專利名稱:led燈背光裝置的散熱結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種led燈背光裝置的散熱結構。
背景技術:
目前,液晶電視的背光源主要為冷凝式燈管,以led燈作為背光源的液晶電視也開始 出現(xiàn)。led燈作為背光源有兩種形式側背光(led燈設置在背光板的側部)和底背光(led 燈設置在背光板的底面)。led燈較冷凝式燈管節(jié)能、壽命長、體積小、溫升低,被看做是 液晶電視未來發(fā)展的趨勢。
盡管如此,led燈背光裝置在使用時,仍有溫度升高現(xiàn)象,尤其在靠近led燈附近處溫 升更為明顯。溫升不但減低了 led的發(fā)光效率,也使得由led燈為其提供背光的液晶顯示 板溫度不均,在靠近led燈附近處液晶顯示板溫度較高而出現(xiàn)泛紅現(xiàn)象,影響了成像質量。 更重要的是,led溫升會大大降低其使用壽命。但目前巿場上還未出現(xiàn)對led燈背光裝置進 行散熱的散熱裝置或結構。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種led燈背光裝置的散熱結構,帶有該散熱結構的led燈可延 長其使用壽命,提高發(fā)光效率,保證液晶顯示板成像質量。
該led燈背光裝置的散熱結構,led燈背光裝置包括至少設置有一個led燈的燈條,燈 條上設置用于向led燈供電的正負極引腳,所述散熱結構是將正負極引腳通過導熱但絕緣 的材料與導熱部件連接。
我們知道,LED的核心發(fā)光部分是由p型和n型半導體構成的pn結管芯,當注入pn結
的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復合時,就會發(fā)出可見光,紫外光或近紅外光。與正負極引腳 相連的pn結是產生熱量的根源。本發(fā)明將正負極引腳與導熱部件相連,使得pn結經正負 極引腳將熱量主要通過熱傳導的方式傳遞給導熱部件,以減低溫升。本發(fā)明從產生熱量的 根源出發(fā),將其熱量通過該散熱結構散發(fā)出去。但是由于正負極引腳是導電引腳,而以導 熱性能較好的材料制成的導熱部件一般都是導電的,所以需要用導熱但絕緣的材料(如硅 脂)將正負極引腳與導熱部件相連,使得正負極引腳與導熱部件之間電絕緣,但是正負極 引腳的熱量又可以傳導給導熱部件。led燈主要通過熱傳導的方式將熱量傳遞給導熱部件, 以減低溫升,延長了使用壽命,提高了發(fā)光效率,保證了液晶顯示板成像質量。本發(fā)明可 以用于led燈側背光或底背光裝置。
作為改進,led燈背光裝置還包括控制led燈的印制線路板,印制線路板與正負極引腳 電連接,所述導熱部件包括印制線路板上去除阻焊膜敷銅層。印制線路板(Printed Circuie Board,簡稱pcb)屬于現(xiàn)有技術。印制線路板所用的基 材是由紙基(常用于單面)或玻璃布基(常用于雙面及多層),預浸酚醛或環(huán)氧樹脂,表層 一面或兩面粘上覆銅簿(層)再層壓固化而成。這種線路板覆銅簿板材,我們就稱它為剛 性板。再用它制成印制線路板,我們就稱它為剛性印制線路板。單面有印制線路圖形我們 稱單面印制線路板。雙面有印制線路圖形,再通過孔的金屬化進行雙面互連形成的印制線 路板,我們就稱其為雙面板。目前常見的是環(huán)氧樹脂玻璃布基雙面印制線路板,其有一面 是插裝元件另一面為元件腳焊接面,這些焊點的元件腳分立焊接面我們就叫它為焊盤。需 要錫焊的焊盤等部分外,其余部分的表面有一層耐波峰焊的阻焊膜。其表面阻焊膜多數(shù)為 綠色,所以在PCB行業(yè)常把阻焊油叫成綠油。綠油作用是防止波焊時產生橋接現(xiàn)象,提高 焊接質量和節(jié)約焊料等作用;它也是印制板的永久性保護層,不但外觀比較好看,還能起 到防潮、防腐蝕、防霉和機械擦傷等作用。本發(fā)明以現(xiàn)有的印制線路板上部分去除阻焊膜 的敷銅層作為導熱部件,散熱面積大,熱傳導效率高,起到了良好的散熱效果。led燈通過 電連接pcb,由pcb為其提供電能和控制信號。最好所述敷銅層包括在印制線路板兩側面上 的敷銅層。通過兩側面的敷銅層散熱,散熱面積更大,散熱效果更好。優(yōu)選地,它還包括 通過金屬緊固件(如螺釘)將印制線路板固定在其上的金屬殼體,所述敷銅層通過金屬緊 固件與金屬殼體連接;所述導熱部件包括敷銅層、金屬緊固件、金屬殼體。這樣,燈條的 熱量即通過敷銅層、金屬緊固件向溫度更低的金屬殼體(如不銹鋼殼體)傳導,完全保證 了散熱可靠性。
作為另一種改進,led燈背光裝置還包括背光板,燈條連接在背光板的側面;所述散熱 結構還包括在背光板的靠近燈條的端面處設置的用于散去背光板熱量的散熱層。led燈背光 裝置一般都有背光板(如有機玻璃板),此屬于現(xiàn)有技術。燈條的熱量的一部分會傳遞給背 光板,尤其是靠近燈條處的背光板溫升較大。為了對背光板降溫,在背光板靠近燈條的端 面處設置的用于散去背光板熱量的散熱層,以散去背光板的熱量。散熱層材料優(yōu)選為紫銅。
作為第三種改進,所述導熱部件包括連接在燈條表面的導熱層。通過該導熱層可以將 燈條的熱量散發(fā)。最好led燈設置在燈條的同一端面上,導熱層連接在沒有l(wèi)ed燈的燈條 另一端面上。之所以將導熱層連接在沒有l(wèi)ed燈的燈條另一端面上,是因為一般情況下, 燈條的設置led燈的端面一般與背光板接觸;如果在設置led燈的端面連接導熱層,散熱 效果可能不理想,另外,也可能將燈條的熱量傳導給背光板。
作為第四種改進,led燈背光裝置還包括與led燈電連接的印制線路板,印制線路板通 過金屬緊固件固定在金屬殼體上;在燈條表面設置導熱層,導熱層與印制線路板上部分的 敷銅層相連;敷銅層通過金屬緊固件與金屬殼體連接;所述導熱部件為導熱層、敷銅層、金屬緊固件、金屬殼體。這樣,燈條的熱量主要通過導熱層、敷銅層、金屬緊固件依次向 溫度低的金屬殼體進行傳導散熱,散熱效果十分好。
上述各方案中,導熱層的材料為紫銅,當然,也可以是鋁、銀、金等,紫銅是熱傳導 效率很高同時價格適中的金屬。
圖1是本發(fā)明實施例的主視圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1的左視圖。
圖4是實施例3的主視圖。
圖5是圖4的俯視圖。
圖6是圖4的左視圖。
圖7是實施例2的主視圖。
圖8是圖7的俯視圖。
圖9是實施例4的主視圖。
圖10是圖9的俯視圖。
圖11是圖7的仰視圖(局部)。
具體實施例方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。 實施例1:
參見圖l-3所示,led燈背光裝置包括燈條l,燈條l的左端面2上設置有三個led燈 3,燈條1的下側面上設置兩個突出燈條下側面的連接部4,連接在燈條右端面和連接部右 端面上的導熱層5,正負極引腳6分別設置在兩個連接部4左端面上正負極引腳6。導熱層 的材料為紫銅。連接部4下端的硅脂33將正負極引腳6與導熱層5相連。正負極引腳6上 熱量主要以熱傳導的方式通過硅脂和燈條本體向導熱層傳遞熱量。
實施例2:
參見圖l-3、 7、 8, led燈背光裝置包括燈條l、背光板30以及與led燈電連接(圖中 未示出)的印制線路板10。燈條1的左端面2上設置有三個led燈3,燈條1的下側面上 設置兩個突出燈條下側面的連接部4,.連接在燈條右端面和連接部右端面上的導熱層5,正 負極引腳6分別設置在兩個連接部4左端面上。
燈條連接在背光板的側面31上。在靠近燈條的背光板上下端面上設置用于散去背光板 熱量的散熱層32。印制線路板10包括基材11、在基材上下表面上的敷銅層12、在敷銅層12外表面上的 阻焊膜13。
把在靠近燈條處的印制線路板上下側面上的部分阻焊膜13去掉露出部分敷銅層121(當 然,也可在生產印制線路板時不要在需要露出敷銅層的部分涂阻焊膜)。
燈條和背光板放置在印制線路板的上側面上。背光板下端面上的散熱層32與印制線路 板上側面上的露出的敷銅層121接觸;連接部4穿過印制線路板上的孔14。導熱層5的下 端與印制線路板下側面上的露出部分敷銅層121接觸。正負極引腳6的下端與印制線路板 下側面上的露出部分敷銅層121通過硅脂33形成導熱但絕緣的連接,正負極引腳6的上端 與印制線路板上側面上的露出部分敷銅層121及背光板下端面上的散熱層32通過硅脂33 形成導熱但絕緣的連接。
兩個螺釘通過兩個金屬化通孔15將印制線路板固定在不銹鋼殼體(未示出)上;印制 線路板上下側面上的露出的敷銅層121通過螺釘與金屬殼體連通。
正負極引腳6上熱量以熱傳導的方式通過硅脂向導熱層、敷銅層、螺釘向金屬殼體傳 遞熱量,燈條還以傳導方式經硅脂或者直接向背光板傳遞熱量,背光板再通過散熱層散熱。 背光板下端面上的散熱層還以熱傳導的方式通過敷銅層、螺釘向金屬殼體傳遞熱量。
導熱層和散熱層材料均為紫銅。
實施例3:
參見圖4-6所示,led燈背光裝置包括燈條1,燈條1的左端面2上設置有三個led燈 3,導熱部件為連接在燈條右端面、上側面和下側面上的導熱層5。導熱層的材料為銅。正 負極引腳6從下側面上引出。正負極引腳6與導熱層之間是硅脂33。正負極引腳6上熱量 主要以熱傳導的方式通過硅脂和燈條本體向導熱層傳遞熱量。
實施例4:
參見圖4-6、 9、 10, led燈背光裝置包括燈條1、背光板30以及與led燈電連接(圖 中未示出)的印制線路板10。燈條1的左端面2上設置有三個led燈3,連接在燈條右端 面、上側面和下側面上的導熱層5。正負極引腳6從下側面上引出。正負極引腳6與導熱層 之間是硅脂33。
燈條連接在背光板的側面31上。在靠近燈條的背光板上端面上設置用于散去背光板熱 量的散熱層32。
印制線路板10包括基材11、在基材上下表面上的敷銅層12、在敷銅層12外表面上的 阻焊膜13。
把在靠近燈條處的印制線路板下側面上的部分阻焊膜13去掉露出部分敷銅層121 (當然,也可在生產印制線路板時不要在需要露出敷銅層的部分涂阻焊膜)。
燈條和背光板放置在印制線路板的上側面上。背光板下端面與印制線路板上側面接觸; 燈條的下端穿過印制線路板上的孔14。正負極引腳6通過硅脂33與燈條下側面上的導熱層 5、印制線路板下側面上的露出的敷銅層121連接。在燈條上側面上的導熱層5與背光板上 端面上的散熱層直接接觸。
兩個螺釘(未示出)通過兩個金屬化通孔15將印制線路板固定在不銹鋼殼體(未示出) 上;印制線路板下側面上的露出的敷銅層121通過螺釘與金屬殼體連通。
燈條主要以熱傳導的方式經硅脂33通過導熱層、敷銅層、螺釘向金屬殼體傳遞熱量, 燈條還以傳導方式向背光板傳遞熱量,背光板再通過散熱層散熱。
導熱層和散熱層材料均為紫銅。
權利要求
1. led燈背光裝置的散熱結構,led燈背光裝置包括至少設置有一個led燈的燈條,燈條上設置用于向led燈供電的正負極引腳,其特征是所述散熱結構是將正負極引腳通過導熱但絕緣的材料與導熱部件連接。
2. 根據權利要求1所述的散熱結構,其特征是led燈背光裝置還包括控制led燈 的印制線路板,印制線路板與正負極引腳電連接,所述導熱部件包括印制線路板上去除阻 焊膜敷銅層。
3. 根據權利要求2所述的散熱結構,其特征是所述敷銅層包括在印制線路板兩側 面上的敷銅層。
4. 根據權利要求2所述的散熱結構,其特征是它還包括通過金屬緊固件將印制線 路板固定在其上的金屬殼體,所述敷銅層通過金屬緊固件與金屬殼體連接;所述導熱部件包括敷銅層、金屬緊固件、金屬殼體。
5. 根據權利要求1所述的散熱結構,其特征是led燈背光裝置還包括背光板,燈 條連接在背光板的側面;所述散熱結構還包括在背光板靠近燈條的端面處設置的用于散去 背光板熱量的散熱層。
6. 根據權利要求l所述的散熱結構,其特征是導熱但絕緣的材料為硅脂。
7. 根據權利要求1所述的散熱結構,其特征是所述導熱部件包括連接在燈條表面的導熱層。
8. 根據權利要求7所述的散熱結構,其特征是led燈設置在燈條的同一端面上, 導熱層連接在沒有l(wèi)ed燈的燈條另一端面上。
9. 根據權利要求1所述的散熱結構,其特征是led燈背光裝置還包括控制led燈 的印制線路板,印制線路板與正負極引腳電連接,印制線路板通過金屬緊固件固定在金屬 殼體上;在燈條表面設置導熱層,導熱層與印制線路板上部分的敷銅層相連;敷銅層通過 金屬緊固件與金屬殼體連接;所述導熱部件為導熱層、敷銅層、金屬緊固件、金屬殼體。
10. 根據權利要求7-9所述的任一散熱結構,其特征是導熱層的材料為紫銅。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種led燈背光裝置的散熱結構,帶有該散熱結構的led燈可延長其使用壽命,提高發(fā)光效率,保證液晶顯示板成像質量。該led燈背光裝置的散熱結構,led燈背光裝置包括至少設置有一個led燈的燈條,燈條上設置用于向led燈供電的正負極引腳,所述散熱結構是將正負極引腳通過導熱但絕緣的材料與導熱部件連接。
文檔編號F21V29/00GK101413655SQ20081023621
公開日2009年4月22日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權日2008年11月18日
發(fā)明者應少炯, 魏賢國 申請人:南京藍摩科技有限公司