基于熱管原理的大功率led光源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域，尤其涉及一種基于熱管原理的大功率LED光源。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著LED行業(yè)迅猛的發(fā)展，對(duì)其研究深入性更加完善，LED的散熱現(xiàn)在越來(lái)越為人們所重視，這是因?yàn)長(zhǎng)ED的光衰或其壽命是直接和其結(jié)溫有關(guān)，散熱不好結(jié)溫就高，光效低、壽命就短。依照阿雷紐斯法則，溫度每降低10°C壽命會(huì)延長(zhǎng)2倍。目前幾乎絕大多數(shù)的LED燈具中都采用了鋁基電路板。冷卻降溫部分位于金屬基板的背面，間接冷卻LED芯片。鋁基板上電路的銅箔為了要導(dǎo)電和導(dǎo)熱要有足夠的厚度和寬度，其厚度在35μπι-280μπι之間。其寬度最好盡可能布滿整個(gè)基板，以便把熱傳下去。而下面一層絕緣體則要求其絕緣性能很好，而且還要導(dǎo)熱性能很好。然而這兩個(gè)性能是矛盾的，通常都是導(dǎo)體的導(dǎo)熱性能好，而絕緣體的導(dǎo)熱性能差。又要導(dǎo)熱好又要絕緣好是很難做到的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種基于熱管原理的大功率LED光源，直接冷卻LED芯片，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種基于熱管原理的大功率LED光源，包括發(fā)光部、存儲(chǔ)有液態(tài)的絕緣工質(zhì)的儲(chǔ)液部和散熱部，直接冷卻LED芯片；
[0006]所述發(fā)光部?jī)?nèi)設(shè)置有第一腔室及位于所述第一腔室內(nèi)的LED芯片;所述第一腔室內(nèi)部間隙為0.01mm-2mm ；所述發(fā)光部用于通過(guò)毛細(xì)吸力原理將液態(tài)的所述絕緣工質(zhì)吸入，并使所述絕緣工質(zhì)吸熱后氣化相變；
[0007]所述儲(chǔ)液部設(shè)置有第二腔室;液態(tài)的所述絕緣工質(zhì)存儲(chǔ)在所述第二腔室內(nèi)；所述散熱部用于降低氣化后的絕緣工質(zhì)的溫度，使氣化后的絕緣工質(zhì)液化相變。
[0008]優(yōu)選地，所述第一腔室由兩塊透明材料夾持后將邊緣密封而成。
[0009]優(yōu)選地，所述第一腔室由金屬基電路板與透明材料夾持后將邊緣密封而成。
[0010]優(yōu)選地，所述透明材料為透明玻璃或透明陶瓷或透明熒光陶瓷或熒光玻璃或熒光薄膜玻璃或點(diǎn)陣熒光薄膜玻璃或摻有熒光粉的高分子熒光薄膜或其它透明材料。
[0011]優(yōu)選地，所述第一腔室內(nèi)還設(shè)置有電路;所述電路及所述LED芯片在所述第一腔室內(nèi)；所述LED芯片固定在所述電路上并于所述電路電連接。
[0012]優(yōu)選地，所述發(fā)光部與所述儲(chǔ)液部之間設(shè)置有具有毛細(xì)結(jié)構(gòu)的連接部;所述連接部分別連通所述發(fā)光部和所述儲(chǔ)液部。
[0013]優(yōu)選地，儲(chǔ)液部和散熱部為金屬一體化密封結(jié)構(gòu)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該大功率LED光源采用熱管的毛細(xì)原理直接冷卻LED芯片，發(fā)光部的第一腔室內(nèi)部間隙為0.0，形成了毛細(xì)結(jié)構(gòu)，利用熱管原理，在第一腔室內(nèi)及連接部形成毛細(xì)通道。第一腔室通過(guò)毛細(xì)吸力將儲(chǔ)液部的液態(tài)的絕緣工質(zhì)吸入，使液態(tài)的絕緣工質(zhì)充滿在LED芯片周?chē)苯永鋮sLED芯片。當(dāng)LED芯片工作過(guò)程中產(chǎn)生熱量時(shí)，液態(tài)的絕緣工質(zhì)吸熱后直接氣化相變，經(jīng)連接部的毛細(xì)通道流入冷卻部和儲(chǔ)液部，氣化相變的過(guò)程會(huì)將熱量吸收。吸收熱量后的絕緣工質(zhì)經(jīng)連接部流通到儲(chǔ)液部，絕緣工質(zhì)通過(guò)散熱部將熱量散發(fā)降溫后液化。經(jīng)過(guò)如此循環(huán)，絕緣工質(zhì)能夠通過(guò)氣化和液化將LED芯片產(chǎn)生的熱量及時(shí)的傳導(dǎo)出去，使LED芯片保持在絕緣工質(zhì)氣化溫度的范圍內(nèi)。從而提高了 LED芯片的使用壽命，并提高了發(fā)光效率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于熱管原理的大功率LED光源的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的基于熱管原理的大功率LED光源的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的基于熱管原理的大功率LED光源加裝散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施倒僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
[0020]熱管的原理:在加熱熱管的蒸發(fā)段，管芯內(nèi)的工作液體(工質(zhì))受熱蒸發(fā)，并帶走熱量，該熱量為工作液體的蒸發(fā)潛熱(汽化熱)，蒸汽從中心毛細(xì)通道流向熱管的冷凝段，凝結(jié)成液體，同時(shí)放出潛熱，在毛細(xì)力(表面張力)的作用下，液體回流到蒸發(fā)段。這樣，就完成了一個(gè)閉合循環(huán)，從而將大量的熱量從加熱段快速傳到散熱段。熱管原理簡(jiǎn)單的可以總結(jié)為:液態(tài)變氣態(tài)吸熱，氣壓作用傳遞氣體，液態(tài)變氣態(tài)放熱。
[0021 ]實(shí)施例
[0022]如圖1、圖2和圖3所示一種基于熱管原理的大功率LED光源，包括發(fā)光部102、連接部103、存儲(chǔ)有液態(tài)的絕緣工質(zhì)107的儲(chǔ)液部105和散熱部106，直接冷卻LED芯片;發(fā)光部102內(nèi)設(shè)置有第一腔室及位于第一腔室內(nèi)的LED芯片101;第一腔室內(nèi)部間隙為0.發(fā)光部102用于通過(guò)毛細(xì)吸力原理將液態(tài)的絕緣工質(zhì)吸入，并使絕緣工質(zhì)吸熱后氣化相變;儲(chǔ)液部105設(shè)置有第二腔室;液態(tài)的絕緣工質(zhì)107存儲(chǔ)在第二腔室內(nèi)；散熱部用于降低氣化后的絕緣工質(zhì)的溫度，使氣化后的絕緣工質(zhì)液化相變。
[0023]該大功率LED光源采用熱管的毛細(xì)原理直接冷卻LED芯片，發(fā)光部的第一腔室內(nèi)部間隙為0.01mm-2mm，形成了毛細(xì)結(jié)構(gòu)，利用熱管原理，在第一腔室內(nèi)及連接部形成毛細(xì)通道。第一腔室通過(guò)毛細(xì)吸力將儲(chǔ)液部的液態(tài)的絕緣工質(zhì)吸入，使液態(tài)的絕緣工質(zhì)充滿在LED芯片周?chē)?，直接冷卻LED芯片。當(dāng)LED芯片工作過(guò)程中產(chǎn)生熱量時(shí)，液態(tài)的絕緣工質(zhì)吸熱后直接氣化相變，氣化相變的過(guò)程會(huì)將熱量吸收，經(jīng)連接部的毛細(xì)通道流入連接有散熱部的儲(chǔ)液部，絕緣工質(zhì)通過(guò)散熱部將熱量散發(fā)降溫后液化。經(jīng)過(guò)如此循環(huán)，絕緣工質(zhì)能夠通過(guò)氣化和液化將LED芯片產(chǎn)生的