一種大功率led燈具的芯片結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于LED技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種大功率LED燈具的芯片結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED技術(shù)的發(fā)展,LED照明已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域取代傳統(tǒng)照明,LED照明雖然在節(jié)能方面與傳統(tǒng)照明相比,不論是發(fā)光效率還是使用壽命方面均有相當(dāng)大的進(jìn)步,但是LED照明中的LED燈珠在除了轉(zhuǎn)化為光能的部分外,其余的能量大部分轉(zhuǎn)化為熱能,而隨著溫度的升高LED燈珠的發(fā)光效率下降,且光衰增加,LED燈珠的使用壽命也相應(yīng)減少,為了保證LED燈珠的發(fā)光效率及提高LED燈珠的壽命,提高LED的散熱效果是保證LED發(fā)光效率的關(guān)鍵。
[0003]為了能夠提高對LED燈珠的散熱效果,在大功率LED燈具中,一種稱為平板式熱管的均溫板被大量應(yīng)用,并且由于其具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)特性,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于中央處理器、高功率晶體管及高功率發(fā)光二極管等電子裝置的散熱器。
[0004]現(xiàn)使用的均溫板基本上包括有中空的殼體,在腔體內(nèi)充入流體介質(zhì)如水、酒精、汽油等,在殼體的底板與蓋板上設(shè)置有毛細(xì)結(jié)構(gòu)。在使用過程中,將底板與電子裝置貼合,由散熱裝置產(chǎn)生的熱量通過底板傳遞給流體介質(zhì),通常情況下,流體介質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)均超過底板材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù),流體介質(zhì)在受熱蒸發(fā)為氣體,氣體在蓋板處被冷卻為液體,釋放的熱量由外部的散熱裝置導(dǎo)出。
[0005]現(xiàn)技術(shù)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)均無序狀態(tài),而且現(xiàn)所述的均溫結(jié)構(gòu)所采用的毛細(xì)結(jié)構(gòu),不論是粉末式毛細(xì)結(jié)構(gòu)還是網(wǎng)狀毛細(xì)結(jié)構(gòu),均存在以下問題:一種是因?yàn)楝F(xiàn)技術(shù)的均溫板蓋板處的毛細(xì)結(jié)構(gòu)為類似平面狀,流體介質(zhì)在此處冷卻凝結(jié)后會(huì)受到重力的作用向下運(yùn)動(dòng),而依靠毛細(xì)作用向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的速率較慢,此時(shí),冷凝后的流體介質(zhì)與蓋板接觸的力減弱,當(dāng)新的氣體向蓋板運(yùn)動(dòng)時(shí),首先是這些冷凝的流體介質(zhì)與氣體接觸,氣體會(huì)在冷凝的流體介質(zhì)作用下而冷凝并釋放熱量,而該熱量會(huì)由于先期冷凝介質(zhì)的存在而與蓋板有間隙,導(dǎo)致熱量并不能全部通過蓋板向外釋放,即有一部的熱量會(huì)逆向流動(dòng),使得現(xiàn)均溫板雖然有較高的散熱效果,但依然不能達(dá)到最佳狀態(tài)。另一個(gè)問題是,現(xiàn)均溫板的底板與電子裝置接觸時(shí),只能是將均溫板以水平方式放置,若是將電子裝置側(cè)放或以其它方向放置時(shí),均溫板則無法實(shí)現(xiàn)較好的散熱效果,而在實(shí)際應(yīng)用過程中,電子裝置的設(shè)置方向無法實(shí)現(xiàn)全部水平設(shè)置,這就給均溫板的應(yīng)用帶來較大的局限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是對現(xiàn)均溫板提出改進(jìn)技術(shù)方案,通過本技術(shù)方案的均溫板,不僅能提高散熱效果,而且提高均溫板的應(yīng)用范圍。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種大功率LED燈具的芯片結(jié)構(gòu),包括有LED發(fā)光單元、均溫板及散熱結(jié)構(gòu);所述LED發(fā)光單元固定于所述均溫板的一個(gè)表面;所述散熱結(jié)構(gòu)固定于所述均溫板與所述LED發(fā)光單元相對的表面;
[0009]所述均溫板包括有殼體,所述殼體包括有上板和下板;所述上板和所述下板相互疊接密封,在所述上板和所述下板之間形成密封的空腔;所述空腔內(nèi)充有流體介質(zhì);
[0010]在所述上板的內(nèi)表面設(shè)置有一層第一毛細(xì)結(jié)構(gòu);在所述下板的內(nèi)表面設(shè)置有一層第二毛細(xì)結(jié)構(gòu);
[0011 ] 在所述空腔內(nèi)設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu);
[0012]所述上板的內(nèi)表面為波紋形曲面;自所述上板最薄處向相鄰的所述上板最厚處延伸時(shí),所述第一毛細(xì)結(jié)構(gòu)施加給所述流體介質(zhì)的動(dòng)力指向所述上板最厚處;
[0013]所述支撐結(jié)構(gòu)的一端分與所述下板的內(nèi)表面固定,另一端與所述上板最厚處的內(nèi)表面固定。
[0014]所述LED發(fā)光單元包括有電路層、LED燈珠、導(dǎo)線及反射層;所述LED燈珠固定于所述電路層上;所述導(dǎo)線連接所述LED燈珠與所述電路層;所述反射層設(shè)置于所述電路層上且圍住所述LED燈珠;所述電路層上設(shè)置有與外界電源連接的點(diǎn);所述電路層與所述均溫板的表面貼合。
[0015]在所述空腔側(cè)壁的內(nèi)表面設(shè)置有一層第三毛細(xì)結(jié)構(gòu);所述空腔側(cè)壁的內(nèi)表面的截面呈弧形結(jié)構(gòu)。
[0016]所述第三毛細(xì)結(jié)構(gòu)與所述空腔側(cè)壁內(nèi)表面的形狀相同。
[0017]在所述空腔的內(nèi)表面與所述第一毛細(xì)結(jié)構(gòu)之間,所述空腔的內(nèi)表面與所述第二毛細(xì)結(jié)構(gòu)之間,以及所述空腔的內(nèi)表面與所述第三毛細(xì)結(jié)構(gòu)之間均設(shè)置有防水層。
[0018]所述第一毛細(xì)結(jié)構(gòu)與所述第二毛細(xì)結(jié)構(gòu)的形狀不相同。
[0019]所述流體介質(zhì)為水。
[0020]所述流體介質(zhì)充入量為超過所述空腔體的一半以上。
[0021]所述散熱結(jié)構(gòu)由多個(gè)散熱鰭片組成。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:
[0023]本發(fā)明的LED燈具的芯片結(jié)構(gòu),通過采用均溫板結(jié)構(gòu),提高了散熱效果,使得LED燈珠能夠在發(fā)光過程中,維持發(fā)光效率的穩(wěn)定,有效的減少光衰。
[0024]本發(fā)明通過將上板的內(nèi)表面設(shè)置為波紋形曲面,即空腔的上表面為波紋形曲面,并且將第一毛細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)置為自所述上板最薄處向相鄰的所述上板最厚處延伸時(shí),所述第一毛細(xì)結(jié)構(gòu)施加給所述流體介質(zhì)的動(dòng)力指向所述上板最厚處,這樣的設(shè)計(jì),當(dāng)熱的蒸汽在上板冷凝后,冷凝的流體介質(zhì)從上板的最薄處快速向上板的最厚處流動(dòng),后序的蒸汽在上升過程中,因?yàn)檎羝\(yùn)動(dòng)到上板最薄處的時(shí)間要多于運(yùn)動(dòng)到上板最厚處的時(shí)間長,此時(shí)上板最薄處能夠直接與蒸汽接觸,在蒸汽冷凝過程中釋放的熱能夠直接通過上板散發(fā)出去;同時(shí),上升的蒸汽在上板的其它位置即使是與已經(jīng)冷凝的流體介質(zhì)相遇,因?yàn)榱黧w介質(zhì)的力與蒸汽上升的力并不是相對,而是有一定的角度,此時(shí),即不會(huì)阻礙氣體的上升,而氣體也不會(huì)阻礙流體介質(zhì)的流動(dòng),能夠保證冷凝后的流體介質(zhì)快速回到下板參與吸收熱量。
[0025]另一方面,本申請的技術(shù)方案通過將空腔的側(cè)壁內(nèi)表面設(shè)置為弧形結(jié)構(gòu),即使將均溫板豎直使用,因?yàn)榱黧w介質(zhì)的充入量及蒸發(fā)的氣體在弧形結(jié)構(gòu)保證冷凝后的流體介質(zhì)快速流回,保證了散熱的效果,提高了均溫板的使用范圍。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明大功率LED燈具的芯片結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明均溫板剖視圖;
[0028]圖3為本發(fā)明下板的俯視圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明
[0030]I上板,2下板,3空腔,4第一毛細(xì)結(jié)構(gòu),5第二毛細(xì)結(jié)構(gòu),6第三毛細(xì)結(jié)構(gòu),7支撐結(jié)構(gòu),11上板最薄處,12上板最厚處,21空腔側(cè)壁,01散熱結(jié)構(gòu),02均溫板,03 LED發(fā)光單元。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下通過具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案,以下的實(shí)施例僅是示例性的,僅能用來解釋和說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能解釋為是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制。
[0032]本發(fā)明提供一種大功率LED燈具的芯片結(jié)構(gòu),如圖1至圖3所示,包括有LED發(fā)光單元03、均溫板02及散熱結(jié)構(gòu)01 ;所述LED發(fā)光單元03固定于所述均溫板02的一個(gè)表面;所述散熱結(jié)構(gòu)01固定于所述均溫板02與所述LED發(fā)光單元03相對的表面。
[0033]在本申請中,LED發(fā)光單元03包括有電路層、LED燈珠、導(dǎo)線及反射層;所述LED燈珠固定于所述電路層上;所述導(dǎo)線連接所述LED燈珠與所述電路層;所述反射層設(shè)置于所述電路