用于LED冷却的系统技术方案

根据本发明专利技术的实施方式，公开了一种LED冷却系统(100)。该冷却系统包括板(105)，该板(105)包括用于定位多个LED(115)的多个狭槽(110)；以及至少一个间隙(170)，用于使多个LED狭槽(110)中的每个彼此充分隔离，使得来自多个LED(115)中的每个的热具有朝向所述板(105)的边缘的至少一个互不干扰的路径，从而一个LED的发热基本上不受多个LED中的其他LED的发热影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光二极管(LED)灯。更具体地，本专利技术涉及一种用于冷却在操作期间产生大量的热的LED的系统。
技术介绍
高发光度、鲜艳的颜色、光源组合中的变化以及低功耗是发光二极管(LED)流行的特征和原因。一般，通过使电流和脉冲通过红、蓝和绿的三个基本颜色获得颜色变化和组合，从而产生未被其他光源或发光设备超越的各种光源。此外，通过颜色的各种组合和发光度的变化，能够获得动态的发光效果。因此，LED被广泛地应用于各种显示设备、可见光投影仪和装饰设备。然而，LED具有低劣的散热问题。此外，随着环境温度升高，照明度降低。在高环境温度下过度驱动LED可能导致LED单元过热。因此，为了保持LED的高照明效率，必须将它们的温度保持在低点。一些现有技术装置使用LED来产生期望的发光需求的光输出，这种LED通常产生大量的热，使得需要散热片。直到现在，现有技术方案依然致力于满足足够的散热片或用于LED应用的冷却系统的需求，尤其在高强度LED光产生或者要求不受天气影响的密封的发光仪器中。当使用大量LED时，另一散热问题产生了。这些LED通常布置在不同图案中，在这些图案中，一个LED —般物理地接近其他LED。由于其周围的LED，这导致在一个LED上附加干扰性热负荷，从而限制了 LED设备的操作效率。本专利技术公开了一种用于散热/传热的新颖的LED冷却系统。该系统允许建筑、娱乐和其他发光应用(例如，诸如手电筒的便携式发光单元)中的LED的性能改进。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方式，公开了一种LED冷却系统。该冷却系统包括板，该板包括用于定位多个LED的多个狭槽；以及至少一个间隙，用于使多个LED狭槽中的每个彼此充分隔离，使得来自多个LED中的每个的热具有朝向所述板的边缘的至少一个互不干扰的路径，从而一个LED的发热基本上不受多个LED中的其他LED的发热影响。根据本专利技术的另一实施方式，公开了一种用于冷却LED的盖,该盖包括第一盖和第二盖。所述第二盖固定放置在第一盖的长度的一部分上、在距第一盖的径向距离处，从而限定沿着所述长度的一部分在第一盖和第二盖之间的径向区域，所述径向区域限定至少一个排放口。根据本专利技术的再一实施方式，公开了一种LED冷却系统。该系统包括:板，具有用于定位LED的狭槽；以及盖，包括第一盖和第二盖。所述第二盖固定放置在第一盖的长度的一部分上、在距第一盖的径向距离处，从而限定沿着所述长度的一部分在第一盖和第二盖之间的径向区域，所述径向区域限定至少一个排放口。LED产生的热具有至少朝向第一盖的互不干扰的路径。根据本专利技术的又一实施方式，公开了一种高强度LED发光单元。所述单元包括:LED发光单元阵列，其中每个LED发光单元包括:板，具有用于定位多个LED的多个狭槽；盖，包括第一盖和第二盖，其中所述第二盖固定放置在第一盖的长度的一部分上、在距第一盖的径向距离处，从而限定沿着所述长度的一部分在第一盖和第二盖之间的径向区域，所述径向区域限定至少一个排放口 ；以及LED产生的热具有至少朝向第一盖的互不干扰的路径。附图说明结合附图，由下面的详细描述，可以更好地理解本专利技术的实施方式及其优点，在附图中:图1示出了根据本专利技术的实施方式的LED冷却系统；图2示出了根据本专利技术的实施方式的LED冷却系统；图3示出了根据本专利技术的实施方式的LED冷却系统的横截面；图4示出了根据本专利技术的各个实施方式的间隙。图4a示出了根据本专利技术的实施方式的空气间隙。图4b示出了根据本专利技术的实施方式的填充有二次物料(secondarymaterial)的间隙。图4c示出了根据本专利技术的实施方式的间隙的横截面，该间隙是板中的凹陷。图4d示出了根据本专利技术的实施方式的间隙的横截面，该间隙是多层板中的凹陷。具体实施例方式出于图示的目的，示出了与手电筒的发光端有关的冷却系统。然而，所属领域的技术人员应该理解本专利技术在诸如建筑发光、交通灯等的其他应用中的应用也在本专利技术的范围内。避定径向区域:由封闭在第一盖和第二盖之间的容积空间限定。第二盖定位在第一盖的长度的一部分上以及在距第一盖的径向距离上。第二盖的长度限定径向区域的长度。在实施方式中，第一盖和第二盖是不同半径的同心圆柱体，其中第一盖的半径小于第二盖的半径。第二盖的半径和第一盖的半径差限定径向距离。排放口:由将径向区域分为多个子径向区域的分区限定。该分区沿着第二盖的长度并且平行于第二盖的纵轴。虽然冷却系统可以包括仅仅一个排放口，但是为了获得较高的通风效率，超过一个排放口通常是优选的。排放口允许空气/流体从第二盖的纵向末端流向第二盖的其他纵向末端。LED区域:由紧靠LED的板区域限定并且包括由于LED的操作而导致板温度略微增加的板区域。 板中的热流动路径或热流动方向:由热从高温(在LED/LED区域)朝向低温(在板的边缘)的移动或流动限定，以获得热平衡。互不干扰的路径:由从LED/LED区域通过导热板朝向板的边缘的热流动路径限定，从而一个LED/LED区域的热流动路径不与另一个LED/LED区域的热流动路径交叉。因此，一个LED/LED区域的发热充分地降低了例如25%、50%、75%，甚至基本上不受其他LED/LED区域的发热的影响，从而充分地降低了由于过热而导致LED故障的可能性。热或热量传导:用于其传统意义，S卩，通过单元厚度传输的热量。热传导也可以由传热系数表不。间隙:在一个实施方式中，由板中的空气开口限定。在另一实施方式中，间隙可以包括二次物料而不是空气间隙，在给定的应用或要求中该二次物料的导热性比空气的导热性低。在另一实施方式中，间隙包括板中的凹陷，从而板的厚度基本上沿着凹陷的宽度降低。这确保板的载热容量基本上横跨宽度而降低，原因在于板的厚度沿着凹陷的宽度降低。在又一实施方式中，板由横跨其厚度的两种材料制成，其中一种材料具有比另一种材料高很多的导热性。间隙包括横跨材料的整个厚度的凹陷，该材料具有非常高的导热性。在还一个实施方式中，空气可以由诸如氩的气体替代，其表现出比空气低的导热性。间隙充分地降低了热从LED/LED区域横跨间隙的流动，因此允许热流动路径仅仅通过板，所述板由具有高导热性或载热容量的材料制成，该板的高导热性或载热容量显著地高于空气、二次物料、厚度降低的板或由具有充分降低的导热性的材料制成的板的导热性或载热容量。来自LED的热传递在LED及其各自的LED区域处的多个LED的操作期间产生的热朝向板的边缘，在该边缘定位有多个LED。从LED/LED区域朝向板的边缘的热传递的原因在于LED/LED区域之间的温度差，与板的边缘处的温度相比，LED/LED区域具有较高的温度。多个LED中的每个彼此间通过至少一个间隙充分地隔离，在一个实施方式中，该至少一个间隙由板中的空气间隙限定。因为在间隙中没有热对流，所以空气起到热绝缘体的作用。因此，间隙充分地降低了热从LED/LED区域横跨间隙的流动，因此允许热基本上仅通过板流动，该板由具有高导热性的材料制成并且其导热性比空气的导热性显著高。因为该间隙使一个LED/LED区域与另一个充`分地热隔离，并且在一些实施方式中，该间隙包围LED/LED区域以这样隔离，所以消除了一个LED/LED区域上的由其他LED导致的附加的干扰性热负荷。因此，间隙结合导热板允许LED/LE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED冷却系统，其具有板，所述板包括：多个狭槽，用于定位多个LED；以及至少一个间隙，用于使多个LED狭槽中的每个彼此充分隔离，使得来自多个LED中的每个的热具有朝向所述板的边缘的至少一个互不干扰的路径，从而一个LED的发热基本上不受其他LED的发热影响。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·达林，
申请(专利权)人：智慧创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU