基于熱管原理的大功率led光源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED照明領域,尤其涉及一種基于熱管原理的大功率LED光源。
【背景技術】
[0002]隨著LED行業迅猛的發展,對其研究深入性更加完善,LED的散熱現在越來越為人們所重視,這是因為LED的光衰或其壽命是直接和其結溫有關,散熱不好結溫就高,光效低、壽命就短。依照阿雷紐斯法則,溫度每降低10°C壽命會延長2倍。目前幾乎絕大多數的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電和導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,而且還要導熱性能很好。然而這兩個性能是矛盾的,通常都是導體的導熱性能好,而絕緣體的導熱性能差。又要導熱好又要絕緣好是很難做到的。
【發明內容】
[0003]本發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,以解決上述技術問題。
[0004]為了達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種基于熱管原理的大功率LED光源,包括發光部、存儲有液態的絕緣工質的儲液部和散熱部,直接冷卻LED芯片;
[0006]所述發光部內設置有第一腔室及位于所述第一腔室內的LED芯片;所述第一腔室內部間隙為0.01mm-2mm ;所述發光部用于通過毛細吸力原理將液態的所述絕緣工質吸入,并使所述絕緣工質吸熱后氣化相變;
[0007]所述儲液部設置有第二腔室;液態的所述絕緣工質存儲在所述第二腔室內;所述散熱部用于降低氣化后的絕緣工質的溫度,使氣化后的絕緣工質液化相變。
[0008]優選地,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]優選地,所述第一腔室內還設置有電路;所述電路及所述LED芯片在所述第一腔室內;所述LED芯片固定在所述電路上并于所述電路電連接。
[0012]優選地,所述發光部與所述儲液部之間設置有具有毛細結構的連接部;所述連接部分別連通所述發光部和所述儲液部。
[0013]優選地,儲液部和散熱部為金屬一體化密封結構。
[0014]與現有技術相比,本發明的優點在于:該大功率LED光源采用熱管的毛細原理直接冷卻LED芯片,發光部的第一腔室內部間隙為0.0,形成了毛細結構,利用熱管原理,在第一腔室內及連接部形成毛細通道。第一腔室通過毛細吸力將儲液部的液態的絕緣工質吸入,使液態的絕緣工質充滿在LED芯片周圍,直接冷卻LED芯片。當LED芯片工作過程中產生熱量時,液態的絕緣工質吸熱后直接氣化相變,經連接部的毛細通道流入冷卻部和儲液部,氣化相變的過程會將熱量吸收。吸收熱量后的絕緣工質經連接部流通到儲液部,絕緣工質通過散熱部將熱量散發降溫后液化。經過如此循環,絕緣工質能夠通過氣化和液化將LED芯片產生的熱量及時的傳導出去,使LED芯片保持在絕緣工質氣化溫度的范圍內。從而提高了 LED芯片的使用壽命,并提高了發光效率。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案,下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發明實施例的基于熱管原理的大功率LED光源的結構示意圖;
[0017]圖2為本發明實施例的基于熱管原理的大功率LED光源的側面結構示意圖;
[0018]圖3為本發明實施例的基于熱管原理的大功率LED光源加裝散熱裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]以下將結合附圖對本發明各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施倒僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本發明所保護的范圍。
[0020]熱管的原理:在加熱熱管的蒸發段,管芯內的工作液體(工質)受熱蒸發,并帶走熱量,該熱量為工作液體的蒸發潛熱(汽化熱),蒸汽從中心毛細通道流向熱管的冷凝段,凝結成液體,同時放出潛熱,在毛細力(表面張力)的作用下,液體回流到蒸發段。這樣,就完成了一個閉合循環,從而將大量的熱量從加熱段快速傳到散熱段。熱管原理簡單的可以總結為:液態變氣態吸熱,氣壓作用傳遞氣體,液態變氣態放熱。
[0021 ]實施例
[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,包括發光部102、連接部103、存儲有液態的絕緣工質107的儲液部105和散熱部106,直接冷卻LED芯片;發光部102內設置有第一腔室及位于第一腔室內的LED芯片101;第一腔室內部間隙為0.發光部102用于通過毛細吸力原理將液態的絕緣工質吸入,并使絕緣工質吸熱后氣化相變;儲液部105設置有第二腔室;液態的絕緣工質107存儲在第二腔室內;散熱部用于降低氣化后的絕緣工質的溫度,使氣化后的絕緣工質液化相變。
[0023]該大功率LED光源采用熱管的毛細原理直接冷卻LED芯片,發光部的第一腔室內部間隙為0.01mm-2mm,形成了毛細結構,利用熱管原理,在第一腔室內及連接部形成毛細通道。第一腔室通過毛細吸力將儲液部的液態的絕緣工質吸入,使液態的絕緣工質充滿在LED芯片周圍,直接冷卻LED芯片。當LED芯片工作過程中產生熱量時,液態的絕緣工質吸熱后直接氣化相變,氣化相變的過程會將熱量吸收,經連接部的毛細通道流入連接有散熱部的儲液部,絕緣工質通過散熱部將熱量散發降溫后液化。經過如此循環,絕緣工質能夠通過氣化和液化將LED芯片產生的