一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的led散熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，包括真空腔均熱板本體，其特征在于：真空腔均熱板本體包括吸熱底板和冷凝蓋板，所述吸熱底板和冷凝蓋板連接成為真空腔，在吸熱底板與冷凝蓋板的連接處設(shè)置有阻熱層，在吸熱底板內(nèi)壁上設(shè)置微導(dǎo)熱片，所述微導(dǎo)熱片上設(shè)置若干微孔，所述真空腔容納受熱易汽化的工質(zhì)，所述微導(dǎo)熱片浸泡在工質(zhì)中。本實(shí)用新型基于真空腔均熱板散熱技術(shù)，吸熱底板與冷凝蓋板之間的阻熱層，能夠提高吸熱底板與冷凝蓋板之間的溫差，提高冷凝速度，增加散熱效率，同時(shí)吸熱底板上設(shè)置的微導(dǎo)熱片，增加了熱量傳導(dǎo)面積，提高了散熱均勻性。
【專利說(shuō)明】一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED散熱器領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，它涉及一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，LED照明產(chǎn)品正在逐漸取代傳統(tǒng)的照明燈具成為主流照明產(chǎn)品。對(duì)于大功率的LED燈而言，光效的高低是關(guān)鍵因素，然而LED燈的散熱是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命和高光效的至關(guān)因素。因此，如何提高大功率LED產(chǎn)品的散熱是延長(zhǎng)使用壽命的重要課題。眾所周知，LED光電轉(zhuǎn)換效率在15-20%之間，其余的電能幾乎全部轉(zhuǎn)換成熱能，因此，在LED燈具照明時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，那么，如何最大效率的散熱，成為當(dāng)今LED散熱器主要研究方向，隨著電子產(chǎn)品的集成化和微型化，散熱器既要滿足高散熱效率，又要滿足體積小的要求，因此，傳統(tǒng)的散熱方式如鋁散熱鰭片、導(dǎo)熱塑料殼、風(fēng)扇等已經(jīng)不能滿足其功能要求了。
[0003]于此，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了熱管和真空腔均熱板散熱技術(shù)。典型的熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成，將管內(nèi)抽成一定負(fù)壓后充以適量的工作物質(zhì)(工質(zhì))，使緊貼管內(nèi)壁的吸液芯毛細(xì)孔中充滿液體后加以密封，當(dāng)熱管一端受熱時(shí)毛細(xì)芯中的工質(zhì)蒸發(fā)汽化，蒸汽在微小壓差下流向另一端放出熱量后凝結(jié)成液體，液體再沿多孔材料借助毛細(xì)力和重力流回蒸發(fā)端，如此循環(huán)不斷傳遞熱量；均熱板是一個(gè)內(nèi)壁具有微細(xì)結(jié)構(gòu)的真空腔體，通常由銅制成。當(dāng)熱由熱源傳導(dǎo)至蒸發(fā)區(qū)時(shí)，腔體里的冷卻液在低真空度的環(huán)境中受熱后開(kāi)始產(chǎn)生冷卻液的氣化現(xiàn)象，此時(shí)吸收熱能并且體積迅速膨脹，氣相的冷卻介質(zhì)迅速充滿整個(gè)腔體，當(dāng)氣相工質(zhì)接觸到一個(gè)比較冷的區(qū)域時(shí)便會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)的現(xiàn)象，借由凝結(jié)的現(xiàn)象釋放出在蒸發(fā)時(shí)累積的熱，凝結(jié)后的冷卻液會(huì)借由微結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管道再回到蒸發(fā)熱源處，此運(yùn)作將在腔體內(nèi)周而復(fù)始進(jìn)行。
[0004]實(shí)際上我們知道，對(duì)于熱管散熱來(lái)說(shuō)，熱管散熱其實(shí)是有一定方向的，方向性的錯(cuò)誤指向，就有可能導(dǎo)致熱管散熱器散熱效果不佳，也就說(shuō)，熱管中冷凝后的液體受毛細(xì)力和重力回流，而如果冷凝后的液體回流方向與重力方向相反，那么熱管散熱的效果就會(huì)受到比較大的影響；真空腔均熱板技術(shù)從原理上類似于熱管，但在傳導(dǎo)方式上有所區(qū)別，熱管為一維線性熱傳導(dǎo)，而真空腔均熱板中的熱量則是在一個(gè)二維的面上傳導(dǎo)，并且蒸發(fā)、回流整個(gè)過(guò)程和路程非常短，受到重力影響也就相對(duì)較小，因此效率更高，具體來(lái)說(shuō)，真空腔底部的液體在吸收芯片熱量后，蒸發(fā)擴(kuò)散至真空腔內(nèi)，將熱量傳導(dǎo)至散熱鰭片上，隨后冷凝為液體回到底部。這種類似冰箱空調(diào)的蒸發(fā)、冷凝過(guò)程在真空腔內(nèi)快速循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)高的散熱效率。
[0005]但是，真空腔均熱板的對(duì)于大功率LED散熱而言，關(guān)鍵在于增大熱板兩端的溫度差，增加工質(zhì)的冷凝速度，從而提高吸熱、導(dǎo)熱、散熱的循環(huán)速度，另外，由于LED工作時(shí)，發(fā)熱量集中，容易造成局部高溫，因此，還需要提高其散熱的均勻性，而且，增加工質(zhì)與熱板的接觸面積，可以進(jìn)一步提聞散熱效率。所以說(shuō)，基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器仍然有待改進(jìn)之處，目標(biāo)仍然是進(jìn)一步的增強(qiáng)LED的散熱效率，提高LED的使用壽命。實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，相比于傳統(tǒng)的LED散熱器，其效率更高，更能同時(shí)滿足于大功率LED和高散熱效率的要求。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，包括真空腔均熱板本體，其特征在于:真空腔均熱板本體包括吸熱底板和冷凝蓋板，所述吸熱底板和冷凝蓋板連接成為真空腔，在吸熱底板與冷凝蓋板的連接處設(shè)置有阻熱層，在吸熱底板內(nèi)壁上設(shè)置微導(dǎo)熱片，所述微導(dǎo)熱片上設(shè)置若干微孔，所述真空腔容納有工質(zhì)，所述微導(dǎo)熱片浸泡在工質(zhì)中。
[0008]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，一般來(lái)講，吸熱底板為高溫端，冷凝端為低溫端，若吸熱底板與冷凝蓋板一體連接設(shè)置，則吸熱底板與冷凝蓋板就是一個(gè)整體熱源，溫差小，工質(zhì)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)，相當(dāng)于成為氣態(tài)充滿在真空腔內(nèi)，到達(dá)冷凝端后冷凝速度慢甚至不冷凝，吸熱底板與冷凝蓋板之間的阻熱層，使熱底板與冷凝蓋板不是一個(gè)整體熱源，能夠提高吸熱底板與冷凝蓋板之間的溫差，提高冷凝速度，增加散熱效率，同時(shí)吸熱底板上設(shè)置的微導(dǎo)熱片，進(jìn)一步提高了散熱均勻性和效率。相比于現(xiàn)有的真空腔均熱板散熱器，本實(shí)用新型通過(guò)阻熱層提高了吸熱底板和冷凝蓋板之間的溫度差，增加了工質(zhì)冷凝速度，從而提高吸熱、導(dǎo)熱、散熱的循環(huán)速度，同時(shí)，真空腔中吸熱底板上設(shè)置的微導(dǎo)熱片一方面增加了工質(zhì)與熱源的接觸面積，另一方面避免了吸熱底板產(chǎn)生局部高溫，提高散熱的均勻性，而且，微導(dǎo)熱片的微孔提高了工質(zhì)在微導(dǎo)熱片之間的流動(dòng)性。
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述吸熱底板外壁設(shè)置有安裝部，所述安裝部對(duì)應(yīng)的吸熱底板的內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離大于吸熱底板其余內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離。
[0010]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，安裝部是LED的熱源產(chǎn)生部位，因此安裝部的熱量高，需要此處的吸熱量大于其他部位，因此，安裝部對(duì)應(yīng)的吸熱底板的內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離大于吸熱底板其余內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離，安裝部對(duì)應(yīng)的吸熱底板的內(nèi)壁處的工質(zhì)多一些，保證真空腔內(nèi)導(dǎo)熱的均勻性。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述微導(dǎo)熱片包括連接端和蒸發(fā)端，所述連接端呈陣列分布固定連接在吸熱底板內(nèi)壁上，所述蒸發(fā)端到冷凝蓋板的距離相等。
[0012]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，微導(dǎo)熱片與吸熱底板一體連接，降低熱阻，蒸發(fā)端提高工質(zhì)的蒸發(fā)速度。
[0013]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述冷凝蓋板上設(shè)置有若干散熱鰭片。
[0014]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，熱量通過(guò)工質(zhì)傳到冷凝蓋板處，通過(guò)散熱鰭片將熱量散發(fā)到空氣中。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器圖1的A—A視圖；
[0017]圖3為本實(shí)用一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器圖2的B—B局部放大圖；
[0018]圖4為本實(shí)用一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器的微導(dǎo)熱片示意圖。
[0019]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:1、冷凝蓋板；2、吸熱底板；3、安裝部；4、微導(dǎo)熱片；5、工質(zhì)；6、散熱鰭片；7、阻熱層；8、微孔；9、連接端；10、蒸發(fā)端。

【具體實(shí)施方式】
[0020]參照?qǐng)D1至圖4對(duì)本實(shí)用新型一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，包括真空腔均熱板本體，如圖1所示，真空腔均熱板本體包括吸熱底板2和冷凝蓋板1，在吸熱底板2與冷凝蓋板I的連接處設(shè)置有阻熱層7，在吸熱底板2內(nèi)壁上設(shè)置微導(dǎo)熱片4，如圖4所示，微導(dǎo)熱片4包括連接端9和蒸發(fā)端10，連接端9呈陣列分布固定連接在吸熱底板2內(nèi)壁上，蒸發(fā)端10到冷凝蓋板I的距離相等，微導(dǎo)熱片4上設(shè)置若干微孔8，在真空腔內(nèi)有受熱易汽化的工質(zhì)5，微導(dǎo)熱片4浸泡在工質(zhì)5中，吸熱底板2外壁設(shè)置安裝部3，安裝部3對(duì)應(yīng)的吸熱底板2的內(nèi)壁與冷凝蓋板I之間的距離大于吸熱底板2其余內(nèi)壁與冷凝蓋板I之間的距離，冷凝蓋板I外壁上設(shè)置有若干散熱鰭片6。
[0022]實(shí)施例中，吸熱底板2和冷凝蓋板I采用銅質(zhì)材料制成，阻熱層7采用絕熱材料制成，微導(dǎo)熱片4與吸熱底板2 —體成型,散熱鰭片6與冷凝蓋板I 一體成型，微導(dǎo)熱片4上的微孔8為通孔，可成任意形狀。
[0023]通過(guò)實(shí)施例，帶來(lái)的有益效果是:吸熱底板2與冷凝蓋板I之間的阻熱層7，能夠提高吸熱底板2與冷凝蓋板I之間的溫差，提高冷凝速度，增加散熱效率，同時(shí)吸熱底板2上設(shè)置的微導(dǎo)熱片4，進(jìn)一步提高了散熱均勻性和效率。相比于現(xiàn)有的真空腔均熱板散熱器，本實(shí)用新型通過(guò)阻熱層7提高了吸熱底板2和冷凝蓋板I之間的溫度差，增加了工質(zhì)5冷凝速度，從而提高吸熱、導(dǎo)熱、散熱的循環(huán)速度，同時(shí)，真空腔中吸熱底板2上設(shè)置的微導(dǎo)熱片4 一方面增加了工質(zhì)5與熱源的接觸面積，另一方面避免了吸熱底板2產(chǎn)生局部高溫，提高散熱的均勻性，而且，微導(dǎo)熱片4的微孔8提高了工質(zhì)5在微導(dǎo)熱片4之間的流動(dòng)性。
[0024]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，包括真空腔均熱板本體，其特征在于:真空腔均熱板本體包括吸熱底板和冷凝蓋板，所述吸熱底板和冷凝蓋板連接成為真空腔，在吸熱底板與冷凝蓋板的連接處設(shè)置有阻熱層，在吸熱底板內(nèi)壁上設(shè)置微導(dǎo)熱片，所述微導(dǎo)熱片上設(shè)置若干微孔，所述真空腔容納有工質(zhì)，所述微導(dǎo)熱片浸泡在工質(zhì)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器,其特征在于:所述吸熱底板外壁設(shè)置有安裝部，所述安裝部對(duì)應(yīng)的吸熱底板的內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離大于吸熱底板其余內(nèi)壁與冷凝蓋板之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器，其特征在于:所述微導(dǎo)熱片包括連接端和蒸發(fā)端，所述連接端呈陣列分布固定連接在吸熱底板內(nèi)壁上，所述蒸發(fā)端到冷凝蓋板的距離相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于真空腔均熱板散熱技術(shù)的LED散熱器,其特征在于:所述冷凝蓋板上設(shè)置有若干散熱鰭片。
【文檔編號(hào)】F21V29/02GK204042816SQ201420497364
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月30日
【發(fā)明者】韓棟梁 申請(qǐng)人:杭州桑帝照明電器有限公司