大功率半导体照明使用的热管超导散热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大功率半导体照明使用的热管超导散热器，包括大功率ＬＥＤ芯片、ＬＥＤ封装基板、金属散热板、多根热管和多个以一定间隔排列的散热鳍片，大功率ＬＥＤ芯片安装在ＬＥＤ封装基板上；ＬＥＤ封装基板通过导热硅胶固定在金属散热板的上表面上；金属散热板为内嵌安装有多根热管，并通过所述热管与多个散热鳍片相接的散热板；散热鳍片上设置有多个供热管插入的散热孔，散热孔内壁周面设置有用于增大热管与散热鳍片接触面积的散热构件；热管通过插入散热鳍片上设置的散热孔，贯穿在多个散热鳍片之间；热管的管内装有超导热介质。本实用新型专利技术结构简单，设计合理，散热效率高，性价比高，使用效果好，便于推广使用。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种散热器，尤其是涉及一种大功率半导体照明使用的热管超导散热器。
技术介绍
半导体照明灯是利用半导体二极管的原理做成的灯，可以把电能转化成光能，常简写为LED。半导体照明具有节能、环保、安全、能耗低、寿命长；低热、白光、高亮度、易调光、光束集中；防水、防震、微型、维护简便等优点，目前广泛应用于道路照明、办公照明、广告照明、候车室照明、汽车照明等场所。但目前LED发光效率仅能达到10％～20％，其余的80％～90％的能量转化为热能。随着大功率芯片的研制成功，大大提升了LED在照明领域的应用潜力。但同时单位面积也释放出了更多的热量，大功率LED芯片散热问题成了当前LED技术在照明工程中应用的障碍。LED的光衰和它的结温有关，延长大功率LED使用寿命的关键就是降低结温。散热器的散热能力越强，大功率LED的结温就越低，散热器的散热效率决定了大功率LED的使用寿命。目前LED照明灯具中的主要散热方式有自然对流散热，加装风扇或水冷强制散热和热管散热。自然对流法散热成本较低，但只适用于5W以下的集成LED，加装风扇或水冷强制散热效率最高，但成本较高且风扇散热不能达到IP65的防护等级使其应用受到限制。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提出一种结构简单，设计合理，散热效率高，性价比高，使用效果好的50W及以下大功率半导体照明使用的热管超导散热器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种大功率半导体照明使用的热管超导散热器，其特征在于，包括大功率LED芯片、LED封装基板、金属散热板、多根热管和多个以一定间隔排列的散热鳍片，所述大功率LED芯片安装在LED封装基板上；所述LED封装基板通过导热硅胶固定在金属散热板的上表面上；所述金属散热板为内嵌安装有多根热管，并通过所述热管与多个散热鳍片相接的散热板；所述散热鳍片上设置有多个供热管插入的散热孔，散热孔内壁周面设置有用于增大热管与散热鳍片接触面积的散热构件；所述热管通过插入散热鳍片上设置的散热孔贯穿在多个散热鳍片之间；所述热管的管内装有超导热介质。所述金属散热板由两块大小相同，并在相对应的位置上设置有半圆形凹槽的金属板压合构成，多根热管通过两块金属板上对应设置的半圆形凹槽，内嵌安装在所述金属散热板上。所述金属散热板为铝散热板。所述热管为紫铜热管。-->所述热管的管内装有溴化锂超导液。所述散热鳍片为氧化铝散热鳍片。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术结构简单，设计合理，应用范围广，可广泛适用于功率为50W及以下大功率集成LED芯片，其防护等级可达PI68水平。2、散热效率高，散热器温度分布更均匀，散热器表面温度达到稳定所需时间较快，有效地提高了散热效率。3、性价比高，使用效果好，本技术金属散热板为铝散热板，热管为紫铜热管且热管的管内装有溴化锂超导液，散热鳍片为氧化铝散热鳍片，使用此散热器与使用同类散热器相比，光源芯片中心温度在结温允许范围内比不加此热管的LED要低5℃左右。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的立体图。图2为图1的俯视图。图3为图1的主视图。图4为图1的左视图。附图标记说明：1-大功率LED芯片；2-LED封装基板；3-金属散热板；4-热管；         5-散热鳍片。具体实施方式如图1、图2、图3和图4所示，本技术包括大功率LED芯片1、LED封装基板2、金属散热板3、多根热管4和多个以一定间隔排列的散热鳍片5，所述大功率LED芯片安装在LED封装基板2上；所述LED封装基板2通过导热硅胶固定在金属散热板3的上表面上；所述金属散热板3为内嵌安装有多根热管4，并通过所述热管4与多个散热鳍片5相接的散热板；所述散热鳍片5上设置有多个供热管4插入的散热孔，散热孔内壁周面设置有用于增大热管4与散热鳍片5接触面积的散热构件；所述热管4通过插入散热鳍片5上设置的散热孔贯穿在多个散热鳍片5之间；所述热管4的管内装有超导热介质。本实施例中，所述金属散热板3由两块大小相同，并在相对应的位置上设置有半圆形凹槽的金属板压合构成，多根热管4通过两块金属板上对应设置的半圆形凹槽，内嵌安装在所述金属散热板3上。所述金属散热板3为铝散热板。所述热管4为紫铜热管。所述热管4的管内装有溴化锂超导液。所述散热鳍片5为氧化铝散热鳍片。本技术所述的大功率半导体照明使用的热管超导散热器是指功率为50W及以下的半导体照明使用的热管超导散热器。本技术的工作过程是：大功率LED芯片1的PN结把热传给外延层，外延层传到LED封装基板2，LED封装基板2传给铝散热板。由内嵌安装在铝散热板内的热管4通过溴化锂超导液迅速将热传导给氧化铝散热鳍片，并将热量散去。热管内装有的溴化锂超导液启动温度低，只需35℃即可开始传温，大大提高了散热的效果。使用本技术与使用同类散热器相比，光源芯片中心温度在结温允许范围内比-->不加此热管的LED要低5℃左右。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术作任何限制，凡是根据本技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本技术技术方案的保护范围内。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率半导体照明使用的热管超导散热器，其特征在于，包括大功率ＬＥＤ芯片（１）、ＬＥＤ封装基板（２）、金属散热板（３）、多根热管（４）和多个以一定间隔排列的散热鳍片（５），所述大功率ＬＥＤ芯片安装在ＬＥＤ封装基板（２）上；所述ＬＥＤ封装基板（２）通过导热硅胶固定在金属散热板（３）的上表面上；所述金属散热板（３）为内嵌安装有多根热管（４），并通过所述热管（４）与多个散热鳍片（５）相接的散热板；所述散热鳍片（５）上设置有多个供热管（４）插入的散热孔，散热孔内壁周面设置有用于增大热管（４）与散热鳍片（５）接触面积的散热构件；所述热管（４）通过插入散热鳍片（５）上设置的散热孔贯穿在多个散热鳍片（５）之间；所述热管（４）的管内装有超导热介质。

【技术特征摘要】
1.一种大功率半导体照明使用的热管超导散热器，其特征在于，包括大功率LED芯片(1)、LED封装基板(2)、金属散热板(3)、多根热管(4)和多个以一定间隔排列的散热鳍片(5)，所述大功率LED芯片安装在LED封装基板(2)上；所述LED封装基板(2)通过导热硅胶固定在金属散热板(3)的上表面上；所述金属散热板(3)为内嵌安装有多根热管(4)，并通过所述热管(4)与多个散热鳍片(5)相接的散热板；所述散热鳍片(5)上设置有多个供热管(4)插入的散热孔，散热孔内壁周面设置有用于增大热管(4)与散热鳍片(5)接触面积的散热构件；所述热管(4)通过插入散热鳍片(5)上设置的散热孔贯穿在多个散热鳍片(5)之间；所述热管(4)的管内装有超导热介质。2.按照权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘焕荣，郭继伟，阮林娜，赵炜，
申请(专利权)人：陕西流金数码光电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]