一種發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種發(fā)光裝置,其具有外殼、外殼中的發(fā)光模塊,發(fā)光模塊具有含有發(fā)光元件的陣列的第一表面和具有散熱片的熱沉,熱沉被連接至與第一表面相反的發(fā)光模塊的第二表面,熱沉具有小于0.25散熱片每毫米的散熱片密度。一種發(fā)光裝置,其具有外殼、外殼中的發(fā)光模塊,發(fā)光模塊具有第一表面,所述第一表面含有沿著水平軸線和豎直軸線在元件陣列中安排的發(fā)光元件的陣列,和連接至與第一表面相反的發(fā)光模塊的第二表面的熱沉,熱沉具有沿著豎直軸線遠(yuǎn)離熱沉延伸取向的散熱片。
【專利說明】一種發(fā)光裝置
【背景技術(shù)】
[0001]取代傳統(tǒng)的發(fā)光裝置如水銀弧光燈,固態(tài)光發(fā)射器陣列在工業(yè)發(fā)光應(yīng)用中變得更加流行。通常,固態(tài)光發(fā)射器陣列利用較少的功率,在較冷的溫度上運(yùn)行,且一般具有關(guān)于處理的較少問題。
[0002]雖然固態(tài)光發(fā)射器陣列一般確實(shí)消耗較少的功率且在較冷的溫度上運(yùn)行,但是熱的管理仍然引起關(guān)于發(fā)光模塊的有效操作的問題。固態(tài)光發(fā)射器,如發(fā)光二極管(LED)可遭受性能退化,除非以某種方法管理由設(shè)備的操作產(chǎn)生的熱。
[0003]管理熱的一個(gè)方法涉及熱沉的應(yīng)用,一般是連接至發(fā)射器的陣列的背側(cè)的例如金屬的熱傳導(dǎo)材料塊。熱沉具有協(xié)助熱擴(kuò)散的表面積。隨著發(fā)射器在操作期間產(chǎn)生熱,熱沉將熱遠(yuǎn)離傳送器的陣列弓I導(dǎo)至冷卻結(jié)構(gòu)。
[0004]冷卻結(jié)構(gòu)一般涉及空氣或水冷卻結(jié)構(gòu),其遠(yuǎn)離熱沉抽吸熱且允許熱沉繼續(xù)引導(dǎo)熱?,F(xiàn)有的熱沉一般可以在較低的發(fā)光功率,如4W/cm2上操控發(fā)光模塊的熱管理。然而,用戶期望更高功率的發(fā)光模塊,有時(shí)在較小的封裝中,從而減少熱沉用于熱傳導(dǎo)的可用表面積。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型提供一種發(fā)光裝置,其包括:外殼;在所述外殼中的發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊具有含有發(fā)光元件陣列的第一表面;和具有散熱片的熱沉,所述熱沉連接至與所述第一表面相反的所述發(fā)光模塊的第二表面,所述熱沉具有小于0.25的散熱片密度。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施例中,一種發(fā)光裝置包括:外殼;所述外殼中的發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊具有含有沿著水平軸線和豎直軸線在元件的陣列中安排的發(fā)光元件陣列的第一表面;和熱沉,所述熱沉連接至與所述第一表面相反的所述發(fā)光模塊的第二表面,所述熱沉具有沿著所述豎直軸線遠(yuǎn)離所述熱沉延伸取向的散熱片。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1顯示鄰接根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的熱沉的實(shí)施例的熱沉的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例。
[0008]圖2顯示不同的發(fā)光模塊具有它們相應(yīng)的熱沉的實(shí)施例的組合。
[0009]圖3顯示較厚基體的熱沉的實(shí)施例。
[0010]圖4顯示較厚基體的熱沉和外部擋板的實(shí)施例。
[0011]圖5顯示具有厚散熱片的較厚基體的熱沉的實(shí)施例。
[0012]圖6顯示具有垂直散熱片的熱沉的實(shí)施例。
[0013]圖7-9顯示具有垂直散熱片的發(fā)光模塊的實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0014]圖1顯示具有較厚的基體、較長(zhǎng)且較厚的散熱片的熱沉的實(shí)施例,其在每平方英寸具有較少散熱片。較厚的基體通過減少熱阻耗散較多的熱。進(jìn)一步地,在先前的熱沉中,在熱沉基體和散熱片之間的連接處存在顯著熱阻。較厚的基體和較厚的散熱片減輕一些那種阻力。
[0015]試驗(yàn)顯示,利用較少、較厚的散熱片比較小、較薄的散熱片耗散更多的熱。散熱片遠(yuǎn)離基體逐漸變細(xì),因?yàn)檫h(yuǎn)離基體的熱阻變得不那么關(guān)鍵。這也允許較好的通過散熱片的
空氣流。
[0016]返回圖1,其能夠比較現(xiàn)有技術(shù)熱沉和具有較厚的基體的熱沉的實(shí)施例。下列措施僅僅用于討論且不傾向于將本實(shí)用新型的實(shí)施例的應(yīng)用限于任何具體的一組措施。例如,現(xiàn)有技術(shù)熱沉20具有帶有大約5毫米(mm)的厚度尺寸22的基體。熱沉的寬度24是24mm,并且散熱片具有33mm的高度26。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的較厚基體熱沉10具有8mm的厚度尺寸12、55mm的寬度14和38mm的高度16。如也可看到的,現(xiàn)有技術(shù)熱沉20具有超過24mm寬度的12個(gè)散熱片?,F(xiàn)有的熱沉具有超過55mm寬度的12個(gè)散熱片。如上述提到的,這些僅僅是用于比較目的的示例,且在用于比較的下列表格中顯示。以更加通常的術(shù)語,較厚基體的熱沉具有至少8mm厚度的基體、至少50mm的寬度和至少35mm的高度。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光裝置,其包括: 夕卜殼; 在所述外殼中的發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊具有含有發(fā)光元件陣列的第一表面;和 具有散熱片的熱沉,所述熱沉連接至與所述第一表面相反的所述發(fā)光模塊的第二表面,所述熱沉具有小于0.25的散熱片密度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中所述熱沉進(jìn)一步包括具有厚度為至少8毫米的基體的熱沉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中所述熱沉進(jìn)一步包括具有至少50毫米的寬度的熱沉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中所述熱沉進(jìn)一步包括具有至少35毫米的散熱片高度的熱沉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中熱沉具有等于較小熱沉數(shù)目的倍數(shù)的散熱片數(shù)目,其中所述熱沉在每一個(gè)倍數(shù)的散熱片之間具有稍微較大的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,進(jìn)一步包括至少一個(gè)風(fēng)扇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,其中所述發(fā)光模塊包括若干個(gè)陣列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光裝置,其中所述發(fā)光模塊包括與所述陣列數(shù)目對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇數(shù)目。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置,進(jìn)一步包括臨近所述熱沉安排的至少一個(gè)擋板。
10.一種發(fā)光裝置,其包括: 夕卜殼; 所述外殼中的發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊具有含有沿著水平軸線和豎直軸線在元件的陣列中安排的發(fā)光兀件陣列的第一表面;和 熱沉,所述熱沉連接至與所述第一表面相反的所述發(fā)光模塊的第二表面,所述熱沉具有沿著所述豎直軸線遠(yuǎn)離所述熱沉延伸取向的散熱片。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置,進(jìn)一步包括至少一個(gè)風(fēng)扇。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置,進(jìn)一步包括鄰近所述熱沉的擋板。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光裝置,其中所述發(fā)光模塊包括若干個(gè)陣列。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光裝置,進(jìn)一步包括至少一個(gè)風(fēng)扇,其中風(fēng)扇的數(shù)目對(duì)應(yīng)于陣列的數(shù)目。
【文檔編號(hào)】F21V7/20GK203703827SQ201290000472
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月29日
【發(fā)明者】D·G·佩恩 申請(qǐng)人:佛森技術(shù)公司