一种LED散热结构和一种LED灯具制造技术

本发明专利技术公开了一种LED散热结构，和一种设置有该LED散热结构的LED灯具。该LED散热结构包括LED芯片和半导体制冷片，半导体制冷片的制冷片冷端和LED芯片共用基板。工作时，LED芯片产生的热量直接传递到制冷片冷端的冷端基板上，通过制冷片冷端的制冷效果及时将热量散出，从而达到对LED芯片进行快速冷却和散热的目的。可见，本发明专利技术不仅简化了热量传递的结构，极大地降低了热阻，从而具有良好的散热效果、较高的发光效率，以及较长的使用寿命，而且还节约了基板材料，降低了生产成本。

A LED heat dissipation structure and a LED luminaire

The invention discloses a LED heat dissipation structure and a LED lamp set with the LED heat dissipation structure. The LED heat dissipation structure includes the LED chip and the semiconductor refrigeration chip, the cold end of the semiconductor refrigeration chip and the common substrate of the LED chip. When working, the heat generated by the LED chip is directly transferred to the substrate of the cold end of the chiller, which dissipates the heat in time through the cooling effect of the cold end of the chiller, so as to achieve the purpose of rapid cooling and heat dissipation of the LED chip. It can be seen that the invention not only simplifies the structure of heat transfer, greatly reduces the thermal resistance, thereby having good heat dissipation effect, high luminous efficiency and long service life, but also saves the substrate material and reduces the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种LED散热结构和一种LED灯具
本专利技术涉及半导体发光与照明应用
，特别涉及一种LED散热结构，和一种设置有该LED散热结构的LED灯具。
技术介绍
LED(Light-EmittingDiode，发光二极管)因其耗电量低、使用寿命长、高亮度和环保等优点，逐渐取代传统光源成为现在的主流光源，广泛应用于建筑、医疗、军属、航天等许多行业。现有技术中，LED封装会在很大程度上影响其结温，因为LED芯片发出的热量要经过焊锡层、基板、导热胶等结构才能传递到散热器，因此其热量传递路径上的热阻很大程度上影响了整体装置的散热效率。而且，LED灯具中的LED芯片尺寸很小，功率密度很大，通常可以到几百甚至上千瓦每平方厘米，这就意味着需要将热量从一个很小的范围内迅速传递出去。如果产生的热量不能及时排出，将会使LED芯片结温不断升高，使其使用寿命大大缩短，发光效率也会大幅下降，同时造成大量能源浪费。目前市场上的LED灯具中的散热器，大多采用金属片、风冷、液冷等散热方式，但是散热效果一般，且存在结构复杂、操作复杂、生产和使用成本较高等缺点。因此，如何令LED灯具具有良好的散热效果，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种LED散热结构和一种设置有该LED散热结构的LED灯具，其具有良好的散热效果、较高的发光效率，以及较长的使用寿命。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种LED散热结构，包括LED芯片和半导体制冷片，所述半导体制冷片的两端分别为制冷片冷端和制冷片热端，所述制冷片冷端和所述LED芯片共用基板。优选地，在上述LED散热结构中，所述LED芯片和所述半导体制冷片并联。优选地，在上述LED散热结构中，还包括驱动电源，所述半导体制冷片和所述LED芯片分别与所述驱动电源电连接。优选地，在上述LED散热结构中，所述LED芯片上设置有多个LED发光单元。一种LED灯具，包括上文中所述的LED散热结构，还包括灯具支架和灯罩，所述LED散热结构设置在所述灯具支架和所述灯罩构成的封闭空间内。优选地，在上述LED灯具中，还包括散热翅片，所述散热翅片设置有多个，且分别穿插在所述灯具支架上沿周向分布，并且，所述散热翅片与所述LED散热结构中的制冷片热端接触。优选地，在上述LED灯具中，所述LED散热结构中包括与所述半导体制冷片电连接的驱动电源，所述驱动电源设置在所述灯具支架内，所述散热翅片围绕在所述驱动电源的周围。优选地，在上述LED灯具中，每个所述散热翅片的一端均与所述驱动电源连接，另一端均延伸到所述灯具支架的外侧。优选地，在上述LED灯具中，所述散热翅片与所述驱动电源通过螺钉可拆卸连接。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的LED散热结构和设置有该LED散热结构的LED灯具中，半导体制冷片的冷端基板直接作为LED芯片的封装基板，工作时，LED芯片产生的热量直接传递到制冷片冷端的冷端基板上，通过制冷片冷端的制冷效果及时将热量散出，从而达到对LED芯片进行快速冷却和散热的目的。可见，本专利技术不仅简化了热量传递的结构，极大地降低了热阻，从而具有良好的散热效果、较高的发光效率，以及较长的使用寿命，而且还节约了基板材料，降低了生产成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的LED灯具的侧剖视图；图2为本专利技术实施例提供的LED灯具的俯视图。其中：1-散热翅片，2-驱动电源，3-制冷片冷端，4-灯罩，5-LED芯片，6-制冷片热端，7-灯具支架。具体实施方式本专利技术公开了一种散热结构和一种设置有该LED散热结构的LED灯具，其具有良好的散热效果、较高的发光效率，以及较长的使用寿命。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1和图2，图1为本专利技术实施例提供的LED灯具的侧剖视图，图2为本专利技术实施例提供的LED灯具的俯视图。本专利技术实施例提供的LED散热结构，包括LED芯片5和半导体制冷片。其中，半导体制冷片的两端分别为制冷片冷端3和制冷片热端6，制冷片冷端3和LED芯片5共用基板，即半导体制冷片的冷端基板直接作为LED芯片5的封装基板，接通电源时，LED芯片5被点亮工作，半导体制冷片也同步工作。从上述技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的LED散热结构，在工作时，LED芯片5产生的热量直接传递到制冷片冷端3的冷端基板上，通过制冷片冷端3的制冷效果及时将热量散出，从而达到对LED芯片5进行快速冷却和散热的目的。可见，本专利技术实施例提供的LED散热结构具有良好的散热效果，从而具有较高的发光效率，以及较长的使用寿命。此外，半导体制冷片的冷端基板直接作为LED芯片5的封装基板，不仅简化了热量传递的结构，极大地降低了热阻，而且还节约了材料，降低了生产成本。具体地，在上述LED散热结构中，制冷片冷端3和LED芯片5共用的基板由金属、陶瓷或者其它材料制成。优选地，上述LED散热结构中的LED芯片5和半导体制冷片并联。从而，当半导体制冷片失效不能工作时，LED芯片5还能正常工作。在具体实施例中，上述LED散热结构中设置有驱动电源2，半导体制冷片和LED芯片5分别与驱动电源2电连接，以便外部电路或其它电源形式提供的电能经过驱动电源2转换后再为半导体制冷片和LED芯片5进行供电。此外，如图所示，本专利技术具体实施例还提供了一种LED灯具，该LED灯具中设置有上文中所述的LED散热结构。而且，该LED灯具中还设置有灯具支架7、灯罩4和散热翅片1。其中，LED散热结构中的LED芯片5、半导体制冷片和驱动电源2均设置在灯具支架7和灯罩4构成的封闭空间内；散热翅片1设置有多个，分别穿插在灯具支架7上沿周向分布，围绕在驱动电源2的周围。具体地，每个散热翅片1的一端均与驱动电源2通过螺钉可拆卸连接，且与制冷片热端6接触，每个散热翅片1的另一端均延伸到灯具支架7的外侧。从而，制冷片热端6产生的热量，以及驱动电源2产生的热量，都能够传递到散热翅片1上，由散热翅片1辅助热量向外散发出去，使整个装置在工作时，内部空间始终保持适宜的温度。在具体实施例中，LED芯片5上设置有多个LED发光单元。但是，本专利技术对于LED芯片5上设置有LED发光单元的数量，以及散热翅片1的数量及其连接方式，均不作具体限定，例如，在其它具体实施例中也可通过散热翅片之外的其它散热结构进行散热，本领域技术人员可根据实际需要进行具体设置。最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED散热结构，其特征在于，包括LED芯片(5)和半导体制冷片，所述半导体制冷片的两端分别为制冷片冷端(3)和制冷片热端(6)，所述制冷片冷端(3)和所述LED芯片(5)共用基板。

【技术特征摘要】
1.一种LED散热结构，其特征在于，包括LED芯片(5)和半导体制冷片，所述半导体制冷片的两端分别为制冷片冷端(3)和制冷片热端(6)，所述制冷片冷端(3)和所述LED芯片(5)共用基板。2.根据权利要求1所述的LED散热结构，其特征在于，所述LED芯片(5)和所述半导体制冷片并联。3.根据权利要求1所述的LED散热结构，其特征在于，还包括驱动电源(2)，所述半导体制冷片和所述LED芯片(5)分别与所述驱动电源(2)电连接。4.根据权利要求1至3任一项所述的LED散热结构，其特征在于，所述LED芯片(5)上设置有多个LED发光单元。5.一种LED灯具，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的LED散热结构，还包括灯具支架(7)和灯罩(4)，所述LED散热结构设置在所述灯具支架(7)和所述灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：何苗，杨双意，王润，熊德平，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44