用新型实施例一提供的LED灯板的结构示意图二；

图6为本实用新型实施例一提供的散热肋片的一种结构示意图；

其中，1为电路板；2为灯珠；3为驱动芯片；4为脉动热管；41为液塞；42为气塞；5为导热片；6为散热肋片；61为通孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被理解，下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一：

为了接近现有的LED灯板上的热量进行换热时产生额外功耗的问题，本实施例提供一种LED灯板，请参见图1至图6，本实施例的LED灯板包括电路板以及脉动热管。

电路板包括灯珠区域和驱动芯片区域，灯珠区域包括多颗LED灯珠，这些LED灯珠可包括但不限于各种颜色的LED灯珠，LED灯珠可呈阵列排布形成LED阵列。驱动芯片区域可包括但不限于用于驱动LED灯珠进行发光的驱动芯片，也可以在该驱动芯片区域设置有其他芯片，驱动芯片可包括一颗或多颗。

在一些实施方式中，如图1，为一种电路板的示例，该电路板1为双面电路板，包括设置有阵列排布的灯珠2的灯珠区域；以及驱动芯片区域，驱动芯片设置于电路板一侧边的中部，且与灯珠2分别布置在电路板1的两面上。电路板1包括多颗驱动芯片3，驱动芯片3通过电路板1上的电路图案连接灯珠2并进行驱动。

如图2，本实施例的LED灯板还包括脉动热管4，该脉动热管4的蒸发段设置于驱动芯片区域上，脉动热管4内处于蒸发段的工质朝远离驱动芯片3的方向移动时接近脉动热管4的冷凝段。脉动热管蒸发段设置于驱动芯片区域，用于将驱动芯片区域上例如驱动芯片3等器件所发出的热量导出，可以理解的是，驱动芯片3发热量通常较大，LED灯板上设置驱动芯片3等器件的区域往往也是LED灯板中温度较高的区域。脉动热管4的冷凝段设置在远离驱动芯片3的位置，因此冷凝段能够处于温度较低的区域，有效的将脉动热管4中传导的热量散发出去。如图3，脉动热管4的内部，随机相间的分布填充有液塞41和气塞42构成的工质，这些工质在没有热量传输的情况下通常是处于平衡静止状态，处于静止状态的工质受力主要包括气塞42之间的压力、液塞41所受毛细力和工质所受重力。而当外部有加热时，毛细力、重力以及气塞42的气泡受热膨胀产生的压力为工质的流动提供动力。本实施例中，脉动热管内的流体工质在蒸发段吸收驱动芯片区域的多余热量后，流动至冷凝段，冷凝段将热量释放到空气中，从而能够起到对驱动芯片区域的散热效果。脉动热管的应用，使得驱动芯片区域的热量快速导出，并且，脉动热管无需接收外部的额外驱动，仅仅通过驱动芯片区域所发出的热力即可实现工作，能够节省功耗，且导热效果好。

一些实施过程中，LED灯珠和驱动芯片不在电路板的同一面上混合布置，也即LED灯珠和驱动芯片可以处于电路板同一面的不同位置，或是电路板上不同面的同一位置或不同位置；脉动热管可以直接设置于驱动芯片上，调整好其大小和布置的位置则不会对LED灯珠的发光形成阻挡。还在一些实施过程中，可以使用导热性能较好的电路板，LED灯珠和驱动芯片可以混合的布置在电路板同一面上，脉动热管可以设置在电路板另一面，脉动热管迅速将驱动芯片传递给电路板的热量导出散热。

在一些实施方式中，如图4，LED灯板还包括导热片5，该导热片5设置于脉动热管4与驱动芯片3之间。导热片5可以促使驱动芯片3的热量较为均匀的传导至脉动热管4，提升脉动热管4的实际散热效率。该导热片可以为铜片或其他导热性较好的材料形成的导热片。

在一些实施方式中，导热片与脉动热管和/或驱动芯片之间设置有硅脂。作为一种示例，在导热片的两面都设置有硅脂，导热片的一面贴附到驱动芯片区域上，与驱动芯片区域的驱动芯片的顶部接触，脉动热管则贴在导热片的另一面。实际应用中，可以仅在导热片与驱动芯片或脉动热管接触的区域设置硅脂，也可以使导热片的两面整体分别设置一层硅脂。设置硅脂不仅能够辅助导热片与脉动热管和/或驱动芯片的连接，也能够通过硅脂扩大导热的接触面积，保证导热的效率。

在一些实施方式中，脉动热管包括散热肋片，该散热肋片与脉动热管的管体接触，脉动热管的管体上的热量可传导至散热肋片，通过散热肋片进行散热，加装的散热肋片增大了脉动热管散热的有效面积，使得热量更高效的散发到空气中。散热肋片具体设置在冷凝段，并与冷凝段的管体接触，使冷凝段的热量快速散发。当然，本实施例也不排除散热肋片还可以设置到脉动热管的更多位置，例如散热肋片也可以从冷凝段一直设置至脉动热管的绝热段，绝热段处于蒸发段和冷凝段之间。

在一些实施方式中，脉动热管的冷凝段伸出电路板，例如请参见图5a以及图5b，其中图5a示出电路板设置有灯珠的一面，图5b示出电路板设置驱动芯片的一面(灯珠以及驱动芯片未示出)。脉动热管4的冷凝段设置在电路板1以外的区域，脉动热管4将电路板1的驱动芯片区域的热量导出后，传递至电路板1以外进行散热，进一步保证散热的效果，避免大量热量留存在电路板1上。但应当说明的是，在实际应用中，虽然该脉动热管的冷凝段伸出电路板，但其仍可能处于使用该LED灯板的发光装置的内部。由于冷凝段在电路板以外的区域，其周围也有着较大的空间，在这些实施方式中，散热肋片可以设置为套入该冷凝段的结构，例如图6示出散热肋片6的一种具体结构，散热肋片6整体为矩形片状体，其开设有多个通孔61，各个通孔61的孔径与脉动热管的管体的外径一致，脉动热管的管体穿过这些通孔，从而使得散热肋片设置在脉动热管的管体上，且与管体接触，脉动热管上可设置多块散热肋片。

在一些实施方式中，驱动芯片区域包括多个驱动芯片，各驱动芯片至少部分被脉动热管的蒸发段向电路板的投影覆盖。也就是说，脉动热管完全的覆盖至驱动芯片区域的所有驱动芯片，保证每一个驱动芯片的热量都能够得到有效导出。在一些示例中，脉动热管与驱动芯片之间设置有导热片，导热片的大小可以设置为不小于驱动芯片区域的大小，导热片同样覆盖所有的驱动芯片，脉动热管设置在该导热片的另一面。

请再参见图5b，本实施例的脉动热管4可包括多个U型管体，各个U型管体之间通过U型弯头相互连通，脉动热管的内部循环导通，且U型管体长度方向上的两端分别为蒸发段和冷凝段。即脉动热管内的流体工质，若朝同一方向持续流动，能够回到原有的位置。这些U型管体依次排列，且可以设置U型管体之间的间隙较小，即U型管体之间紧密的排列，以在同样的面积范围内能够设置更多的U型管体，保证散热能力。在其他实施方式中，脉动热管也可以设置为其他的形状。

本实施例的LED灯板，包括电路板和脉动热管，脉动热管的蒸发段设置在电路板的驱动芯片区域，冷凝段的位置远离该驱动芯片区域，通过脉动热管将驱动芯片区域的热量导出且在冷凝段散热，无需额外的能量进行驱动，节省功率。且脉动热管有利于制作为微型化的结构和且均匀的导热，在LED灯板上即使布置空间小也能够发挥良好的效果。

实施例二：

本实施例提供一种发光装置，该发光装置包括上述实施例一所示例的LED灯板。例如该发光装置可以是一种液晶显示器、液晶电视等，LED灯板可以做为该发光装置中的显示模组或显示模组的一部分。

本实施的LED灯板可以被应用于各种发光领域，例如其可以制作成背光模组应用于显示背光领域(可以是电视、显示器、手机等终端的背光模组)。此时可以将其应用于背光模组。除了可应用于显示背光领域外，还可应用于按键背光领域、拍摄领域、家用照明领域、医用照明领域、装饰领域、汽车领域、交通领域等。应用于按键背光领域时，可以作为手机、计算器、键盘等具有按键设备的按键背光光源；应用于拍摄领域时，可以制作成摄像头的闪光灯；应用于家用照明领域时，可以制作成落地灯、台灯、照明灯、吸顶灯、筒灯、投射灯等；应用于医用照明领域时，可以制作成手术灯、低电磁照明灯等；应用于装饰领域时可以制作成各种装饰灯，例如各种彩灯、景观照明灯、广告灯；应用于汽车领域时，可以制作成汽车车灯、汽车指示灯等；应用于交通领域时，可以制成各种交通灯，也可以制成各种路灯。上述应用仅仅是本实施例所示例的几种应用，应当理解的是本实施例中的发光装置的应用并不限于上述示例的几种领域。

应当说明的是，附图中各元件的数量、形状以及元件大小关系并不表示元件的真实情况，仅仅是为了便于理解的示意图形。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种LED灯板，其特征在于，所述LED灯板包括电路板以及脉动热管；所述电路板包括灯珠区域以及驱动芯片区域；所述灯珠区域包括多颗LED灯珠，所述驱动芯片区域包括驱动芯片，所述脉动热管的蒸发段设置于所述驱动芯片区域上，所述脉动热管内处于所述蒸发段的工质朝远离所述驱动芯片的方向移动时接近所述脉动热管的冷凝段。

2.如权利要求1所述的LED灯板，其特征在于，所述灯珠区域与所述驱动芯片区域分别设置于所述电路板的两面。

3.如权利要求1所述的LED灯板，其特征在于，所述LED灯板还包括导热片，所述导热片设置于所述脉动热管与所述驱动芯片之间。

4.如权利要求3所述的LED灯板，其特征在于，所述导热片与所述脉动热管和/或所述驱动芯片之间设置有硅脂。

5.如权利要求3所述的LED灯板，其特征在于，所述导热片为铜片。

6.如权利要求1所述的LED灯板，其特征在于，所述脉动热管还包括散热肋片，所述散热肋片至少设置于所述脉动热管的所述冷凝段，并与所述冷凝段的管体接触。

7.如权利要求1所述的LED灯板，其特征在于，所述脉动热管的所述冷凝段伸出所述电路板。

8.如权利要求1所述的LED灯板，其特征在于，所述驱动芯片区域包括多个驱动芯片，各所述驱动芯片至少部分被所述蒸发段向所述电路板的投影覆盖。

9.如权利要求1-8任一项所述的LED灯板，其特征在于，所述脉动热管包括多个U型管体，所述U型管体之间通过U型弯头相互连通，使所述脉动热管的内部循环导通，所述U型管体长度方向上的两端分别为所述蒸发段和所述冷凝段。

10.一种发光装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的LED灯板。

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