一种阵列LED光源面板散热结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种阵列LED光源面板散热结构，通过在LED光源面板上开有隔热槽，使其上的各LED颗粒最高温度及各点温差均变小，每一LED通过对应的散热通道热传导至面板背面，隔热槽的分布以每一LED对应的散热面积几乎相同为准，缩小面板中心处LED颗粒同边缘处LED颗粒间的温差，本实用新型专利技术能有效解决现有阵列LED光源面板的热量分布不均问题，从而延长了整体面光源的使用寿命。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开一种阵列LED光源面板散热结构，按国际专利分类表(IPC)划分属于LED面光源制造
，可适用于圆形、方形的平状面光源或弧状面光源。
技术介绍
目前，大功率LED灯往往采用若干LED颗粒组合方式，广泛应用于路灯、隧道灯、筒灯、射灯、显示等相关的场合。散热问题是LED设计人员碰到的重要课题之一，尤其是对于若干LED颗粒组合形成的阵列式LED光源面板,每个LED的寿命均与其温升有关,而寿命最短的一个LED颗粒损坏就很容易导致整个LED面光源失效，需要更换新的LED面光源。现有的阵列式LED光源面板是将若干LED颗粒安装在铝基板等印制板上，各LED工作时产生的热量直接通过铝基板等印制板及配合的散热器传递出去，如图1所示的一种阵列式LED光源面板A，各LED B以基板圆心安装孔为中心呈环状阵列分布，正常工作时通过热仿真分析，如图2所示，由于热耦合现象，基板中心处温度高达55.31°C，而边缘处温度只有50.890C，基板上各LED温升范围变化较大，必然会导致处于温度高的LED最先损坏，通过木桶效应，整个LED光源面板随着这一最高工作温度LED的损坏而损坏。中国文献CN201110295716.5公开一种阵列LED等寿命散热方法，包括以下步骤:首先，通过实验测定单个LED的最佳温度寿命曲线，确定单个LED的最佳工作温度范围；其次，利用半导体制冷芯片对每个LED进行单独冷却，使之工作在所测定的最佳工作温度范围之内；第三，根据光场均匀性和温度均匀性的要求选定并确定LED阵列的位置排列，使LED阵列面板各处温升均匀即可。上述方案通过制冷芯片对每个LED冷却达到了阵列面板各处温升均匀的效果，增加了面板生产成本，且工艺过程较复杂。本技术人经过长期研究并结合阵列LED光源面板生产多年的经验，创作一种有效提高阵列LED光源面板的散热结构，故才有本技术的提出。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了一种提高阵列LED光源面板散热结构，不但降低了 LED光源面板上的最高温度，同时还缩小了光源面板各处的温差，使整个光源面板的温度分布更均匀，保证每个LED的使用寿命接近。为达到上述目的，本技术是通过以下技术方案实现的:—种阵列LED光源面板散热结构，包括光源面板及其上设有若干LED，各LED沿中心向外形成两环以上阵列结构的LED环，光源面板上相邻的内、外LED环之间设有配合的隔热槽，减少或隔断热量在面板上的横向热传递，降低各LED之间的热耦合作用，使热量分布更均匀，同时增加面板的纵向热对流，使热量快速传递到面板的背面，各LED与对应的隔热槽形成散热通道。进一步，所述的光源面板为整体呈圆状的铝基板，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈圆环状阵列分布，相邻LED之间的隔热槽以上述中心设置使得每一 LED对应的散热面积相同。进一步，所述的光源面板为整体呈矩形状的铝基板，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈方环状阵列分布，相邻LED之间的隔热槽以上述中心设置使得每一 LED对应的散热面积相同。进一步，所述的光源面板为平面板或弧面板，其上的隔热槽为分段式设置以使光源面板为一整体。本技术通过在铝基板上开有隔热槽，减少或隔断热量在铝基板上的横向热传递，减少甚至避免了同一基板上内、外环的LED发生热耦合，同时也增加铝基板等印制板纵向热对流，从而使各LED颗粒最高温度及温差均变小，每一 LED通过对应的散热通道将热量热对流或热传导至铝基板等印制板背面，隔热槽的分布以每一 LED对应的散热面积几乎相同为准，各LED颗粒温升缩小，尤其对于面板中心处与边缘处LED颗粒温差变化更为明显，本技术有效解决现有阵列LED光源面板的热量分布不均问题，从而延长了整体面光源的使用寿命。附图说明图1是现有多热源LED面板不意图；图2是现有未开隔热槽光源热仿真效果图；图3是本技术面板示意图；图4是应 用本技术的LED筒灯示意图；图5是本技术带有隔热槽热仿真效果图；图6是不同功率的LED筒灯面光源热仿真结果分析图表。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明:实施例:请参阅图3、图4或图5，一种阵列LED光源面板散热结构，在光源面板I上设有若干LED 2形成沿中心向外两环以上阵列结构的LED环，光源面板I上相邻的内、夕卜LED环之间设有配合的隔热槽3，各LED与对应的隔热槽形成散热通道使热量快速传递到面板的背面。所述的光源面板I为整体呈圆状的铝基板等印制板如图3，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈圆环状阵列分布，相邻LED环之间的隔热槽以上述中心布置，且每一 LED对应的散热面积相同。所述的光源面板I还可以为整体为矩形状的铝基板等印制板，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈方环状阵列分布，相邻LED环之间的隔热槽以上述中心布置，且每一 LED对应的散热面积相同。本技术的光源面板还可以为其他形状的铝基板或面板，其上隔热槽布置要求是每一 LED对应的散热面积相同，上述的隔热槽为是从面板上LED侧贯穿至另一侧的弧状孔槽。本技术的光源面板I为平面板或弧面板，其上的隔热槽3为分段式设置以使光源面板为一整体。图4是应用本技术的一种LED筒灯M示意图，阵列LED光源面板装于筒灯底部，图5是本技术带有隔热槽热仿真效果图。本技术阵列LED光源面板上开有隔热槽，在LED光源面板上最高温度的降比在3% 8%之间，面板上各LED温升方差降比在55% 75%之间，上述降比是以对比组为准，具体可见图6，在该表中，分别对15W、25W、35W、45W的LED筒灯面光源热仿真分析，在各筒灯面板上阵列有56颗LED，表中数值单位为V，表中的方差表征LED间个体工作温度的差异性。本技术通过在铝基板等印制板上开有隔热槽，避免了同一基板上内、外环的LED发生热耦合，使LED颗粒最高温及温差均变小，每一 LED通过对应的散热通道将产生的热量热传导至铝基板等印制板背面，尤其对于面板中心处及边缘处LED颗粒调控效果更为明显，从而延长了整体面光源的使用寿命。以上所记载，仅为利用本创作
技术实现思路
的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化 ，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。权利要求1.一种阵列LED光源面板散热结构，其特征在于:包括光源面板及其上设有若干LED，各LED沿中心向外形成两环以上阵列结构的LED环，光源面板上相邻的内、外LED环之间设有配合的隔热槽，各LED与对应的隔热槽形成散热通道。2.权利要求1所述的一种阵列LED光源面板散热结构，其特征在于:所述的光源面板为整体呈圆状的铝基板，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈圆环状阵列分布，相邻LED之间的隔热槽以上述中心设置使得每一 LED对应的散热面积相同。3.权利要求1所述的一种阵列LED光源面板散热结构，其特征在于:所述的光源面板为整体呈矩形状的铝基板，其上的LED以基板圆心安装孔为中心呈方环状阵列分布，相邻LED之间的隔热槽以上述中心设置使得每一 LED对应的散热面积相同。4.权利要求1至3之一所述的一种阵列LED光源面板散热结构，其特征在于:所述的光源面板为平面板或 弧面板，其上的隔热槽为分段式设置以使光源面板为一整体。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列LED光源面板散热结构，其特征在于：包括光源面板及其上设有若干LED，各LED沿中心向外形成两环以上阵列结构的LED环，光源面板上相邻的内、外LED环之间设有配合的隔热槽，各LED与对应的隔热槽形成散热通道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杰，曾梅真，王阳夏，张卫，陈亚树，
申请(专利权)人：厦门华联电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：