一種自體散熱的led光源基板的散熱結構及其散熱方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種散熱結構及其散熱方法,特別是指一種配合LED光源的散熱結構及其散熱方法。
【背景技術】
[0002]為了有效運轉,傳統的LED光源需要有效的散熱裝置來散熱。通常,散熱機制或散熱裝置包含自然熱對流,添加冷卻風扇裝置,添加熱導管,配備吸熱器結構等等。冷卻風扇裝置不復雜但具有較低的可靠性,熱導管具有相對較低的散熱速率,而吸熱器結構被其散熱片的表面面積所限制。所有這些現有結構都沒有令人滿意地解決散熱問題。
[0003]本案的發明人研究了傳統散熱結構的缺點,也提出了一些新穎的散熱結構具體見中國專利申請號:201310518651.5、201410289370.1、201510321818.8這些專利的技術內容能夠提升LED光源的散熱效率,但是都是采用上下散熱層夾持LED芯片的形式進行的,這種層狀結構的散熱方式雖然能夠高效的進行散熱但是不可避免的會遮擋住一部分光線,使整體的發光效率并不能達到最佳,而此是為傳統技術的主要缺點。
【發明內容】
[0004]本發明所采取的技術方案是:一種自體散熱的LED光源基板的散熱結構,其包括LED芯片、電路及熱擴散層、背面熱擴散層以及中央絕緣層,其中,該LED芯片電連接在該電路及熱擴散層上,該中央絕緣層設置在該電路及熱擴散層與該背面熱擴散層之間,該電路及熱擴散層以及該背面熱擴散層由導電導熱材料制成,該中央絕緣層由絕緣材料制成,該電路及熱擴散層的頂面上設置有電路,當若干該LED芯片同時連接到該電路及熱擴散層頂面上的時候,由該電路建立若干該LED芯片之間的電連接關系,同時由該電路將外部電流引導給若干該LED芯片,在該電路及熱擴散層與該背面熱擴散層之間設置有熱量傳導單元,借助該熱量傳導單元使該電路及熱擴散層中的熱量能夠傳導給該背面熱擴散層,工作的時候,該LED芯片通電發光,該LED芯片工作所產生的熱量首先傳導給該電路及熱擴散層,由該電路及熱擴散層將該熱量向外散發,同時,借助該熱量傳導單元將該電路及熱擴散層中的該熱量傳導給該背面熱擴散層,也同時由該背面熱擴散層將該熱量向外散發。
[0005]該熱量傳導單元為若干通風連接孔,該通風連接孔上端與該電路及熱擴散層相連接,該通風連接孔下端與該背面熱擴散層相連接,同時,該通風連接孔穿透該中央絕緣層,該通風連接孔能夠將該電路及熱擴散層中的熱量傳導給該背面熱擴散層,同時,該通風連接孔將該電路及熱擴散層上方的空間與該背面熱擴散層下方的空間連通。
[0006]在該電路及熱擴散層的頂面上以及該背面熱擴散層的底面上覆蓋設置有絕緣散熱層,該絕緣散熱層由絕緣但散熱性良好的材料制成。該LED芯片光源貼片電連接在該電路及熱擴散層上。該電路及熱擴散層以及該背面熱擴散層由金屬銅制成,該中央絕緣層由玻璃纖維材料制成。若干該LED芯片之間的電連接關系為串并聯連接,該電路具有正極連接端以及負極連接端,該正極連接端以及該負極連接端設置在該電路及熱擴散層上。該絕緣散熱層為PI或者PET膜。該絕緣散熱層為噴涂在該電路及熱擴散層的頂面上以及該背面熱擴散層的底面上的熱輻射層。
[0007]一種自體散熱的LED光源基板的散熱方法,將LED芯片電連接在電路及熱擴散層上,將中央絕緣層設置在該電路及熱擴散層與該背面熱擴散層之間,該電路及熱擴散層以及該背面熱擴散層由導電導熱材料制成,該中央絕緣層由絕緣材料制成,該電路及熱擴散層的頂面上設置有電路,當若干該LED芯片同時連接到該電路及熱擴散層頂面上的時候,由該電路建立若干該LED芯片之間的電連接關系,同時由該電路將外部電流引導給若干該LED芯片,在該電路及熱擴散層與該背面熱擴散層之間設置熱量傳導單元,借助該熱量傳導單元將該電路及熱擴散層中的熱量傳導給該背面熱擴散層。
[0008]工作的時候,該LED芯片通電發光,該LED芯片工作所產生的熱量首先傳導給該電路及熱擴散層,由該電路及熱擴散層將該熱量向外散發,同時,借助該熱量傳導單元將該電路及熱擴散層中的該熱量傳導給該背面熱擴散層,也同時由該背面熱擴散層將該熱量向外散發。
[0009]該熱量傳導單元為若干通風連接孔,該通風連接孔上端與該電路及熱擴散層相連接,該通風連接孔下端與該背面熱擴散層相連接,同時,該通風連接孔穿透該中央絕緣層,該通風連接孔能夠將該電路及熱擴散層中的熱量傳導給該背面熱擴散層,同時,該通風連接孔將該電路及熱擴散層上方的空間與該背面熱擴散層下方的空間連通,從而達到利用該通風連接孔進行通風散熱的作用,在該電路及熱擴散層的頂面上以及該背面熱擴散層的底面上覆蓋設置有絕緣散熱層,該電路及熱擴散層以及該背面熱擴散層中的熱量能夠通過該絕緣散熱層高效的散發出去。
[0010]本發明的有益效果為:本發明在該電路及熱擴散層與該背面熱擴散層之間設置有熱量傳導單元,借助該熱量傳導單元使該電路及熱擴散層中的熱量能夠傳導給該背面熱擴散層,工作的時候,該LED芯片通電發光,該LED芯片工作所產生的熱量首先傳導給該電路及熱擴散層,由該電路及熱擴散層將該熱量向外散發,同時,借助該熱量傳導單元將該電路及熱擴散層中的該熱量傳導給該背面熱擴散層,也同時由該背面熱擴散層將該熱量向外散發,進而達到正反雙面同時進行散熱,提高散熱效率的作用,而又因為該LED芯片是連接在該電路及熱擴散層頂面上的,而該背面熱擴散層是設置在該電路及熱擴散層背面的,所以該LED芯片所發出的光線是直接照射出去的,并不會發生該背面熱擴散層阻擋光線射出的情況,本發明在不影響光照效果的前提下額外增加了該背面熱擴散層能夠顯著提升散熱效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的俯視圖。
[0012]圖2為本發明的仰視圖。
[0013]圖3為本發明的層狀結構示意圖。
[0014]圖4為本發明的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1至4所示,一種自體散熱的LED光源基板的散熱結構,其包括LED芯片10、電路及熱擴散層20、背面熱擴散層30以及中央絕緣層40,其中,該LED芯片10電連接在該電路及熱擴散層20上,該中央絕緣層40設置在該電路及熱擴散層20與該背面熱擴散層30之間。
[0016]也就是說,該中央絕緣層40夾設在該電路及熱擴散層20的底面與該背面熱擴散層30的頂面之間。
[0017]該電路及熱擴散層20以及該背面熱擴散層30由導電導熱材料制成,比如,金屬,具體可以為銅、鋁、銀、金等。
[0018]該中央絕緣層40由絕緣材料制成,比如,玻璃纖維等。
[0019]該電路及熱擴散層20的頂面上設置有電路,當若干該LED芯片10同時連接到該電路及熱擴散層20頂面上的時候,由該電路建立若干該LED芯片10之間的電連接關系,同時由該電路將外部電流引導給若干該LED芯片1。
[0020]若干該LED芯片10之間的電連接關系可以為串聯連接。
[0021]該電路具有正極連接端100以及負極連接端200,該正極連接端100以及該負極連接端200設置在該電路及熱擴散層20上。
[0022]在該電路及熱擴散層20與該背面熱擴散層30之間設置有熱量傳導單元,借助該熱量傳導單元使該電路及熱擴散層20中的熱量能夠傳導給該背面熱擴散層30。
[0023]工作的時候,該LED芯片10通電發光,該LED芯片10工作所產生的熱量首先傳導給該電路及熱擴散層20,由該電路及熱擴散層20將該熱量向外散發,同時,借助該熱量傳導單元將該電路及熱擴散層20中的該熱量傳導給該背面熱擴散層30,也同時由該背面熱擴散層30將該熱量向外散發。
[0024]進而達到正反雙面同時進行散熱,提高散熱效率的作用,而又因為該LED芯片10是連接在該電路及熱擴散層20頂面上的,而該背面熱擴散層30是設置在該電路及熱擴散層20背面的,所以該LED芯片10所發出的光線是直接照射出去的,并不會發生該背面熱擴散層30阻擋光線射出的情況,本發明在不影響光照效果的前提下額外增加了該背面熱擴散層30能夠顯著提升散熱效率,另外,在具體實施的時候,該電路及熱擴散層20以及該背面熱擴散層30也可以采用多層體的結構方式來實現。
[°°25]在具體實施的時候,該熱量傳導單元為若干通風連接孔50。
[0026]該通風連接孔50上端與該電路及熱擴散層20相連接,該通風連接孔50下端與該背面熱擴散層30相連接,同時,該通風連接孔5