FR3025061A1

FR3025061A1 - Structure de dissipation thermique de del cms

Info

Publication number: FR3025061A1
Application number: FR1457907A
Authority: FR
Inventors: Wen-Sung Hu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-08-20
Filing date: 2014-08-20
Publication date: 2016-02-26
Anticipated expiration: 2034-08-20
Also published as: FR3025061B1

Abstract

Une structure de dissipation thermique d'une DEL CMS comprend un substrat (32), une DEL CMS (34) et au moins un élément d'engagement (36). Plusieurs feuilles de cuivre conductrices (44) sont appliquées sur une face d'extrémité supérieure (38) du substrat (32). Deux électrodes (46) sont disposées sur une surface inférieure de la DEL (34) et connectées à deux feuilles (44) sur la face supérieure (38). Un trou d'engagement (48) s'étend à travers une feuille (44) adjacente à la DEL (34) et à travers le substrat (32). L'élément d'engagement (36) est fait de métal thermoconducteur et est engagé dans le trou d'engagement (48) pour combiner la feuille (44) et le substrat (32). En conséquence, la chaleur générée par la DEL (34) peut être directement transférée à une face inférieure exposée (40) du substrat (32) pour plus de dissipation thermique et moins de diminution de luminance de la DEL CMS (34).

Description

1 STRUCTURE DE DISSIPATION THERMIQUE DE DEL CMS La présente invention concerne une structure de dissipation thermique d'une ampoule diode(s) électroluminescente(s) (DEL) et, plus particulièrement, un module de DEL CMS (à composant monté en surface) luminance élevée présentant une dissipation thermique élevée.

Pour un éclairement à haute intensité par une ampoule à DEL, la plupart des fabricants de DEL fabriquent des DEL à haute puissance (par exemple, les DEL K2 fabriquées par Lumileds) avec des puces à fort lumen installées en tant que sources de lumière. La Figure 1 illustre une DEL K2 10 classique qui comprend une tige de cuivre thermoconductrice 14 sur une base 12, qui est utilisée pour supporter une puce de DEL 15 et qui transfère la chaleur générée par la puce de DEL 15 à travers une partie inférieure thermoconductrice de grande taille 16 de la tige de cuivre 14, et une pluralité de bornes à souder 18 pour conduction électrique, transfert thermique et dissipation thermique. Pour partager le marché des DEL à fort lumen, les fabricants de CMS développent des DEL CMS avec des puces compactes à fort lumen et à courant élevé qui possèdent plus d'avantages, y compris les coûts d'équipement de fabrication, de modules et de fabrication, que les DEL K2 et qui sont traitées aisément. Les Figures 2 et 3 illustrent une DEL classique 20 dans laquelle une couche isolante à fibres thermoconductrice 24 est déposée sur une face d'extrémité supérieure d'un substrat métallique 22 et recouverte par une pluralité de feuilles de cuivre conductrices séparées 25, 25-1. Deux électrodes 3025061 2 électroconductrices/thermoconductrices 28, 28-1, une anode et une cathode, sont disposées sur une face d'extrémité inférieure d'une DEL mise sous boîtier 26 et respectivement fixées sur les deux feuilles de cuivre conductrices 25, 25- 5 1 pour le développement d'un trajet conducteur. En tant que composant pour dissipation thermique, la couche isolante à fibres 24, ayant une conductivité thermique bien inférieure à celle du matériau métallique, affaiblit le transfert thermique des feuilles de cuivre conductrices 25, 10 25-1 au substrat métallique 22. En outre, la DEL 26 fixée sur le substrat métallique 22 conduit l'électricité et la chaleur à travers les électrodes 28, 28-1 de manière restrictive et assure une dissipation thermique bien plus mauvaise que la DEL K2 10 de la Figure 1. De plus, la 15 dissipation thermique à travers les feuilles de cuivre ayant des revêtements (par exemple, de la peinture blanche en tant qu'antioxydant) s'étendant sur leurs faces d'extrémité supérieures est atténuée. La première priorité pour promouvoir les DEL CMS 20 en utilisation finale réside dans les propriétés, telles que le flux lumineux et l'éclairement, comparables à celles d'ampoules classiques. En outre, les ampoules à DEL CMS en tant qu'alternatives aux ampoules classiques devraient être rétrécies par comparaison à d'autres ampoules classiques.

25 Par conséquent, les ampoules à DEL CMS, dont leurs tailles rivalisent avec celles d'ampoules classiques, doivent améliorer les propriétés telles que le flux lumineux, l'éclairement et la structure, tous étant considérés comme jouant des rôles essentiels dans la perspective des DEL CMS 30 en utilisation finale, pour une dissipation thermique efficace se conformant à la norme de diminution de luminance d'une DEL.

3025061 3 On peut constater des descriptions ci-dessus qu'une structure de dissipation thermique efficace développée pour les DEL CMS est l'objectif de tous les fabricants de DEL.

5 Pour les problèmes mentionnés ci-dessus, est proposée selon la présente invention une structure de dissipation thermique d'une diode électroluminescente (DEL) à composant monté en surface (CMS), caractérisée par le fait qu'elle comprend : 10 - un substrat comprenant des faces d'extrémité supérieure et inférieure, une pluralité de feuilles de cuivre espacées étant disposée sur la face d'extrémité supérieure, la face d'extrémité inférieure étant munie d'au moins une feuille de cuivre, d'une feuille 15 métallique ou d'une pièce métallique ; - au moins une DEL CMS comprenant une surface inférieure munie de deux électrodes, les électrodes comprenant une anode et une cathode et étant respectivement connectées à deux feuilles de cuivre de la pluralité de feuilles de 20 cuivre sur la face d'extrémité supérieure pour former un trajet conducteur ; - au moins un trou d'engagement s'étendant à travers l'une de la pluralité de feuilles de cuivre sur la face d'extrémité supérieure et à travers les faces 25 d'extrémité supérieure et inférieure du substrat ; et - au moins un élément d'engagement fait de métal thermoconducteur et engagé dans le trou d'engagement, l'élément d'engagement comprenant une extrémité supérieure engagée avec la feuille de cuivre sur la face 30 d'extrémité supérieure à travers laquelle le trou d'engagement s'étend, l'élément d'engagement comprenant en outre une extrémité inférieure engagée avec la 3025061 4 feuille de cuivre sur la face d'extrémité inférieure du substrat, la feuille métallique ou la pièce métallique. L'élément d'engagement peut être un rivet ou une vis, l'élément d'engagement étant un corps creux ou plein, 5 la face d'extrémité inférieure du substrat étant munie de la feuille métallique suspendue sous ou montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure. La face d'extrémité inférieure du substrat peut 10 être munie de la pièce métallique montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure, de la pâte thermique remplissant un intervalle entre la pièce métallique et le substrat, une partie inférieure de la pièce métallique étant munie d'une pluralité de tubes 15 rayonnants espacés ou d'une plaque rayonnante en forme de tourbillon. Selon des caractéristiques particulières facultatives de la présente invention : - le substrat est un substrat à base de fibres et la face 20 d'extrémité inférieure est munie d'au moins une feuille de cuivre et d'une feuille métallique suspendue sous ou montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure ; - le trou d'engagement est intérieurement recouvert d'une 25 couche métallique thermoconductrice ; et - l'extrémité inférieure de l'élément d'engagement est engagée avec la feuille de cuivre sur la face d'extrémité inférieure du substrat à base de fibres ou la feuille métallique.

30 L'élément d'engagement peut être un rivet ou une vis, l'au moins un trou d'engagement comprenant une pluralité de trous d'engagement, l'au moins un élément 3025061 5 d'engagement étant engagé dans une partie de la pluralité de trous d'engagement. La présente invention ressortira davantage à la lumière de la description détaillée suivante de modes de 5 réalisation illustratifs de cette invention, prise en liaison avec les dessins annexés. Sur ces dessins : - la Figure 1 est une vue schématique d'une DEL K2 10 classique ; - la Figure 2 est une vue schématique d'une DEL CMS classique ; 15 - la Figure 3 est une vue de dessus de la DEL CMS de la Figure 2 ; - la Figure 4 est une vue schématique illustrant un module de DEL CMS selon un premier mode de réalisation de la 20 présente invention ; - les Figures 5 à 8a sont des vues schématiques illustrant des modules de DEL CMS selon des deuxième à cinquième modes de réalisation de la présente invention ; 25 - la Figure 8b est une vue de dessus du module de DEL CMS de la Figure 8a ; - la Figure 8c est une vue du dessous du module de DEL CMS 30 de la Figure 8a ; - la Figure 9a est une vue schématique d'un module de DEL CMS selon un sixième mode de réalisation de la présente invention ; 3025061 6 - la Figure 9b est une vue du dessous du module de DEL CMS de la Figure 9a ; 5 - les Figures 10a et 10b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le deuxième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; - les Figures 11a et 11b sont des vues schématiques 10 illustrant le module de DEL CMS selon le troisième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; - les Figures 12a et 12b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le quatrième mode 15 de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; - les Figures 13a et 13b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le cinquième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; 20 - les Figures 14a et 14b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le sixième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; 25 - les Figures 15 à 18 sont des vues schématiques illustrant des ampoules à DEL selon quatre modes de réalisation, comprenant chacune deux modules de DEL CMS selon les deuxième à cinquième modes de réalisation ; 30 - les Figures 19 et 20 sont des vues schématiques illustrant des modules de DEL CMS selon des septième et huitième modes de réalisation de la présente invention ; 3025061 7 - les Figures 21a et 21b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le septième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; 5 - les Figures 22a et 22b sont des vues schématiques illustrant le module de DEL CMS selon le huitième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL ; - la Figure 23a est une vue schématique d'un module de DEL 10 CMS selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention ; - la Figure 23b est une vue du dessous du module de DEL CMS de la Figure 23a ; 15 - la Figure 24a est une vue schématique illustrant un module de DEL CMS selon un dixième mode de réalisation de la présente invention, qui est utilisé dans un feu de circulation de jour à DEL ; et 20 - la Figure 24b est une vue du dessus du feu de circulation de jour de la Figure 24a. Un module de DEL (diode(s) 25 électroluminescente(s)) CMS (à composant monté en surface) 30 et une structure de dissipation thermique de celui-ci selon un premier mode de réalisation de la présente invention sont représentés sur la Figure 4. Un module de DEL CMS 30 comprend un substrat 32, au moins une DEL CMS 34 30 (ayant une puce de DEL encapsulée dans celle-ci) et au moins un élément d'engagement 36. Le substrat 32 est un substrat métallique comprenant des faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40. La face d'extrémité supérieure 38 est recouverte d'une couche isolante à fibres 3025061 8 thermoconductrice 42 qui crée un état non conducteur entre le substrat 32 et les électrodes positive et négative de la DEL CMS 34 et qui est munie d'une pluralité de feuilles de cuivre conductrices 44 espacées les unes des autres sur une 5 surface externe de la couche isolante à fibres 42. Deux électrodes électroconductrices/thermoconductrices 46 (une anode et une cathode) sont disposées sur une surface inférieure de la DEL CMS 34 et connectées respectivement à deux feuilles de cuivre 44 pour le développement d'un 10 trajet conducteur. Un trou d'engagement 48 s'étend à travers l'une des feuilles de cuivre 44 adjacente à la DEL CMS 44 et à travers la couche isolante à fibres 42 et les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 du substrat 32.

15 L'élément d'engagement 36 fait de matériau hautement thermoconducteur peut être un corps creux ou plein. Dans ce mode de réalisation, l'élément d'engagement 36 est un rivet creux et est comprimé dans le trou d'engagement 48 pour lier de manière sûre la feuille de 20 cuivre 44, la couche isolante à fibres 42 et le substrat 32. Des extrémités supérieure et inférieure 50 et 52 de l'élément d'engagement 36 sont respectivement formées en tant que face de connexion et engagées avec une surface supérieure de la feuille de cuivre 44 et la face 25 d'extrémité inférieure 40 du substrat 32. Ainsi, la chaleur générée par la DEL CMS 34 sera directement transférée à la face d'extrémité inférieure exposée 40 (sur laquelle aucun matériau n'est appliqué en revêtement) du substrat 32 par l'intermédiaire de l'élément d'engagement 30 36 plutôt que par l'intermédiaire de la couche isolante à fibres faiblement thermoconductrice 42, pour une bonne dissipation thermique, sans que la chaleur provenant de la puce dans la DEL CMS 34 ne s'accumule dans la feuille de 3025061 9 cuivre 44 ainsi que dans le substrat métallique 32 et sans diminution de luminance d'une ampoule à DEL. De plus, il n'est pas nécessaire d'appliquer des revêtements sur les feuilles de cuivre 44 et l'élément d'engagement 36, ceux-ci 5 formant un bon contact l'un avec l'autre. Dans un autre mode de réalisation, l'élément d'engagement 36 est une vis et est engagé dans le trou d'engagement 48 pour lier de manière sûre la feuille de cuivre 44, la couche isolante à fibres 42 et le substrat 32.

10 La Figure 5 illustre un module de DEL CMS 30 et une structure de dissipation thermique de celui-ci selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, dans lequel un substrat métallique 32 a des faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 avec des couches 15 isolantes à fibres 42 sur celles-ci, chacune desquelles étant recouverte sur l'extérieur par une pluralité de feuilles de cuivre 44. Les feuilles de cuivre 44 sur la face d'extrémité inférieure 40 sont totalement exposées, sans aucun revêtement sur celles-ci. Un trou d'engagement 20 48 est prévu dans une ou plusieurs feuilles de cuivre 44 adjacentes à la DEL CMS 34 et s'étend à travers le substrat 32, les couches isolantes à fibres 42 et les feuilles de cuivre 44 sur les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40, qui s'engagent toutes de manière sûre 25 les unes avec les autres par l'intermédiaire de l'élément d'engagement 36. Ainsi, la chaleur générée par la puce dans la DEL CMS 34 est directement transférée aux feuilles de cuivre 44 sur la face d'extrémité inférieure 40 à partir des électrodes 46, travers les feuilles de cuivre 44 sur 30 la face d'extrémité supérieure 38 et l'élément d'engagement 36, pour un transfert thermique rapide et une dissipation thermique de grande dimension.

3025061 10 La Figure 6 illustre un module de DEL CMS 30 et une structure de dissipation thermique de celui-ci selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, dans lequel une feuille métallique 54 (par exemple, une 5 feuille de cuivre) est suspendue sous la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 dans le premier mode de réalisation, et une extrémité inférieure 52 de l'élément d'engagement 36 s'engage avec la feuille métallique 54. Les surfaces supérieure et inférieure de la 10 feuille métallique 54 sont exposées à l'environnement ambiant pour un transfert thermique rapide et une dissipation thermique de grande dimension. La Figure 7 illustre un module de DEL CMS 30 et une structure de dissipation thermique de celui-ci selon un quatrième mode 15 de réalisation de la présente invention, dans lequel une feuille métallique 54 est suspendue sous la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 dans le deuxième mode de réalisation, et une extrémité inférieure 52 de l'élément d'engagement 36 s'engage avec la feuille 20 métallique 54. La feuille métallique 54 a ses faces d'extrémité supérieure et inférieure exposées à l'environnement ambiant pour un transfert thermique rapide et une dissipation thermique de grande dimension. En particulier, la chaleur générée par la DEL CMS 34 est 25 transférée à l'extrémité supérieure 50 de l'élément d'engagement 36 par l'intermédiaire des électrodes 46 et des feuilles de cuivre 44 et à la feuille métallique 54 suspendue sous le substrat 32 par l'intermédiaire de l'élément d'engagement 36. Un espace est formé entre la 30 feuille métallique 54 et le substrat 32, permettant à la feuille métallique 54 d'être exposée à l'environnement ambiant pour une dissipation thermique de grande dimension.

3025061 11 Les Figures 8a, 8b et 8c illustrent un module de DEL CMS 30 selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, une pièce métallique 56 (par exemple, une pièce en cuivre) est montée 5 horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 dans le premier mode de réalisation. Une couche isolante à fibres 42 est recouverte sur l'extérieur par une pluralité de feuilles de cuivre espacées 44A, 44B. Les feuilles de cuivre 44A, 44B, 10 la couche isolante à fibres 42, le substrat 32 et la pièce métallique 56 sont engagés les uns avec les autres par une pluralité d'éléments d'engagement 36. Une surface supérieure 57 de la pièce métallique 56 adhère horizontalement à la face d'extrémité inférieure 40 du 15 substrat 32, et une pâte thermique 58 remplit un intervalle entre la pièce métallique 56 et le substrat 32. Des parties d'engagement en saillie 59 sont prévues sur une partie inférieure de la pièce métallique 56 pour installation d'une pluralité de tubes rayonnants 60 ayant 20 des calibres distincts, pour un transfert thermique rapide et une dissipation thermique de grande dimension (les tubes rayonnants 60 peuvent être intégrés à la pièce métallique 56 en tant qu'une seule unité). Les Figures 9a et 9b illustrent un module de DEL CMS 30 selon un sixième mode de 25 réalisation de la présente invention, dans lequel une pièce métallique 56 est montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 dans le deuxième mode de réalisation et fixée de manière sûre par une pluralité d'éléments d'engament 36 à leurs extrémités 30 inférieures 52. En outre, une plaque rayonnante en forme de tourbillon 62 est disposée sur une partie inférieure de la pièce métallique 56 pour un transfert thermique rapide et une dissipation thermique de grande dimension.

3025061 12 Les Figures 10a et 10b illustrent le module de DEL CMS 30 selon le deuxième mode de réalisation, utilisé dans une ampoule à DEL à luminance élevée 64. L'ampoule à DEL 64 comprend une base d'ampoule 66, une enveloppe 5 transparente 68 et un support d'ampoule 70 situé entre la base d'ampoule 66 et l'enveloppe transparente 68. Un culot de lampe 72 est monté sur une extrémité inférieure de la base d'ampoule 66, et un actionneur 74 et une carte de circuit 76 sont montés dans la base d'ampoule 66. Le 10 module de DEL CMS 30 est installé dans le support d'ampoule 70 pour le développement d'une unité de rayonnement qui est électriquement connectée à l'actionneur 74, de telle sorte que le module de DEL CMS 30 peut être commandé pour projeter de la lumière en direction de l'enveloppe 15 transparente 68 (Figure 10a) ou du culot de lampe 72 (Figure 10b). La chaleur générée par l'unité de rayonnement est directement transférée à la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 par l'intermédiaire de l'élément d'engagement 36 pour un 20 transfert thermique élevé. Les Figures 11a et 11b, les Figures 12a et 12b, les Figures 13a et 13b, et les Figures 14a et 14b illustrent des modules de DEL CMS 30 selon les troisième, quatrième, cinquième et sixième modes de réalisation de la 25 présente invention, qui sont respectivement installés dans une ampoule à DEL 64 et projettent de la lumière en direction soit de l'enveloppe transparente 68, soit du culot de lampe 72. Les Figures 15, 16, 17 et 18 illustrent des 30 ampoules à DEL 64 comprenant chacune deux quelconques modules de DEL CMS 30 selon les deuxième à sixième modes de réalisation de la présente invention, l'un projetant de la lumière en direction de l'enveloppe transparente 68 et 3025061 13 l'autre projetant de la lumière en direction du culot de lampe 72. La Figure 19 illustre un module de DEL CMS 30 selon un septième mode de réalisation de la présente 5 invention, dans lequel le module de DEL CMS 30 comprend un substrat 32A, une ou plusieurs DEL CMS 34 et une pluralité d'éléments d'engagement 36. Le substrat 32A est un substrat à base de fibres comprenant des faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40. Plusieurs feuilles de 10 cuivre conductrices 44 sont disposées sur la face d'extrémité supérieure 38 et espacées par certains intervalles pour qu'il n'y ait aucune conduction électrique entre celles-ci. Chaque DEL CMS 34 est munie de deux électrodes 46 sous-jacentes, une anode et une cathode, qui 15 sont fixées sur deux feuilles de cuivre espacées 44 pour le développement d'un trajet conducteur. Les DEL CMS 34 sont électriquement connectées en série. Une pluralité de trous d'engagement 48 est formée dans les feuilles de cuivre 44 adjacentes aux DEL CMS 34, et chaque trou d'engagement 48 20 s'étend à travers la feuille de cuivre 44 ainsi que les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 du substrat 32A. Chaque trou d'engagement 48 est intérieurement recouvert d'une couche métallique thermoconductrice 78. Les éléments d'engagement 36 sont 25 respectivement compressés dans les trous d'engagement 48 et relient les feuilles de cuivre 44 et le substrat 32A. Une extrémité inférieure 52 de chaque élément d'engagement 36 est liée à une feuille métallique 54, de telle sorte que les feuilles métalliques 54 sont suspendues sous le 30 substrat 32A. Ainsi, la chaleur générée par les DEL CMS 34 est directement transférée aux feuilles métalliques 54 par l'intermédiaire des éléments d'engagement 36 pour une dissipation thermique de grande dimension.

3025061 14 La Figure 20 illustre un module de DEL CMS 30 selon un huitième mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le module de DEL CMS 30 comprend un substrat 32A, une ou plusieurs DEL CMS 34, et une pluralité 5 d'éléments d'engagement 36. Le substrat 32A est un substrat à base de fibres ayant des faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 sur lesquelles est disposée respectivement une pluralité de feuilles de cuivre espacées 44. Chaque DEL CMS 34 est munie de deux 10 électrodes électroconductrices/thermoconductrices sous-jacentes 46 qui sont fixées sur deux feuilles de cuivre espacées 44 pour le développement d'un trajet conducteur. Une pluralité de trous d'engagement 48 est formée dans les feuilles de cuivre 44 adjacentes à la DEL CMS 34, et chaque 15 trou d'engagement 48 s'étend à travers les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 du substrat 32A. Chaque trou d'engagement 48 est intérieurement recouvert d'une couche métallique thermoconductrice 78 qui amène les feuilles de cuivre 44 sur les faces d'extrémité 20 supérieure et inférieure 38 et 40 du substrat 32A à rester thermoconductrices l'une avec l'autre. Ainsi, la chaleur générée par les DEL CMS 34 est rapidement transférée et dissipée par l'intermédiaire des feuilles de cuivre 44 sur les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40.

25 Les éléments d'engagement 36 sont engagés dans une partie des trous d'engagement 48 et relient une feuille de cuivre 44 avec le substrat 32A. Une extrémité inférieure 52 de chaque élément d'engagement 36 relie une feuille métallique thermoconductrice 54 avec une aire de surface similaire à 30 celle d'une feuille de cuivre 44, de telle sorte qu'un nombre de feuilles métalliques 54 suspendues sous le substrat 32A contribuent au fait qu'il y a plus de chaleur 3025061 15 dissipée à partir de la puce dans la DEL CMS 34 par l'intermédiaire d'une plus grande aire de surface. Les Figures 21a et 21b et les Figures 22a et 22b illustrent des modules de DEL CMS 30 selon les septième et 5 huitième modes de réalisation, qui sont respectivement utilisés dans une ampoule à DEL 64 et projettent de la lumière en direction soit de l'enveloppe transparente 68, soit du culot de lampe 72. Les Figures 23a et 23b illustrent un module de 10 DEL CMS 30 selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le module de DEL CMS 30 comprend un substrat 32, au moins une DEL CMS 34, et au moins un élément d'engagement 36. Une surface inférieure de la DEL CMS 34 est munie de deux électrodes 15 électroconductrices 46A (électrodes positive et négative) et un socle thermique 77 situé entre et espacé des électrodes 46A. Deux feuilles de cuivre électroconductrices 44C espacées l'une de l'autre sont disposées sur une surface externe d'une couche isolante à 20 fibres 42 et respectivement connectées aux électrodes 46A pour le développement d'un trajet conducteur. Au moins une feuille de cuivre thermoconductrice 44D est disposée sur la surface externe de la couche isolante à fibres 42 et est en contact avec le socle thermique 77. Au moins un trou 25 d'engagement 48 est formé dans la feuille de cuivre 44D adjacente à la DEL CMS 24 et s'étend à travers la feuille de cuivre 44D, la couche isolante à fibres 42 et les faces d'extrémité supérieure et inférieure 38 et 40 du substrat 32. L'élément d'engagement 36 est engagé dans les trous 30 d'engagement 48 et connecte la feuille de cuivre 44D avec le substrat 32. Ainsi, les trous d'engagement 48 ne seront pas limités à des feuilles de cuivre unipolaires, et la chaleur générée par la DEL CMS 34 est transférée 3025061 16 l'extrémité supérieure 50 de l'élément d'engagement 36 par l'intermédiaire du socle thermique 77 et des feuilles de cuivre 44D et à la face d'extrémité inférieure 40 du substrat 32 par l'intermédiaire de l'élément d'engagement 5 36 dans le trou d'engagement 48, pour une dissipation thermique de grande dimension. Les Figures 24a et 24b illustrent un module de DEL CMS 30 selon un dixième mode de réalisation de la présente invention, qui est utilisé dans une ampoule à DEL 10 64 d'un feu de circulation de jour. La Figure 24a représente une plaque de support 80 au-dessus d'une carte de circuit 76 dans un support d'ampoule 70, deux pièces métalliques de support en forme de L 56-1 qui sont opposées l'une à l'autre et fixées sur la plaque de support 80 par 15 des éléments d'engagement 82, un élément de maintien 79 entre les pièces métalliques 56-1, et deux substrats 32 respectivement installés sur des surfaces externes des pièces métalliques 56-1. Une DEL CMS 34 sur le côté gauche de la Figure 24a projettera une lumière directe dans la 20 direction de déplacement d'un véhicule et contribuera à la visibilité directe d'un conducteur. Une DEL CMS 34 sur le côté droit de la Figure 24a rayonnera une lumière qui est projetée en direction du siège du conducteur, réfléchie dans la direction de déplacement du véhicule (l'angle 25 réfléchi est d'environ 35° pour les côtés gauche et droit) et éclaire des motocycles ou des piétons à l'extérieur d'une voie de circulation pour une observation du conducteur. Les pièces métalliques 56-1 ont leurs faces d'extrémité en contact avec et supportant les substrats 32 30 pour que davantage de chaleur soit transférée et dissipée de manière plus large à partir de la puce de DEL CMS 34.

Claims

REVENDICATIONS1 - Structure de dissipation thermique d'une diode électroluminescente (DEL) à composant monté en 5 surface (CMS), caractérisée par le fait qu'elle comprend : un substrat (32 ; 32A) comprenant des faces d'extrémité supérieure et inférieure (38) et (40), une pluralité de feuilles de cuivre espacées (44) étant disposée sur la face d'extrémité supérieure (38), la face d'extrémité 10 inférieure (40) étant munie d'au moins une feuille de cuivre (44), d'une feuille métallique (54) ou d'une pièce métallique (56) ; - au moins une DEL CMS (34) comprenant une surface inférieure munie de deux électrodes (46), les électrodes 15 (46) comprenant une anode et une cathode et étant respectivement connectées à deux feuilles de cuivre (44) de la pluralité de feuilles de cuivre (44) sur la face d'extrémité supérieure (38) pour former un trajet conducteur ; 20 - au moins un trou d'engagement (48) s'étendant à travers l'une de la pluralité de feuilles de cuivre (44) sur la face d'extrémité supérieure (38) et à travers les faces d'extrémité supérieure et inférieure (38) et (40) du substrat (32 ; 32A) ; et 25 - au moins un élément d'engagement (36) fait de métal thermoconducteur et engagé dans le trou d'engagement (48), l'élément d'engagement (36) comprenant une extrémité supérieure (50) engagée avec la feuille de cuivre (44) sur la face d'extrémité supérieure (38) 30 travers laquelle le trou d'engagement (48) s'étend, l'élément d'engagement (36) comprenant en outre une extrémité inférieure (52) engagée avec la feuille de cuivre (44) sur la face d'extrémité inférieure (40) du 3025061 18 substrat (32 ; 32A), la feuille métallique (54) ou la pièce métallique (56).
2 - Structure de dissipation thermique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'élément d'engagement (36) est un rivet ou une vis, l'élément d'engagement (36) étant un corps creux ou plein, la face d'extrémité inférieure (40) du substrat (32) étant munie de la feuille métallique (54) suspendue sous ou montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure (40).
3 - Structure de dissipation thermique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la face d'extrémité inférieure (40) du substrat (32) est munie de la pièce métallique (56) montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure (40), de la pâte thermique (58) remplissant un intervalle entre la pièce métallique (56) et le substrat (32), une partie inférieure de la pièce métallique (56) étant munie d'une pluralité de tubes rayonnants espacés (60) ou d'une plaque rayonnante en forme de tourbillon (62).
4 - Structure de dissipation thermique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que : - le substrat est un substrat à base de fibres (32A) et la face d'extrémité inférieure (40) est munie d'au moins une feuille de cuivre (44) et d'une feuille métallique (54) suspendue sous ou montée horizontalement au-dessous de la face d'extrémité inférieure (40) ; - le trou d'engagement (48) est intérieurement recouvert d'une couche métallique thermoconductrice (78) ; et - l'extrémité inférieure (52) de l'élément d'engagement (36) est engagée avec la feuille de cuivre (44) sur la face d'extrémité inférieure (40) du substrat à base de fibres (32A) ou la feuille métallique (54). 3025061 19
5 - Structure de dissipation thermique selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'élément d'engagement (36) est un rivet ou une vis, l'au moins un trou d'engagement (48) comprenant une pluralité de trous 5 d'engagement (48), l'au moins un élément d'engagement (36) étant engagé dans une partie de la pluralité de trous d'engagement (48).