一種基于液態(tài)金屬散熱的led燈具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，包括封裝基板、散熱器和LED光源，在封裝基板內(nèi)布置有至少一根與LED光源導熱連接的液態(tài)金屬流道，液態(tài)金屬流道為裝有液態(tài)金屬的循環(huán)密封流道，且在液態(tài)金屬流道上安裝有用于驅(qū)動液態(tài)金屬循環(huán)流動的磁力泵，在磁力泵的外表面安裝有永磁體。本實用新型的關(guān)鍵之處在于利用液態(tài)金屬的散熱方式，有效的利用了LED光源使用時的廢熱，并無任何的運動部件，無需任何外界能量輸入，是一種自維持、自適應(yīng)的高效散熱裝置，這種散熱裝置穩(wěn)定性高、噪音低、散熱效率高，比較有利于產(chǎn)品的集成化，能從根本上減輕燈具的負載重量，節(jié)省空間和降低成本，易于推廣使用。
【專利說明】
一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于照明器具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，傳統(tǒng)燈具基本上都是利用燈絲來進行發(fā)光的白熾燈，采用白熾燈不僅使用壽命不穩(wěn)定，一般使用的時間不超過500小時，而且使用的燈泡或者燈管容易發(fā)熱，耗電量較大，為了減少耗電量，隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED燈邊應(yīng)運而生，并在日常生活照明中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，LED燈屬于固態(tài)照明燈具，比傳統(tǒng)的白熾燈具有省電、壽命長、亮度高的顯著優(yōu)點。然而，LED燈是光電器件，其在照明的過程中，只有15?25%的電能轉(zhuǎn)為光能，其余的電能幾乎轉(zhuǎn)化成為熱能，使得LED燈具的溫度升高，嚴重的影響LED的壽命、LED光輸出的強度、LED光的顏色和LED的發(fā)光效率，LED結(jié)溫的溫度越高，LED的發(fā)光效率就越低，尤其是在那些高空、露天不便于維修的相對惡劣的特殊環(huán)境工作的LED燈具，對于壽命有更高的要求，更需要配置散熱效果較好的散熱裝置。在現(xiàn)有的技術(shù)中，一般的LED燈具都采用簡單的翅片散熱器進行散熱，這種散熱器在使用的過程中發(fā)現(xiàn)，封裝基板與散熱器之間的接觸熱阻嚴重的影響了 LED室外散熱性能，特別是當封裝基板與散熱器之間的表面不平整時，往往都需要用導熱材料填充在散熱器和封裝基板之間，采用這種導熱材料存在導熱系數(shù)小、容易老化，長時間使用后仍然存在散熱差和散熱不穩(wěn)定的現(xiàn)象。因此，研制開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、散熱能力強、負載輕、能有效提高運行可靠性和使用壽命的于液態(tài)金屬散熱的LED燈具是客觀需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、散熱能力強、負載輕、能有效提高運行可靠性和使用壽命的于液態(tài)金屬散熱的LED燈具。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，包括封裝基板、散熱器和LED光源，在散熱器，與封裝基板間設(shè)置有密封層，散熱器與封裝基板之間通過螺栓連接固定，封裝基板內(nèi)布置有至少一根與LED光源導熱連接的液態(tài)金屬流道，液態(tài)金屬流道為裝有液態(tài)金屬的循環(huán)密封流道，且在液態(tài)金屬流道上安裝有用于驅(qū)動液態(tài)金屬循環(huán)流動的磁力栗，在磁力栗的外表面安裝有永磁體。
[0005]本實用新型的關(guān)鍵之處在于利用液態(tài)金屬的散熱方式，由于液態(tài)金屬具有較強的導熱能力和熱運輸能力，它能夠?qū)a(chǎn)生的熱量進行高效的導出，讓導出的熱量經(jīng)過封裝基板向散熱器傳導時使熱阻降得到大幅度的降低，從而實現(xiàn)較強的散熱效果，本實用新型有效的利用了LED光源使用時的廢熱，并無任何的運動部件，無需任何外界能量輸入，是一種自維持、自適應(yīng)的高效散熱裝置，這種散熱裝置穩(wěn)定性高、噪音低、散熱效率高，比較有利于產(chǎn)品的集成化，能從根本上減輕燈具的負載重量，進一步節(jié)省空間和降低成本，更好的保證了運行LED運行的可靠性和使用壽命，易于推廣使用。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0007]圖2為液態(tài)金屬流道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖3為圖1的右視圖；
[0009]圖中:1-熒光膠層，2-LED光源，3_封裝基板，4_散熱器，5_導熱板，6-熱管，7-液態(tài)金屬流道，8-磁力栗，9-第一永磁體，10-第二永磁體。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明，但不以任何方式對本實用新型加以限制，基于本實用新型教導所作的任何變更或改進，均屬于本實用新型的保護范圍。
[0011]如圖1?3所示，本實用新型包括封裝基板3、散熱器4和LED光源2，其特征在于:在散熱器4與封裝基板3間設(shè)置有密封層，散熱器4與封裝基板3之間通過螺栓連接固定，所述封裝基板3內(nèi)布置有至少一根與LED光源導熱連接的液態(tài)金屬流道7，液態(tài)金屬流道7為裝有液態(tài)金屬的循環(huán)密封流道，且在液態(tài)金屬流道7上安裝有用于驅(qū)動液態(tài)金屬循環(huán)流動的磁力栗8，在磁力栗8的外表面安裝有永磁體，永磁體的磁場方向與液態(tài)金屬流道7內(nèi)的液態(tài)金屬流動方向相互垂直。
[0012]進一步的，所述封裝基板3與散熱器4之間還設(shè)置有導熱板5，導熱板5內(nèi)布置有與液態(tài)金屬流道7平行的熱管6，為了避免液態(tài)金屬流道7散熱冷卻不充分，熱管6能夠徹底的剩余的熱量進行完全散熱，以充分保證LED的使用效果和使用時間、
[0013]進一步的，所述磁力栗8的內(nèi)表面設(shè)置有絕緣層，且在磁力栗8栗腔與永磁體電極之間安裝有絕緣套，是為了增加磁力栗8防漏磁的效果。
[0014]進一步的，所述永磁體包括第一永磁體9和第二永磁體10，第一永磁體9和第二永磁體10分別安裝在磁力栗8的頂部和底部，在第一永磁體9和第二永磁體10的表面鍍有絕緣層，是為了利用磁場與電流的相互作用，電流通過電磁繞組，形成交變固定磁場，產(chǎn)生壓力，從而推動液態(tài)金屬流動。
[0015]優(yōu)選地，所述液態(tài)金屬為熔點在100°C以下的鈉、鉀、鋰、鎵、銦、汞、鉛鉍合金、鎵基二元合金、鎵基多元合金、銦基合金、祕基合金、萊基合金或鈉鉀合金。
[0016]進一步的，所述LED光源2的表面覆蓋有熒光膠層I，是為了增加LED光源的發(fā)光效果O
[0017]本實用新型的工作原理是:LED光源產(chǎn)生的光通過熒光膠層I發(fā)出，光源使用過程中產(chǎn)生大量的熱量，封裝基板3—般采用金屬材質(zhì)，隨著使用時間的延長，使得封裝基板3周邊區(qū)域的熱流密度急劇升高，此時，利用封裝基板3的導熱性能，即可將產(chǎn)生的熱能部分轉(zhuǎn)化為磁力栗8本身所需的電流，同時利用永磁體磁場和電流的相互作用，繼而可通過磁力栗8驅(qū)動液態(tài)金屬流道7內(nèi)的液態(tài)金屬流動，從而持續(xù)不斷的將產(chǎn)生的熱量迅速的傳輸走，通過散熱器4排出，同時，熱管6從緊臨的液態(tài)金屬流道7中吸熱并將熱量完全徹底的傳遞至散熱器4的廣闊散熱面進行散熱，而液態(tài)金屬流道7和熱管6換熱得到冷卻，這種液態(tài)金屬流道7散熱充分利用LED光源產(chǎn)生的熱量，無需任何的能量輸入，是一種自維持的散熱裝置，由于散熱介質(zhì)是液態(tài)金屬，因而易采用電磁驅(qū)動，是一種使用價值高、成本低的散熱方式。
【主權(quán)項】
1.一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，包括封裝基板(3)、散熱器(4)和LED光源(2)，其特征在于:在散熱器(4)與封裝基板(3)間設(shè)置有密封層，散熱器(4)與封裝基板(3)之間通過螺栓連接固定，所述封裝基板(3)內(nèi)布置有至少一根與LED光源導熱連接的液態(tài)金屬流道(7)，液態(tài)金屬流道(7)為裝有液態(tài)金屬的循環(huán)密封流道，且在液態(tài)金屬流道(7)上安裝有用于驅(qū)動液態(tài)金屬循環(huán)流動的磁力栗(8)，在磁力栗(8)的外表面安裝有永磁體，永磁體的磁場方向與液態(tài)金屬流道(7)內(nèi)的液態(tài)金屬流動方向相互垂直。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，其特征在于:所述封裝基板(3)與散熱器(4)之間還設(shè)置有導熱板(5)，導熱板(5)內(nèi)布置有與液態(tài)金屬流道(7)平行的熱管(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，其特征在于:所述磁力栗(8)的內(nèi)表面設(shè)置有絕緣層，且在磁力栗(8)栗腔與永磁體電極之間安裝有絕緣套。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，其特征在于:所述永磁體包括第一永磁體(9)和第二永磁體(10)，第一永磁體(9)和第二永磁體(10)分別安裝在磁力栗(8)的頂部和底部，在第一永磁體(9)和第二永磁體(10)的表面鍍有絕緣層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，其特征在于:所述液態(tài)金屬為熔點在100°C以下的鈉、鉀、鋰、鎵、銦、汞、鉛鉍合金、鎵基二元合金、鎵基多元合金、銦基合金、祕基合金、萊基合金或鈉鉀合金。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于液態(tài)金屬散熱的LED燈具，其特征在于:所述LED光源(2)的表面覆蓋有熒光膠層(I)。
【文檔編號】F21K9/20GK205535100SQ201620039525
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月18日
【發(fā)明人】王云倉, 顏強飛, 戴興輝, 魏江南, 曠東菲, 李樹新
【申請人】曲靖市歐迪光電科技有限公司