專利名稱：一種熱管散熱器及用其作散熱器件的大功率led燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱管散熱器及用其作散熱器件的大功率LED燈具。
背景技術(shù)：
目前在電子元器件中使用較普遍的是利用圓熱管制成的熱管散熱器，這種圓熱管 的管壁內(nèi)有金屬燒結(jié)形成的毛細(xì)孔通道，蒸發(fā)端管內(nèi)壁毛細(xì)孔內(nèi)的液體受熱汽化，將熱量 帶向冷凝端再液化，并經(jīng)毛細(xì)孔通道回流至蒸發(fā)端，如此反復(fù)循環(huán)，不斷將熱量帶向溫度低 的一端。這種熱管在低溫度設(shè)置散熱翅片后的散熱效率非常高，缺點是發(fā)熱元件與圓熱管 表面接觸面積小，通常需要將數(shù)根熱管固定在一個具有安裝平臺的熱沉上，其導(dǎo)熱能力受 到限制。為了克服這種缺點，有的廠家將這種圓熱管壓扁后制成扁平熱管，形成扁平表面， 以增大受熱表面，提高導(dǎo)熱效率，盡管扁平熱管表面積較圓熱管增大，然后由于受管徑限 制，其表面積增大有限，其導(dǎo)熱能力仍然受到限制，難以發(fā)揮其強大的導(dǎo)熱能力。特別是在 大功率LED燈具上，芯片的熱量主要是通過基板傳至散熱器上，由于基板熱阻過大，散熱器 的散熱效率得不到充分發(fā)揮，以致芯片PN結(jié)區(qū)產(chǎn)生的熱量無法及時高效地傳導(dǎo)至散熱終 端，特別是采用功率在IW以上集成光源的大功率LED芯片，使得結(jié)區(qū)溫度過高，導(dǎo)致LED發(fā) 光效率下降，加速芯片的老化，使得其使用范圍和使用壽命受到制約。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有圓熱管散熱器存在的不足之處，提供一種熱管散熱器， 可以增大蒸發(fā)端受熱表面，減小接觸熱阻，充分發(fā)揮熱管的導(dǎo)熱效率；本發(fā)明的另一個目的 是提供一種利用本發(fā)明熱管散熱器作散熱元件的大功率LED燈具，可以提高芯片至散熱器 之間的傳熱效率，從而有效降低LED結(jié)溫，提高LED芯片的發(fā)光效率，延長其使用壽命。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明熱管散熱器采用了以下技術(shù)方案它包括熱管及散熱翅 片，所述熱管為圓熱管或扁平熱管，蒸發(fā)端為一個中空的方狀密封盒體，密封盒體的內(nèi)壁上 有與熱管內(nèi)壁一致的毛細(xì)孔狀工質(zhì)通道，密封盒體的側(cè)壁上設(shè)有與熱管連接的連接孔，熱 管一端在連接孔處與密封腔體固連。由于密封盒體表面積大，與發(fā)熱元件直接接觸，可以充 分傳熱，同時也便于安裝發(fā)熱元件。由于方狀密封盒體的四個側(cè)壁均可連接熱管，熱管使用數(shù)量越多，傳熱效率超高。 因此本發(fā)明熱管散熱器的密封盒體的每個側(cè)壁至少連接有一根熱管。采用本發(fā)明熱管散熱器作為散熱器件的大功率LED燈具，包括LED芯片、電路板和 熱管散熱器，所述LED芯片直接封裝在熱管散熱器作為蒸發(fā)端的密封盒體表面。這種結(jié)構(gòu) 的優(yōu)點是芯片直接固定并封裝在作為蒸發(fā)端的密封盒體表面，芯片P N結(jié)溫從外延層直接 傳遞至蒸發(fā)端，減小了中間傳熱途徑，不僅傳熱速率得到很大的提高，而且可以充分發(fā)揮熱 管散熱器的散熱效率，整個系統(tǒng)能較快達(dá)到熱平衡，可以將LED結(jié)溫降低至125°C以下，提 高LED芯片的發(fā)光效率，延長其使用壽命，使得應(yīng)用大功率LED集成光源制造的燈具功率可 以提升至100瓦以上。而且密封盒體提供了足夠大的表面，可以封裝數(shù)量足夠多的LED芯片，可以制造超大功率的LED燈具。本發(fā)明散熱器的優(yōu)點是蒸發(fā)端與發(fā)熱元件接觸面積大，受熱充分，直接接觸可提 高散熱器的傳導(dǎo)效率，而且可以使用多根熱管，增大散熱器的散熱能力，同時也便于安裝發(fā) 熱元件。用該散熱器制造的LED燈具，中間傳熱途徑少，傳熱速率高，可以將LED結(jié)溫降低 至125°C以下，提高LED芯片的發(fā)光效率，延長其使用壽命，使得應(yīng)用大功率LED集成光源制 造的燈具功率可以提升至100瓦以上；而且密封盒體提供了足夠大的表面，可以封裝數(shù)量 足夠多的LED芯片，可以制造超大功率的LED燈具。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的右視圖；圖3為圖2中A處局部放大示意圖。
具體實施例方式如圖1、圖2所示，散熱器由作為蒸發(fā)端的中空的方狀密封盒體5、熱管3和散熱翅 片2組成，熱管可以是圓熱管或壓扁后形成的扁平熱管，密封盒體5的內(nèi)壁上有與熱管3內(nèi) 壁一致的毛細(xì)孔狀工質(zhì)通道，密封盒體5的每個側(cè)壁上設(shè)有兩個與熱管3連接的連接孔，每 個側(cè)壁有兩根熱管3通過焊接在連接孔處與密封盒體5固連。LED芯片1按點陣形式直接封裝在密封盒體5表面，再與電路板4電連接。燈具的 外殼及其驅(qū)動電器部分在圖中沒有畫出。
權(quán)利要求
一種熱管散熱器，包括熱管(3)及散熱翅片(2)，所述熱管為圓熱管或扁平熱管，其特征在于蒸發(fā)端為一個中空的方狀密封盒體(5)，密封盒體(5)的內(nèi)壁上有與熱管(3)內(nèi)壁一致的毛細(xì)孔狀工質(zhì)通道，密封盒體(5)的側(cè)壁上設(shè)有與熱管(3)連接的連接孔，熱管(3)一端在連接孔處與密封盒體(5)固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管散熱器，其特征在于所述密封盒體(5)的每個側(cè)壁至 少連接有一根熱管(3)。
3.一種應(yīng)用權(quán)利要求1或2所述熱管散熱器作為散熱器件的大功率LED燈具，包括LED 芯片(1)、電路板(4)和熱管散熱器，其特征在于所述LED芯片(1)直接封裝在熱管散熱 器作為蒸發(fā)端的密封盒體(5)表面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱管散熱器，包括熱管及散熱翅片，蒸發(fā)端為一個中空的方狀密封盒體，密封盒體的內(nèi)壁上有與熱管內(nèi)壁一致的毛細(xì)孔狀工質(zhì)通道，密封盒體的側(cè)壁上設(shè)有與熱管連接的連接孔，熱管一端在連接孔處與密封腔體固連。LED芯片直接封裝在熱管散熱器的密封盒體表面。其優(yōu)點是蒸發(fā)端與發(fā)熱元件接觸面積大，受熱充分，可充分發(fā)揮散熱器的效率，而且可以使用多根熱管，增大散熱器的熱傳導(dǎo)能力。用該散熱器制造的LED燈具，中間傳熱途徑少，傳熱速率高，提高LED芯片的發(fā)光效率，延長其使用壽命，使得應(yīng)用大功率LED集成光源制造的燈具功率可以提升至100瓦以上。
文檔編號F21Y101/02GK101922695SQ20101025652
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者于正國, 向德祥, 李靜靜, 胡錫兵, 許偉偉 申請人:安徽萊德光電技術(shù)有限公司