一种大功率LED汽车前照灯高效的散热装置制造方法及图纸

技术编号:19591578 阅读:74 留言:0更新日期:2018-11-28 04:17
本实用新型专利技术公开了一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,包括热管、卡座、散热器,散热风扇和端盖,所述热管沿长度方向包括圆柱部和两侧通过锡膏回流焊固定PCB板的扁平部,所述散热器的一端连接散热风扇,另一端同轴地设置有圆柱凸台和通过锡膏回流焊与热管的圆柱部相连接的圆盲孔,所述端盖固定在散热器连接散热风扇的一端,所述卡座固定在所述圆柱凸台上。本实用新型专利技术整体结构简单,便于维护且热阻小,导热性能优越,LED产生的热量通过热管快速传导至散热器,散热风扇转动,加快散热器之间空气流动速率,增大对流换热系数,将热量快速传至空气,降低LED芯片的结温,延长LED芯片寿命,在汽车前照灯领域具有良好的推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种大功率LED汽车前照灯高效的散热装置
本技术涉及汽车照明配件
,尤其涉及一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置。
技术介绍
众所周知,随着经济的飞速发展,人们生活水平快速提高,汽车已经成为人们生活的必需品。汽车前照灯性能的好坏与夜间或阴雨天气条件下的安全驾驶有紧密的联系。近年来,随着发光二极管(LED)发光效率的逐步提高以及成本的逐渐降低,LED作为汽车前照灯的应用取得了很好的实用效果和经济效益。但目前LED芯片的电光转换效率低,约80%的电能转换成热量,而目前LED汽车前照灯朝着大功率化方向发展,若无法将热量及时散发,LED芯片结温将超过允许范围,从而导致灯光衰弱、寿命缩短、光色变化等一系列问题,直接对LED汽车前照灯的综合使用性能产生不利影响。因此,开发设计出一种能够实现大功率LED高效散热的汽车前照灯是本领域急需解决的重要课题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置。本技术采用如下技术方案:一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,包括热管、卡座、散热器,散热风扇和端盖,所述的热管沿长度方向包括圆柱部和两侧通过锡膏回流焊固定PCB板的扁平部,所述散热器的一端连接散热风扇,另一端同轴地设置有圆柱凸台和通过锡膏回流焊与所述热管的圆柱部相连接的圆盲孔,所述端盖固定在散热器连接散热风扇的一端,所述卡座固定在所述圆柱凸台上。本方案通过设置一端为圆柱状,一端为扁平状的热管,在保证换热效率的同时,不影响LED前照灯的聚光,同时,所述散热器与所述热管的圆柱部之间、PCB板和扁平部之间采用锡膏回流焊的方式也减少了两者之间的接触热阻,连接稳定,不易脱落。进一步地,所述的热管导热导热系数达到10000W/(m·K)以上。导热性能优越,有效降低铜基PCB板与散热器之间的热阻。进一步地,所述的散热风扇为支架风扇,通过螺钉固定于散热器一端。由于散热风扇固定在散热器端部,而不是像现有技术那样嵌入在散热器内,因此,所述散热器长度减小,材料成本降低,同时加工成本也降低。进一步地,所述的散热器为太阳花散热器,其翅片为弧形,有利于增大散热面积,弧形翅片的表面设置有平行于轴向的突起结构,可以增大散热面积,同时形成扰流,增大对流换热系数,有利于散热,同时,所述突起结构平行于轴向,也方便于散热器的挤压成型。进一步地,所述的散热器材料为铝合金,通过挤压工艺加工而成,导热性能良好,工艺简单。进一步地,所述的圆盲孔的内壁作镀镍处理,使散热器与热管能够通过锡膏回流焊连接更好的固定。进一步地,所述的圆盲孔的外周壁设置有作为LED灯珠导线的通道的通孔,使导线不至于外露,起美化作用。进一步地,所述的热管外还套设有保护罩,所述保护罩的一端固定于散热器上,所述保护罩相对LED灯珠的部位挖有缺口槽。所述的热管强度低,在生产制作与运输过程中容易损坏,而保护罩起保护作用,同时保护罩起美观作用,不至于内部电路连接裸露,而且在一定程度上起散热作用。进一步地,所述保护罩的材料为金属或耐高温塑料,通过紧定螺钉固定于散热器上。进一步地,所述端盖采用螺纹连接或铆接和散热器相连接。相比现有技术,本技术的有益效果包括:本技术采用导热性能优越的热管作为连接PCB与散热器的导热材料,极大地降低了PCB板与散热器之间的导热热阻。热管与散热器和PCB板均采用锡膏回流焊连接固定,不仅连接强度高,不易脱落,而且相比于导热胶、机械紧配等连接方式,界面热阻大幅度减小。LED汽车前照灯在工作过程中产生的热量能够通过热管快速地传递到散热器翅片表面。散热器的翅片为弧形状,且翅片表面存在突起结构,均有效地增大了散热器与空气的接触面积,降低了对流换热热阻,同时散热风扇的高速转动,加快散热器翅片周围空气流动速率,带走散热器表面的热量,使得LED灯珠结温保持在允许的范围内,延长LED芯片的寿命,在汽车前照灯领域具有良好的推广价值。本技术整体结构简单,生产成本低廉,适合量产,且便于维护,具有良好的推广价值。附图说明图1为本技术实施例的一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置的立体示意图;图2为本技术实施例的一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置的爆炸示意图;图3为本技术实施例的热管轴测图;图4为本技术实施例的散热器轴测图;图中所示:1-保护罩;2-LED灯珠;3-PCB板;4-热管;5-卡扣;6-散热器;7-散热风扇;8-端盖。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步具体详细的描述。如图1和图2所示,一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,包括热管4、卡座5、散热器6、保护罩1、散热风扇7和端盖8,所述散热器6的一端连接散热风扇7,另一端同轴地设置有圆柱凸台和通过锡膏回流焊与所述热管4的圆柱部相连接的圆盲孔,所述的圆盲孔的内壁作镀镍处理,使散热器与热管能够通过锡膏回流焊连接更好的固定。所述端盖8采用螺纹连接或铆接固定在散热器6连接散热风扇7的一端,所述卡座5固定在所述圆柱凸台上,用于连接车体。所述的保护罩1套设热管4外,材料为金属或耐高温塑料,其一端通过紧定螺钉固定于散热器6上,所述保护罩1相对所述LED灯珠2的部位挖有使光线射出的缺口槽。所述的热管4强度低,在生产制作与运输过程中容易损坏,而保护罩1起保护作用,同时保护罩1起美观作用,不至于内部电路连接裸露,而且在一定程度上起散热作用。如图3所示,所述的热管4沿长度方向包括圆柱部和两侧通过锡膏回流焊固定PCB板3的扁平部,PCB板3上连接设置有LED灯珠2,所述的热管4导热导热系数达到10000W/(m·K)以上。导热性能优越,有效降低铜基PCB板与散热器之间的热阻。本实施例通过设置一端为圆柱状,一端为扁平状的热管4,在保证换热效率的同时,因所述热管4扁平段厚度小,不影响LED前照灯的聚光,同时,所述散热器6与所述热管4的圆柱部之间、PCB板3和扁平部之间采用锡膏回流焊的方式也减少了两者之间的热阻,连接稳定,不易脱落。所述热管4的圆柱段与散热器6的圆盲孔之间的锡膏回流焊过程为:先将适量的锡膏填至散热器6圆盲孔中,然后将热管4圆柱部插入所述圆盲孔中,直至圆柱部端面接触该圆盲孔底部,接着擦除溢出的少量锡膏,最后垂直放置于回焊炉中,进行焊接。所述适量锡膏是指将热管4插入圆盲孔后,锡膏填满热管4与散热器6圆盲孔之间的间隙,且溢出少量,既可以填实间隙,又可以避免锡膏浪费或锡膏粘在非焊接部位。传统LED汽车前照灯采用金属导热,将铜基PCB板置于金属薄片上,虽然金属薄片与散热器6是一体的,没有接触热阻,但金属薄片横截面积小,热阻大,导致LED灯珠2与散热器6之间的温差很大,不利于散热;而热管4虽然与散热器6之间有接触热阻,但因为采用软钎焊连接,可以大大减小接触热阻,同时热管4的导热性能优越,有效降低热阻,减小LED灯珠2与散热器6的温差,有利于降低LED灯珠2的结温,延长使用寿命。所述的散热风扇7为支架风扇,通过螺钉固定于散热器6一端。由于散热风扇7固定在散热器6端部,而不是像现有技术那样嵌入在散热器6内,因此,所述散热器长度减小,材料成本降低,同时加工成本也降低。所述的散热风扇7的高速转动,加快散热器翅片周围空气流动速率,带走散热器6表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,其特征在于:包括热管(4)、卡座(5)、散热器(6),散热风扇(7)和端盖(8),所述的热管(4)沿长度方向包括圆柱部和两侧通过锡膏回流焊固定PCB板(3)的扁平部,所述散热器(6)的一端连接散热风扇(7),另一端同轴地设置有圆柱凸台和通过锡膏回流焊与所述热管(4)的圆柱部相连接的圆盲孔,所述端盖(8)固定在散热器(6)连接散热风扇(7)的一端,所述卡座(5)固定在所述圆柱凸台上。

【技术特征摘要】
1.一种大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,其特征在于:包括热管(4)、卡座(5)、散热器(6),散热风扇(7)和端盖(8),所述的热管(4)沿长度方向包括圆柱部和两侧通过锡膏回流焊固定PCB板(3)的扁平部,所述散热器(6)的一端连接散热风扇(7),另一端同轴地设置有圆柱凸台和通过锡膏回流焊与所述热管(4)的圆柱部相连接的圆盲孔,所述端盖(8)固定在散热器(6)连接散热风扇(7)的一端,所述卡座(5)固定在所述圆柱凸台上。2.根据权利要求1所述的大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,其特征在于:所述热管(4)的导热系数达到10000W/(m·K)以上。3.根据权利要求1所述的大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,其特征在于:所述的散热风扇(7)为支架风扇,通过螺钉固定于散热器(6)一端。4.根据权利要求1所述的大功率LED汽车前照灯的高效散热装置,其特征在于:所述的散热器(6)为太阳花散热器,其翅片为弧形,弧形翅片的表面设置有平行于轴向的突...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘敏强钟育坚郑雅威李勇杨阳
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:新型
国别省市:广东,44

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