一种半导体模组散热结构及具有该散热结构的LED灯具制造技术

本实用新型专利技术涉一种半导体模组散热结构，包括基板和设于基板上表面的半导体模组，其特征在于，所述基板的上表面设有围绕半导体模组周缘设置的散热层，从而使得所述半导体模组直接与基板的上表面接触。当半导体模组工作产生热量时，这些热量直接传导至基板，基板的热量再经其表面的散热层以热辐射的形式有效传递至空气中，散热方式直接有效，散热效果相较于背景专利更佳，同时本散热结构以散热层结构代替传统的散热片，从而减少基板的耗材，降低了制造成本，大大减少散热结构的重量。本实用新型专利技术还涉及一种采用该散热结构的LED灯具。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED灯具领域，尤其涉及一种半导体模组散热结构及具有该散热结构的LED灯具。
技术介绍
半导体模组是由半导体元器件组成的功能组件，被广泛地应用到灯具上。半导体模组当前主要采用LED模组，以匹配目前的LED灯具。半导体模组在通电工作时，半导体模组会产生热量，这些热量对半导体模组的正常工作会产生不利影响，必须采取措施及时对半导体模组作散热处理。在现有技术中，通常采用加装散热片的方式对半导体模组进行散热，但是加装散热片会增大产品的制造成本，而且会使得整个灯具变得很重，容易造成灯具掉落，不利于安装。为了降低制造成本，提高散热效果，中国技术专利CN201220125172.8公开了一种半导体模组散热结构和LED灯具，即在金属板上设置散热层，将半导体模组贴着散热层的表面安装，散热层由烤漆或搪瓷制成，从而利用烤漆和搪瓷的高的红外辐射率和高的远红外辐射率，将半导体模组产生的热量通过散热层转移到空气中。但是，该技术专利CN201220125172.8仍然存在不足之处：通过散热层虽然可以将半导体模组的热量以热辐射的方式转移出去，但是半导体模组的热量需要经金属板间接地向外传送，以实现半导体模组的散热。这种间接散热方式不仅会减缓散热速度，而且在金属板上会造成热量聚集，从而严重影响半导体模组的正常工作。
技术实现思路
本技术所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种结构简单合理、散热效果好、重量轻且成本低的半导体模组散热结构。本技术所要解决的第二个技术问题是提供一种具有上述半导体模组散热结构的LED灯具。本技术解决上述首要技术问题所采用的技术方案为：一种半导体模组散热结构，包括基板和设于基板上表面的半导体模组，其特征在于，所述基板的上表面设有围绕半导体模组周缘设置的散热层，从而使得所述半导体模组直接与基板的上表面接触。其中，为了使半导体模组所产生的热量从基板的底部传送出去，作为改进，在基板的下表面还可以覆盖有所述的散热层。进一步地，在基板的外周面也覆盖有所述的散热层，以使半导体模组的热量从基板的外周面上传送出去，从而达到对半导体模组的散热效果。在利用散热层对半导体模组所产生热量进行散热的同时，为了进一步地加快散热，作为改进，所述基板上设置多个沿基板厚度方向贯穿的散热通孔，散热通孔贯穿相应基板表面上的所述散热层。半导体模组工作时所产生的一部分热量传递给散热通孔处的基板后，位于散热通孔上侧的空气、散热通孔下侧的空气以及散热通孔处的基板热量之间产生热量交换，并形成流动的气流，从而流动的气流不断地将散热通孔处的基板热量输送出去，加快了半导体模组的散热速度。其中，为了加快气流的流动速度，增强散热效果，可选择地，所述散热通孔为矩形孔或者椭圆孔。作为散热层的一种可选方式，在上述的半导体模组散热结构中，所述散热层为烤漆层。例如，所述烤漆层的烤漆为固化温度为80℃～400℃的高温氟树脂烤漆，或者固化温度为80℃～400℃的环氧树脂烤漆。作为散热层的另一种可选方式，在上述的半导体模组散热结构中，所述散热层为搪瓷层。其中，搪瓷层的固化温度为400℃～1400℃。作为优选，上述散热层的厚度为0.01mm～1.0mm，在保证较好的散热效果的同时降低散热层的制造成本。其中，散热层的厚度优先选择为0.1mm。本技术解决上述进一步技术问题所采用的技术方案为：一种LED灯具，其特征在于，包括任一所述的半导体模组散热结构，其中，所述半导体模组为LED光源模组，所述基板上安装有将所述半导体模组罩设其内的灯罩。与现有技术相比，本技术的优点在于：当半导体模组工作产生热量时，这些热量先直接传导至基板，基板的热量再经其表面的散热层以热辐射的形式有效传递至空气中，散热方式更直接有效，散热效果相较于背景专利更佳，同时本散热结构以散热层代替传统的散热片，从而减少基板的耗材，降低了制造成本，大大减少散热结构的重量。采用本散热结构制成的LED灯具，同样具有散热效果好、重量轻、成本低的优点。附图说明图1为本技术实施例中半导体模组散热结构的示意图；图2为本技术实施例的剖视图；图3为图2中A部的放大示意图；图4为图1所示半导体模组散热结构的背面结构示意图；图5为对基板喷涂散热层时的状态示意图；图6为将图5中遮盖罩与基板分离时的示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本技术作进一步详细描述。如图1～4所示，本实施例中的半导体模组散热结构，包括基板1和设于基板1上表面的半导体模组2，作为该实施例的改进之处，基板1的上表面设有围绕半导体模组2周缘设置的散热层3，从而使得半导体模组2直接与基板1的上表面接触。当半导体模组2工作产生热量时，这些热量被径直地直接传递至其周围的散热层3，以由散热层3直接将热量传送出去；半导体模组2的底部所产生的热量则经基板1传递给散热层3，从而由散热层3将这部分热量传出。其中，为了使半导体模组2所产生的热量从基板1的底部传送出去，作为改进，在基板1的下表面还可以覆盖有散热层3。进一步地，在基板1的外周面也可以覆盖有散热层3，以使半导体模组2的热量也可以从基板1的外周面上传送出去，从而达到充分散热效果。在利用散热层3对半导体模组2所产生热量进行散热的同时，为了进一步地加快散热，作为改进，在基板1上设置多个沿基板厚度方向贯穿的散热通孔10，散热通孔10贯穿相应基板表面上的散热层3。散热通孔10的设置情况参见图1中所示。半导体模组2工作时所产生的一部分热量传递给散热通孔10处的基板后，位于散热通孔10上侧的空气、散热通孔10下侧的空气以及散热通孔处的基板热量之间产生热量交换，并形成流动的气流，从而流动的气流不断地将散热通孔处的基板热量输送出去，加快了半导体模组的散热速度。其中，为了加快气流的流动速度，增强散热效果，本实施例中的散热通孔10可以选择为矩形孔或椭圆孔。为了利用散热通孔10实现对半导体模组2的均匀散热，可选择地，散热通孔10的数量至少为四个，各散热通孔10对称地位于半导体模组2的周围。作为散热层3的一种可选方式，在本实施例的半导体模组散热结构中，散热层3可以选择为烤漆层。烤漆层可以选择采用喷涂的方式喷涂在基板1的表面，且喷涂在半导体模组2的周围。其中，烤漆层的烤漆为固化温度为80℃～400℃的高温氟树脂烤漆，或者固化温度为80℃～400℃的环氧树脂烤漆。参见图5至图6所示，首先利用一个遮盖罩4罩住基板1表面上的半导体模组2，然后围绕着遮盖罩4的周围在基板1表面上喷涂上述的烤漆层，从而得到图1中所示的结构。其中，在基板1的下表面以及基板1的外周面也可以喷涂有上述的烤漆层。当然，作为散热层3的另一种可选方式，散热层3还可以选择为搪瓷层。其中，搪瓷层的固化温度为400℃～1400℃。搪瓷层也可以喷涂在基板1的上表面、下表面以及外周面上，具体喷涂方式参见烤漆层，此处不再作赘述。为了保证散热层3可以将热量转移动该散热结构附近的空气中，并且同时保证使用尽量少的散热层材料，散热层3的厚度为0.01mm～1.0mm。散热层3的厚度优先选择为0.1mm，0.1mm的散热层厚度在保证散热效果的同时降低散热层的制造成本。本散热结构的散热原理如下：当半导体模组工作产生热量时，这些热量直接传导至基板，基板的热量再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体模组散热结构，包括基板(1)和设于基板上表面的半导体模组(2)，其特征在于，所述基板(1)的上表面设有围绕半导体模组(2)周缘设置的散热层(3)，从而使得所述半导体模组(2)直接与基板(1)的上表面接触。

【技术特征摘要】
1.一种半导体模组散热结构，包括基板(1)和设于基板上表面的半导体模组(2)，其特征在于，所述基板(1)的上表面设有围绕半导体模组(2)周缘设置的散热层(3)，从而使得所述半导体模组(2)直接与基板(1)的上表面接触。2.根据权利要求1所述的半导体模组散热结构，其特征在于，所述基板(1)的下表面覆盖有所述散热层(3)。3.根据权利要求2所述的半导体模组散热结构，其特征在于，所述基板(1)的外周面覆盖有所述散热层(3)。4.根据权利要求1所述的半导体模组散热结构，其特征在于，所述基板(1)上设置多个沿基板厚度方向贯穿的散热通孔(10)，散热通孔(10)贯穿相应基板表面上的所述散热层(3)。5.根据权利要求1～4任一权利要求所述的半导体模组散热结构，其特征在于，所述散热层...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明鋕，
申请(专利权)人：宁波幸泉照明电器有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33