一種液體散熱式led燈的制作方法
【專利摘要】一種液體散熱式LED燈,包括容器,容器設(shè)有透光蓋,容器內(nèi)封裝有具有透光性的液體,LED芯片架空在容器內(nèi),懸置在液體中,LED芯片的背面直接與液體接觸,或者LED芯片的襯底基板直接與液體接觸。本發(fā)明的優(yōu)點是,LED芯片的背面沒有了翅片式散熱器,由此反而提高了散熱性能,而且由于沒有翅片式散熱器的遮擋,LED芯片的體積又很小,因此幾乎沒有遮擋光線的問題,對光路的影響很小。
【專利說明】一種液體散熱式LED燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及以液體冷卻方式為LED芯片散熱的LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]在LED照明技術(shù)中,如何提高LED芯片的散熱性能,是提高LED光效和延長壽命的關(guān)鍵。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,有一種米用液體冷卻的方式,將LED芯片的襯底基板緊貼在一個容腔的內(nèi)壁上,容腔封裝有液體,LED芯片浸泡在液體中。這種散熱結(jié)構(gòu)采用了熱傳導(dǎo)與熱對流相結(jié)合的方式,提高了散熱性能。然而,由于LED芯片產(chǎn)生的熱量主要集中于襯底基板,而襯底基板緊貼著容腔的內(nèi)壁,液體的對流作用對襯底基板幾乎沒有效果,因此,LED芯片產(chǎn)生的大部分熱量仍然是以傳導(dǎo)的方式,通過襯底基板傳遞到容腔內(nèi)壁,再經(jīng)容腔內(nèi)壁散發(fā)出去,襯底基板與容腔內(nèi)壁之間仍然存在較大的熱阻。因此,現(xiàn)有的這種液體冷卻方式,對提高LED芯片散熱性能的效果仍然不夠理想。
[0004]還有另一種米用液體冷卻方式,將LED芯片架空在容器內(nèi),并且懸置在液體中,LED芯片的襯底基板離開容腔的內(nèi)壁。與上一種液體冷卻方式相比,液體的對流作用對LED芯片的襯底基板有明顯的散熱效果,提高了液體的對流作用。然而,這種液體冷卻方式依然延續(xù)常規(guī)的設(shè)計思想:為提高散熱效果,將LED芯片的襯底基板貼附在一個翅片式散熱器上,該翅片式散熱器與LED芯片一起懸置在液體中。但是實際上,本 申請人:發(fā)現(xiàn)只有在以空氣對流為主的情況下,利用翅片式散熱器增加散熱面積才能產(chǎn)生顯著的積極效果,而在以液體對流為主、LED芯片的背面也有液體環(huán)抱的情況下,將LED芯片附著在一個翅片式散熱器上,因襯底基板與翅片式散熱器存在較大的熱阻,反而會降低散熱性能。
[0005]另一方面,將LED芯片附著在一個翅片式散熱器上,還會對光路形成遮擋。例如,在一些采用反射光路結(jié)構(gòu)的LED燈中,LED芯片發(fā)出的光經(jīng)過一個弧形的反光面反射后再射出,以此將LED的點光源分散為面,解決LED眩目刺眼的缺點。對于這種采用反射光路結(jié)構(gòu)的LED燈,由于緊貼著LED芯片的翅片式散熱器位于反光面的前方,而且翅片式散熱器的面積比LED芯片大得多,因此,翅片式散熱器必然會遮擋反光面反射的光線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種具有高效的散熱性能,而且對光路影響小的液體散熱式LED 燈。
[0007]本發(fā)明采取的主要技術(shù)方案是,一種液體散熱式LED燈,包括容器,容器設(shè)有透光蓋,容器內(nèi)封裝有具有透光性的液體,LED芯片架空在容器內(nèi),懸置在液體中,特別地,LED芯片的背面直接與液體接觸,或者LED芯片的襯底基板直接與液體接觸。
[0008]本發(fā)明還可采取如下附屬的技術(shù)方案。
[0009]LED芯片直接與架空LED芯片的支架連接。[0010]容器的內(nèi)壁具有凹弧形的反光面,LED芯片的發(fā)光面朝向該反光面,LED芯片發(fā)出的光經(jīng)該反光面反射后,從所述的透光蓋射出。
[0011]架空LED芯片的支架是一個活動支架,LED芯片與所述反光面之間的距離,隨著該活動支架的位置變化而變化。
[0012]所述活動支架是一根穿過透光蓋的滑桿,LED芯片固定在滑桿的一端,滑桿與透光蓋的供滑桿穿過的通孔之間設(shè)有密封套。
[0013]所述反光面是拋物面或雙曲面。
[0014]所述容器由具有良好導(dǎo)熱性能的材料制成,在容器的外壁設(shè)有散熱翅片。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點是,LED芯片的背面沒有了翅片式散熱器,由此反而提高了散熱性能,而且由于沒有翅片式散熱器的遮擋,LED芯片的體積又很小,因此幾乎沒有遮擋光線的問題,對光路的影響很小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是LED芯片的支架采用活動支架的實施例;
圖3是以LED燈泡為實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明所述的LED燈不限于某種具體的燈具,可以是一個LED燈泡、LED射燈、LED壁燈、LED吊燈、或者是LED路燈等等。再者,本發(fā)明提供的技術(shù)方案與LED燈的具體形狀無關(guān)。因此,下述實施例的附圖1和附圖2并沒有畫出完整的LED燈形狀,僅畫出與本發(fā)明技術(shù)方案相關(guān)的結(jié)構(gòu)。
[0018]參見圖1,本發(fā)明所述的液體散熱式LED燈,包括容器1,容器I設(shè)有透光蓋2,容器I內(nèi)封裝有具有透光性的液體4。LED芯片3,也就是發(fā)光二極管芯片,架空在容器I內(nèi),懸置在液體4中,LED芯片3的襯底基板14直接與液體4接觸。容器I可用鋁合金、銅等具有良好導(dǎo)熱性能的材料制成。在容器I的外壁設(shè)有散熱翅片5。透光蓋2可采用玻璃、有機玻璃等各種透明材料制成。架空LED芯片的支架6可以采用纖細(xì)的金屬絲或者塑料絲制成。支架6可用粘膠固定在透光蓋2或者容器I的內(nèi)壁上。LED芯片3可以是一塊或者多塊,可用粘膠固定在支架6上。LED芯片3的電極通過導(dǎo)線(圖中未示出導(dǎo)線)連通至容器I夕卜,以連接電源。容器I內(nèi)的液體4具有透光性,以供LED芯片3發(fā)出的光通過透光蓋2照射到容器外。液體4可以是完全透明,也可以是半透明,可以是無色的,也可以帶有顏色,根據(jù)實際需要達(dá)到的光照效果而定。液體4應(yīng)選用電阻大的類型,而且盡量選用沸點高、不易氣化的種類,如果LED燈應(yīng)用在寒冷地區(qū),還應(yīng)選用不會凍結(jié)的液體。可選擇的液體例如可以是純凈水、乙醇,或者水和乙醇的混合液,或者導(dǎo)熱油。
[0019]作為最佳實施方式,最好將LED芯片3直接與架空LED芯片的支架6連接,以省去LED芯片的襯底基板14,使LED芯片3的背面直接與液體4接觸,進(jìn)一步提高散熱性能。
[0020]本實施例的容器內(nèi)壁具有凹弧形的反光面7, LED芯片3的發(fā)光面朝向該反光面7,LED芯片3發(fā)出的光經(jīng)該反光面7反射后,再從透光蓋2射出。反光面7最好是拋物面或雙曲面。[0021]為了便于調(diào)節(jié)從反光面7反射出去的光束角,可以將架空LED芯片的支架6制成一個活動支架,LED芯片3與反光面7之間的距離,隨著該活動支架的位置變化而變化,由此可改變從反光面7反射出去的光束角。圖2示出了活動支架的一種具體實施例。在圖2中,活動支架是一根穿過透光蓋2的滑桿8,LED芯片3固定在滑桿8的一端,LED芯片3的發(fā)光面朝向容器I的凹弧形反光面7?;瑮U8與透光蓋2的供滑桿穿過的通孔之間設(shè)有密封套9。密封套9不僅起到密封作用,而且起到握緊滑桿8的作用。在日常使用狀態(tài)下,滑桿8在密封套9的握緊作用下固定不動。當(dāng)用手上下拉動滑桿8時,可調(diào)節(jié)LED芯片3與反光面7之間的距離,從而改變從反光面7反射出去的光束角。為便于手抓滑桿,在滑桿8的外漏端設(shè)有把手10。
[0022]圖3所不的另一實施例是一個LED燈泡。圖3中的與圖1相同的標(biāo)號表不相同的零部件或組成,不再贅述。LED芯片3的電極導(dǎo)線11穿過容器I的底部,連接至燈泡插頭內(nèi)的電源驅(qū)動板12。導(dǎo)線11穿過容器I的部位添封有密封膠13。
【權(quán)利要求】
1.一種液體散熱式LED燈,包括容器(1),容器(I)設(shè)有透光蓋(2),容器(I)內(nèi)封裝有具有透光性的液體(4),LED芯片(3)架空在容器(I)內(nèi),懸置在液體(4)中,其特征是:LED芯片(3)的背面直接與液體(4)接觸,或者LED芯片(3)的襯底基板(14)直接與液體(4)接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈,其特征是:LED芯片(3)直接與架空LED芯片的支架(6)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈,其特征是:容器(I)的內(nèi)壁具有凹弧形的反光面(7),LED芯片(3)的發(fā)光面朝向該反光面(7),LED芯片(3)發(fā)出的光經(jīng)該反光面(7)反射后,從所述的透光蓋(2 )射出。
4.如權(quán)利要求3所述的液體散熱式LED燈,其特征是:架空LED芯片的支架(6)是一個活動支架,LED芯片(3)與所述反光面(7)之間的距離,隨著該活動支架的位置變化而變化。
5.如權(quán)利要求4所述的液體散熱式LED燈,其特征是:所述活動支架是一根穿過透光蓋(2)的滑桿(8),LED芯片(3)固定在滑桿(8)的一端,滑桿(8)與透光蓋(2)的供滑桿穿過的通孔之間設(shè)有密封套(9 )。
6.如權(quán)利要求3所述的液體散熱式LED燈,其特征是:所述反光面(7)是拋物面或雙曲面。
7.如權(quán)利要求1所述的液體散熱式LED燈,其特征是:所述容器(I)由具有良好導(dǎo)熱性能的材料制成,在容器(I)的外壁設(shè)有散熱翅片(5)。
【文檔編號】F21S2/00GK103629555SQ201210300215
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月22日
【發(fā)明者】楊范文 申請人:楊范文