專利名稱::Led模組散熱裝置的制作方法
技術領域:
:LED模組散熱裝置
技術領域:
:本實用新型是關于一種散熱裝置,特別是關于能增加LED模組基板散熱面積的LED模組散熱裝置。
背景技術:
:一般應用于LED(發(fā)光二極管)的產(chǎn)業(yè)中,長期以來對于將LED所產(chǎn)生的熱能如何加以散熱并未予以重視,實際上LED作用時所產(chǎn)生的熱能是一直存在的,以往的部品所搭載的LED數(shù)量較少,或是搭載的LED屬小功率的LED,其所產(chǎn)生的熱能影響尚在可勉強接受的范圍內(nèi),故能夠不予以特別重視。而近年來LED的應用逐漸廣泛,使用的情形已演化成將LED以陣列的形態(tài)呈現(xiàn),于一部品中使用LED的數(shù)目大幅的增加,又,為提高發(fā)光效能,目前亦有業(yè)者開發(fā)出具有大出光效率的高功率LED。而陣列形態(tài)的LED及高功率LED,于應用時皆較易產(chǎn)生高溫,且其高溫常對LED本身及整個LED模組會造成一定程度的不良影響,故如何有效將其溫度予以降低,將是產(chǎn)業(yè)間面臨克服的重要課題所在。公知的LED模組A,如圖l所示,是由LEDl及電路基板2所組成,該LEDl具有導通電源用的電極端l1,該電路基板2大多是以玻璃纖維或熱塑性樹脂為基材所制成,而電路基板2的表面具設有預先設計規(guī)劃的電源導電回路21,該導電回路2l—般是以導電性較佳的材質(zhì)所構(gòu)成,例如銅,而成形時則以蒸鍍、蝕刻或印刷而成。公知的LED模組A于組合時,如圖2所示,是將LED1的電極端11以焊錫悍接于電路基板:2的導電回路21上,使用時,提供電源即可驅(qū)動LED1發(fā)光提供光源而為利用,而當LED模組A中的LED1經(jīng)導通電源而開使發(fā)光時,同時也會產(chǎn)生熱能,凝聚單一LED1的熱能后的LED模組A其熱能則顯得更巨大,以往的LED模組A并不考慮散熱問題,充其量僅是利用導電回路2l裸露于電路基板2的表面作有限的散熱而已,而可預見的一旦LED模組A中的溫度達到一定程度后,將會損及LED的出光效能及使用壽命。誠如前述,產(chǎn)業(yè)間已注意到此一問題,進而有業(yè)者研發(fā)出中國臺灣專利,公告號為「560704」的「具散熱功能的發(fā)光二極體J,請參閱圖3,該LED(即發(fā)光二極管)3具有一由導電金屬一體成形的架體31,該架體3l至少形成有一對分開的架腳311,該架腳311上方為面積較大的架面312,該架面312開設有一架孔313,該架孔313供一撐件32上方的撐管321穿過,該撐件32上段設有若干鰭片322,而下段則為一結(jié)合部323。LED3于組裝時是將晶片容置于管壁底部的撐底,并將一金屬接線分別連接于晶片及另一架腳311,而架體3l與撐件32上段連同晶片與接線以封膠封合;其運用時,是將撐件32下段的結(jié)合部323通過一印刷電路板4所開具的板孔4l后,其是與一散熱件5的接合孔51結(jié)合為一體,該散熱件5的周緣開具有溝槽52,當LED3發(fā)光時,晶片33所產(chǎn)生的高熱,可借由撐件32將熱能傳導至散熱件5散熱,其中,撐件32上段所設的鰭片322及散熱件5所開具的溝槽52皆是為增加散熱面積而設立,而此一具散熱功能的LED3,不僅成本高,且制作程序復雜,該散熱件5需以外加方式為之,其散熱效果僅局限于單一的元件而已。借由上述可知,LED模組基板所用的公知LED模組A,于電路基板2上僅設有導電回路21能作極少量的散熱工作,有容易因LED1的局部熱度過度升高,而造成LED1有因過熱而減損發(fā)光功率甚至損壞之虞,而另一公知的LED3雖本身具有一撐件32可供散熱,但仍需外加一散熱件5用以導熱,不但成本高,且制作程序復雜,而其散熱效果僅局限于單一的元件,故實有加以改進的必要性。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種LED模組散熱裝置,其是于LED模組的電路基板,設置有數(shù)量眾多貫穿于電路基板的散熱?L,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,借由散熱孔以增加接觸空氣的散熱面積,并利用散熱構(gòu)件的散熱性,將LED產(chǎn)生的熱能直接散熱,使LED達到避免因溫度過高而發(fā)生減損發(fā)光功率或損壞的情事。為了達到上述目的,本實用新型提供一種LED模組散熱裝置,其特征在于于LED模組的電路基板上避開導電回路途徑之外設以數(shù)量眾多的貫穿電路基板的散熱孔,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,借由散熱孔及散熱構(gòu)件以增加LED的散熱面積,達到良好的散熱效果,增加LED的使用壽命。所述的LED模組散熱裝置,其中該散熱構(gòu)件可為高散熱系數(shù)的金屬材料制成。所述的LED模組散熱裝置,其中該高散熱系數(shù)的金屬材料可為銅。本實用新型還提供一種LED模組散熱裝置,其主要是于LED模組的電路基板上層避開導電回路上設有上層散熱構(gòu)件及電路基板下層表面設有下層散熱構(gòu)件,借由上、下散熱構(gòu)件呈較大的表面積而可具快速散熱性,使LED能迅速散熱,避免LED因無法散熱發(fā)生減損發(fā)光功率或損壞的情形。本實用新型還提供一種LED模組散熱裝置,其主要是于LED模組的電路基板上避開導電回路途徑之外設以數(shù)量眾多的貫穿電路基板的散熱孔,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,而于電路基板上層避開導電回路設有上層散熱構(gòu)件及電路基板下層表面亦設有下層散熱構(gòu)件,使散熱孔內(nèi)壁周面的散熱構(gòu)件與電路基板的上、下層表面的散熱構(gòu)件其相連結(jié),以增加其散熱面積。圖1是公知LED模組的立體圖。圖2是公知LED模組的剖視圖。圖3是另一公知LED模組的側(cè)視圖。圖4是本實用新型LED模組的立體圖。圖5是本實用新型LED模組的剖視圖。具體實施方式為使能更易于了解本實用新型的結(jié)構(gòu)及所能達到的功效,茲配合圖示說明如下首先請參閱圖4,本實用新型的LED模組B主要包含有電路基板6及LED7,該電路基板6是將欲運用的電子線路印刷在一基板6l上,此基板6l預先覆蓋著一層很薄的銅箔,通常是先將印刷油墨依線路圖構(gòu)圖在銅箔上,然后經(jīng)由蝕刻把不必要的銅洗去,蝕刻后留下在基板61上的銅箔及為導電回路62,該導電回路62是用來代替導線,該導線即是所需要的電路,用以連接發(fā)光二極管7,其中,于基板6l的上層避開導電回路62處表面設有較大面積的上層散熱構(gòu)件63a,而下層表面亦設有較大面積的下層散熱構(gòu)件63b,該上、下層散熱構(gòu)件63a、63b可為高散熱系數(shù)的金屬,本實用新型以銅為例,且上、下層散熱構(gòu)件63a、63b能表現(xiàn)于基板61的上、下層的最大表面積。次請參閱圖5,避開導電回路62途徑之外,基板6l的其余面積皆予以設置為數(shù)個眾多呈貫穿形態(tài)的散熱孔64,又該散熱孔64的周壁亦設有散熱構(gòu)件65,以供上、下層散熱構(gòu)件63a、b借由散熱孔64周壁的散熱構(gòu)件65使其為上、下相連的狀態(tài)。本實用新型于實施時,由于LED模組B的電路基板6上的導電回路62、上、下層散熱構(gòu)件63a、63b、散熱孔64及散熱孔64周壁的散熱構(gòu)件65皆是事先利用蒸鍍、蝕刻或印刷等方式加工于基板6l上,故,本實用新型的LED模組B,僅需將LED7設于基板61的預定位置上,并將LED7的電極端71以焊接的方式焊接在導電回路62上,只要電流通過,即可使LED7發(fā)光,而無論LED7是一般功率或?qū)俑吖β?,或是以陣列形態(tài)呈現(xiàn)的LED模組,其因電流的通過所產(chǎn)生出的高熱,可借由基板6l的上層散熱構(gòu)件63a予以作大面積的散熱,同時,經(jīng)眾多散熱孔64的設置,令各散熱孔64的內(nèi)周壁因亦設有散熱構(gòu)件65,而可將其熱能快速導引至基板61的下層散熱構(gòu)件63b,特別值得一提的是,設有散熱構(gòu)件65的散熱孔64,將隨著孔徑大小、間距及高度(基板61的板厚)等變化而令其表面積(即散熱面積)擴大。又,目前電路基板6的貫孔技術中,已是相當成熟了,其貫穿的孔徑甚至可小至0.25mm,二孔洞的最小間距可小至0.lmra,換言之,本實用新型于應用時,若設置愈多、愈密的散熱孔64,即相對增加愈多的散熱面積,而更有利于散熱工作的完成。而由以下的換算公式中,可得知本實用新型的散熱面積將有O.74倍到3.85倍的擴大效能。目前可制造的最小孔徑為0.25mm(d)目前可制造的最小PAD為每邊0.lmra目前可制造的孔對孔最小間距0.lmraT:基板板厚(目前最小板厚為0.4mm,選用上以0.4ram1.6,為大宗)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>單位面積(即散熱面積)由0.74倍到3.85倍綜上所述,本實用新型的LED模組散熱裝置,是于LED模組的電路基板上避開導電回路處設以散熱構(gòu)件及與LED相對應的散熱孔,并于散熱孔周壁亦設有散熱構(gòu)件,借由眾多個散熱孔的設置,以增加接觸空氣的散熱面積,并利用散熱構(gòu)件良好的散熱性將LED因通電所產(chǎn)生的熱能,迅速引導散熱,以避免LED因無法散熱而發(fā)生減損發(fā)光功率或損壞的情形,因而影響整片LED模組上的其他的LED,不僅簡單且不需外加散熱器,能有效節(jié)省成本,確實達到散熱的功效,顯已具有新穎性及進步性的要件。主要元件符號說明ALED模組1LED11電極端2電路基板21導電回路3LED3l架體31l架腳312架面313架孔32撐件321撐管322鰭片323結(jié)合部33晶片34金屬接線4印刷電路板5散熱件51接合孔52溝槽BLED模組6電路基板61基板62導電回路63a上層散熱構(gòu)件63b下層散熱構(gòu)件64散熱孔65散熱構(gòu)件7LED71電極端權利要求1.一種LED模組散熱裝置,其特征在于于LED模組的電路基板上避開導電回路途徑之外設置多個貫穿電路基板的散熱孔,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,借由散熱孔及散熱構(gòu)件以增加LED的散熱面積。2.如權利要求1所述的LED模組散熱裝置,其特征在于該散熱構(gòu)件為銅制成。3.—種LED模組散熱裝置,其特征在于于LED模組的電路基板上層避開導電回路設有上層散熱構(gòu)件,于電路基板下層表面設有下層散熱構(gòu)件,借由上、下散熱構(gòu)件擴大散熱表面積。4.一種LED模組散熱裝置,其特征在于于LED模組的電路基板上避開導電回路途徑之外設置多個貫穿電路基板的散熱孔,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,而于電路基板上層避開導電回路設有上層散熱構(gòu)件,于電路基板下層表面設有下層散熱構(gòu)件,以使散熱孔內(nèi)壁周面的散熱構(gòu)件與電路基板的上、下層表面的散熱構(gòu)件相連結(jié),增加散熱面積。專利摘要一種LED模組散熱裝置,其是于LED模組的電路基板,設置眾多個貫穿電路基板的散熱孔,該散熱孔內(nèi)壁周面設有散熱構(gòu)件,借由散熱孔以增加接觸空氣的散熱面積,并利用散熱構(gòu)件的散熱性,將LED產(chǎn)生的熱能直接散熱,使LED達到避免因溫度過高而發(fā)生減損發(fā)光功率或損壞的事情。文檔編號F21V29/00GK201047576SQ200720001868公開日2008年4月16日申請日期2007年1月22日優(yōu)先權日2007年1月22日發(fā)明者余明祥,朱延專,林宜芳,林志昌,王蕓蕓,王英夫申請人:瑞儀光電股份有限公司