用于前照灯的具有紧凑构造形式的半导体光模块制造技术

技术编号:12565154 阅读:83 留言:0更新日期:2015-12-23 09:17
本发明专利技术涉及一种半导体光模块(1),该半导体光模块具有至少一个半导体发光元件(10)和一个冷却体(11),其中,所述冷却体(11)包括具有容纳侧(12a)的基础部段(12),在该容纳侧上容纳有半导体发光元件(10),并且所述基础部段(12)具有冷却侧(12b),在该冷却侧上构造有冷却结构(13),并且设有鼓风机单元(14),该鼓风机单元以鼓风机空气产生冷却结构(13)的强制对流。按照本发明专利技术,设有偏转通道(15)并且该偏转通到构造成,使得使鼓风机空气在鼓风机空气从鼓风机单元(14)流出的空气流出方向(16)和鼓风机空气通过冷却结构(13)的流动方向(17)之间产生至少90°的偏转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体光模块,该半导体光模块具有至少一个半导体发光元件和一个冷却体,其中,该冷却体包括具有容纳侧的基础部段,在该容纳侧上容纳有半导体发光元件,并且基础部段具有冷却侧,在该冷却侧上构造有冷却结构,并且设有鼓风机单元,该鼓风机单元以鼓风机空气产生冷却结构的强制对流。
技术介绍
从DE 10 2010 002 664 Al中已知一种具有半导体发光元件的半导体光模块,并且该半导体发光元件以直接设置在冷却体的容纳侧上的方式被容纳。容纳侧构造在冷却体的基础部段上,并且冷却结构以肋片形式位于与基础部段的容纳侧对置的冷却侧上。然而这样形成的半导体光模块具有大的构造尺寸,这特别是因为设有鼓风机单元,该鼓风机单元以鼓风机空气产生通过冷却结构的强制对流。鼓风机单元设计成轴向风扇,并且鼓风机空气从鼓风机单元流出的空气流出方向不偏转地到达冷却体的冷却结构上。在离开冷却结构后,鼓风机空气被加热并且可以用于对在其中容纳有半导体光模块的前照灯的光出射片除霜O不利的是,该半导体光模块具有大的构造尺寸,从而该半导体光模块不能在前照灯的每种设计中被容纳,特别是当半导体光模块例如为了实现转向照明功能(Kurvenlichtfunkt1n)而必须在前照灯的壳体内偏转时无法被容纳。从DE 10 2009 033 909 Al中已经已知另一种具有半导体发光元件的半导体光模块,并且该半导体发光元件容纳在冷却体的基础部段的容纳侧上。在此,冷却体另外容纳有鼓风机单元,该鼓风机单元位于与基础部段的容纳侧对置的冷却侧上。利用鼓风机单元,冷却结构可以被鼓风机空气流入,其中,冷却结构构造在冷却体的基础部段的冷却侧上。在此,鼓风机单元直接容纳在冷却体的冷却结构的区域内,从而用于产生对流并且以此用于使冷却体散热的冷却结构被很大程度地减小。冷却体的冷却功率由此被减小,但如果鼓风机单元被从冷却结构中取出,那么该冷却结构可能设计有较大的表面,然而这样又得到具有已经在上面提到的缺点的、半导体光模块的较大的结构单元。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供具有紧凑构造形式的半导体光模块的改进的扩展方案。在此应该提供一种具有可通用的尺寸的半导体光模块,并且该半导体光模块尽管具有紧凑的构造形式仍然能够通过相应大的冷却功率实现大的光功率。该任务从按照权利要求1的前序部分的半导体光模块出发结合特征部分的特征来解决。本专利技术的有利扩展方案在从属权利要求中给出。本专利技术包括如下技术教导,S卩,设有偏转通道并且该偏转通道构造成,使得该偏转通道使鼓风机空气在鼓风机空气从鼓风机单元流出的空气流出方向和鼓风机空气通过冷却结构的流动方向之间产生至少90°的偏转。仅通过在鼓风机单元的空气流出侧和冷却体的冷却结构的流入侧之间的专门的偏转通道就能够实现半导体光模块的特别紧凑的构造方式。通过使用偏转通道,鼓风机单元可以按特别节省空间的方式设置并且优选固定在冷却体的后侧上。在此,冷却空气离开鼓风机单元的空气流出方向不必一定与鼓风机空气流入冷却结构的流动方向一致。在此,偏转通道可以按简单的方式如此有利地设计,使得在不必使鼓风机单元的空气流出侧的横截面与冷却结构的空气流入侧的横截面一致的情况下能够实现基本上完全穿流过冷却结构。特别有利的是,偏转通道可以使鼓风机空气在空气流出方向和流动方向之间产生180 °的偏转。由于偏转通道使鼓风机空气偏转180°,所以鼓风机空气的引导部可以被折叠,从而半导体光模块的构造形式可以被特别节省空间地设计。进一步有利的是,冷却体的基础部段可以在一个平面上延伸,其中,冷却结构可以具有突起部、特别是冷却肋片或者冷却穹形部,所述突起部从基础部段的所述平面内延伸离开。冷却肋片或者冷却穹形部优选可以大致垂直地从冷却侧表面延伸离开,并且冷却体例如可以制成为连续铸造构件或者连续冲压构件,或者冷却体通过压铸方法制成。冷却体优选具有铝材料。如果在基础部段的冷却侧上设有冷却肋片或冷却穹形部,那么这些冷却肋片或冷却穹形部为了特别有效地散热而可以横向于它们的延伸方向被鼓风机空气流入。偏转通道为此优选在侧面通到冷却结构,并且鼓风机空气穿过冷却结构的流动方向大致平行于基础部段的冷却侧表面延伸并且该表面可以特别有利地对流冷却。进一步有利的是,冷却体可以具有底部部段,并且该底部部段可以具有平行于基础部段的延伸平面来延伸的延伸平面。冷却结构在基础部段和底部部段的两个延伸平面之间延伸,并且冷却体的底部部段具有如下优点,即,鼓风机单元可以容纳在该底部部段上。另一个优点在于,鼓风机空气被更好地引导通过冷却结构,因为冷却结构不具有在侧面敞开的、鼓风机空气经由其可以提前离开冷却结构的侧,并且鼓风机空气在冷却结构的整个长度上穿流过该冷却结构。备选于直接将鼓风机单元设置在冷却体上、尤其是冷却体的底部部段上,鼓风机单元也可以经由偏转通道容纳在冷却体上。偏转通道可以通过冲切弯曲构件或者例如通过塑料注塑构件制成。在此,偏转通道可以具有这样的结构和强度,该结构和强度能够将鼓风机单元经由偏转通道固定地容纳在冷却体上。根据另一种有利的设计方案,半导体光模块可以具有方形的基本形状,其中,该基本形状可以基本上通过基础部段的容纳侧、通过鼓风机单元和/或通过冷却结构和/或通过偏转通道确定。在此,方形的基本形状具有半导体光模块的包装尺寸,该包装尺寸可以实施为方形的并且甚至例如实施为具有三个相同边缘尺寸的立方形。在此,方形的基本形状具有光辐射侧,该光辐射侧由冷却体的用于容纳一个或多个半导体发光元件的容纳侧形成,并且鼓风机单元可以在与冷却体的容纳侧对置的一侧上具有吸入区。特别有利的是,半导体光模块可以包括壳体,该壳体以基本封闭的形式形成方形的基本形状。在此,在壳体中容纳有具有至少一个半导体发光元件的冷却体、鼓风机单元和偏转通道,其中,偏转通道也可以至少部分地从该壳体凸出。鼓风机单元例如可以由径向风扇形成,其中,该径向风扇的旋转轴线沿着这样的方向延伸,该方向形成在冷却体的底部部段上或基础部段上的面法线。径向风扇由此可以水平地设置在冷却体的后侧上,从而半导体光模块的构造尺寸可以进一步减小。进一步有利的是,偏转通道可以构成为具有与冷却结构的侧横截面对应的流出横截面。由此确保,冷却结构为了利用鼓风机空气对流而被完全穿流过。在此,冷却结构的排出侧可以朝向前照灯的塑料封闭片的方向指向,以便对塑料封闭片除霜。进一步有利的是,设有缓冲用保持板,其中,鼓风机单元至少可以间接地经由该缓冲用保持板容纳在冷却体上。通过该缓冲用保持板避免,振动由鼓风机单元传递到冷却体上并且以此传递到半导体发光元件上。由此确保,鼓风机单元的运行不会负面影响半导体发光元件所产生的光图像。特别是可以在冷却体的容纳侧上以预先规定的阵列设置多个半导体发光元件,并且这些具有阵列布置结构的半导体发光元件可以产生近光的明暗边界。近光的明暗边界的产生尤其要求特殊的光精度,该光精度不允许被作为半导体光模块组成部分的鼓风机单元的运行负面影响。缓冲用保持板例如可以由泡沫材料或者类似物制成,从而鼓风机单元的振动以及噪声被减弱。最后,偏转通道可以设计成,使得鼓风机空气以直接对流的形式在冷却体的基础部段的冷却侧表面上并且特别是平行于冷却侧地运动。由此实现对冷却体的基础部段特别有效地散热,这是因为本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种半导体光模块(1),具有至少一个半导体发光元件(10)和一个冷却体(11),其中,所述冷却体(11)包括具有容纳侧(12a)的基础部段(12),在该容纳侧上容纳有半导体发光元件(10),并且所述基础部段(12)具有冷却侧(12b),在该冷却侧上构造有冷却结构(13),并且设有鼓风机单元(14),该鼓风机单元以鼓风机空气产生冷却结构(13)的强制对流,其特征在于,设有偏转通道(15)并且该偏转通道构造成,使得该偏转通道使鼓风机空气在鼓风机空气从鼓风机单元(14)流出的空气流出方向(16)和鼓风机空气通过冷却结构(13)的流动方向(17)之间产生至少90°的偏转。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:D·耶斯特尔S·马丁内斯C·内森HU·斯波尔克M·M·瓦加
申请(专利权)人:黑拉许克联合股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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