CN2706872Y - 发光二极管的散热装置 - Google Patents

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杨林
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Abstract

本实用新型为大电流工作状态下的发光二极管的散热装置，为改进现有散热装置主要依靠热传导散热热阻大的问题而设计。其有热管，热管的冷凝端装置散热翅片，特征在于在热管的蒸发端的端面安装有与发光二极管的导热基座相连接的导热板，在导热板上装置相互绝缘的引线电极，在热管的蒸发端安装有发光二极管的固定架。利用热管的蒸发及冷凝相变过程，将热量通过热管及安装其上的散热翅片迅速带走，散热效率提高数百倍，因而使发光二极管的发光效率、光输出功率及工作寿命大幅度提高。

Description

发光二极管的散热装置
(一)技术领域：本实用新型涉及半导体发光器件的散热装置，具体为半导体发光二极管的散热装置。
(二)背景技术：半导体发光二极管(简称LED)在电子显示屏、交通信号灯等领域得到广泛的应用。发光二极管的芯片表面通常封装在透光的环氧树脂材料中。对于大电流工作状态的半导体发光二极管，由于这种封装方式具有很高的热阻，使得发光二极管的管芯片产生很高的温升，管芯片的发光效率、光输出功率及工作寿命严重下降。为改善散热，现有技术中将发光二极管外壳的导热基座连接于金属散热器上，通过热传导及热幅射的方式，将发光二极管芯片的热量散发至空气中。这种散热结构，对改善功率型发光二极管的散热及提高发光效率、工作寿命有明显改进。但是，由于管芯片的尺寸小，热源集中，这种金属传导散热结构的热阻仍然较大，管芯片的工作温度仍然很高。
(三)发明内容：本实用新型的目的在于设计一种更好散热效果的发光二极管的散热装置，其能使发光二极管的发光效率及工作寿命得到大幅度提高。
本实用新型的技术方案如下：其包括热管，热管的冷凝端装置散热翅片，特征是在热管蒸发端的端面安装有与发光二极管的导热基座相连接的导热板，在导热板上装置相互绝缘的引线电极；在所述热管蒸发端安装有发光二极管的固定架：其为一连接于热管蒸发端外围的罩体，罩体中装置夹持发光二极管的反光罩；或者其为一连接于热管蒸发端端面的支架体，支架体有夹持发光二极管的上盖；或者其为一连接于热管蒸发端端面的支架体，支架体有夹持发光二极管的内套。
将发光二极管的导热基座与本实用新型的导热板连接(焊接或不焊接)，导热板安装于热管蒸发端的端面，并将发光二极管的外壳体固定于本实用新型的固定架中，使发光二极管的导热基座与导热板的接触导热更加可靠，利用热管蒸发及冷凝的相变过程，将发光二极管导热基座上的热量通过热管及安装其冷凝端的散热翅片迅速带走，散热效率比原热传导及热幅射散热方式提高数百倍。因而使大电流工作下的发光二极管的发光效率、光输出功率及工作寿命大幅度提高。本实用新型将与发光二极管相连接的导热板安装于热管蒸发端的端面，散热效果尤为显著。
(四)附图说明：
图1为本实用新型实施例1的结构视图。
图2为本实用新型实施例2的结构视图。
图3为本实用新型实施例3的结构视图。
图4为本实用新型实施例4的结构视图。
以上各图中，虚线所示的发光二极管不包括在本实用新型结构内。
(五)具体实施方式：
见图1，本实用新型有热管9，热管9的冷凝端装置紫铜质散热翅片10。发光二极管6的导热基座与金属导热板7焊接或导电胶粘接连接。导热板7与热管9的蒸发端端面8焊接，也可用银浆烧结或导电胶粘接。在导热板7上用导电胶粘接相互绝缘的引线电极(见导热板7上端面两涂黑区)，发光二极管6的外引线与引线电极焊接，引线电极连接外电路引线3，在热管9的蒸发端安装发光二极管的固定架，以使发光二极管的导热基座与导热板7的导热接触可靠。该固定架有多种设计方式：图1所示为一罩体，其由下罩4及上罩1用螺纹连接构成，下罩4紧箍于热管蒸发端的外围，上罩1中固定装置反光罩2，发光二极管6被夹持于反光罩2中，图1中5为发光二极管6的环氧树脂封装区；图2所示固定架为一支架体，支架体的下架13与热管蒸发端端面8紧固连接，上盖12的中心夹持发光二极管6，借助螺钉11与下架13紧固连接，其他结构与图1相同；图3所示固定架也为一支架体，支架体的外套14与热管蒸发端面紧固连接，内套15的中心夹持发光二极管6，内套15与外套14借助壁面间的凹凸卡环紧固连接，其他结构与图1相同。
见图4，其与图1至图3实施例的不同之处是不安装发光二极管的固定架，发光二极管6及导热板7的连接方式及其他结构与图1及以上对图1的说明相同。图4中16为引线电极，17为发光二极管的外引线。
以上各实施例中，相互绝缘的引线电极也可安装于热管蒸发端端面或发光二极管的固定架上，具有等效的效果。在热管的蒸发端端面也可以与多个发光二极管的导热基座连接。
以上各实施例中，热管9采用铜质管体，工作媒质采用去离子水，毛细管吸液芯采用铜纤维丝束芯或铜粉烧结芯，采用已有技术制作热管。

Claims (5)

1、发光二极管的散热装置，其包括热管，热管的冷凝端装置散热翅片，特征是在热管蒸发端的端面安装有与发光二极管的导热基座相连接的导热板，在导热板上装置相互绝缘的引线电极。
2、按权利要求1所述发光二极管的散热装置，其特征在于在所述热管蒸发端安装有发光二极管的固定架。
3、按权利要求2所述发光二极管的散热装置，其特征在于所述发光二极管的固定架为一连接于热管蒸发端外围的罩体，罩体中装置夹持发光二极管的反光罩。
4、按权利要求2所述发光二极管的散热装置，其特征在于所述发光二极管的固定架为一连接于热管蒸发端端面的支架体，支架体有夹持发光二极管的上盖。
5、按权利要求2所述发光二极管的散热装置，其特征在于所述发光二极管的固定架为一连接于热管蒸发端端面的支架体，支架体有夹持发光二极管的内套。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101924178A (zh) * 2010-04-29 2010-12-22 广州智择电子科技有限公司 一种led散热装置
CN102214766A (zh) * 2010-04-02 2011-10-12 游森溢 发光二极管封装结构
CN112366269A (zh) * 2020-12-11 2021-02-12 江西众能光电科技有限公司 一种led发光二极管高散热装置

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