Led照明設備的制造方法
【專利摘要】一種LED照明設備,包括:導熱基板、LED光源組件、散熱器及輔助散熱裝置。導熱基板的兩側面分別設置安裝面及散熱面。LED光源組件包括多個LED子光源。散熱器包括多組散熱模組,多組散熱模組呈矩形陣列設置于散熱面上,散熱模組包括散熱片組件及多根主散熱管,多根主散熱管排列設置于安裝面上,主散熱管具有嵌置部及安裝部,嵌置部及安裝部的連接處設置有彎折結構,嵌置部至少部分嵌置于導熱基板內,安裝部穿設散熱片組件,散熱片組件包括依次間隔設置的多個散熱片。輔助散熱裝置包括多根散熱絲。上述LED照明設備的能夠滿足對大功率的散熱需求,散熱性能較好。
【專利說明】
LED照明設備
技術領域
[0001]本發明涉及大功率散熱結構技術領域,特別是涉及一種LED照明設備。【背景技術】
[0002]眾所周知,LED光源作為一種目前廣泛應用并發展迅速的新型光源,與傳統光源相比有著節能、高效、體積小、壽命長、響應速度快、驅動電壓低、抗震能力卓越等優勢,從而能迅速發展擴大行業規模和市場占有份額,在行業趨勢導向之下,其技術也在不斷更新和深化。
[0003]然而,目前制約LED光源發展的最大技術壁皇就是LED的散熱問題。LED作為光源設備,通常需要長時間的持續工作,同時會產生大量的熱量積累,這就需要靠散熱器散熱。
[0004]雖然,目前市面上出現了一些散熱器,能夠解決大部分LED發光時產生的發熱問題,但是對于大功率和大瓦數LED的照明燈具,其在正常發光時,產生的熱量極其巨大,傳統的散熱器依然較難勝任大功率高熱量的散熱需求,較難解決LED發光時的光衰問題。
【發明內容】
[0005]基于此,有必要提供一種散熱性能較好的LED照明設備。
[0006]—種LED照明設備,包括:
[0007]導熱基板,所述導熱基板的兩側面分別設置安裝面及散熱面;
[0008]LED光源組件,所述LED光源組件包括多個LED子光源,多個所述LED子光源安裝于所述安裝面上,
[0009]散熱器,所述散熱器包括多組散熱模組,多組所述散熱模組呈矩形陣列設置于所述散熱面上,所述散熱模組包括散熱片組件及多根主散熱管,多根所述主散熱管排列設置于所述安裝面上,所述主散熱管具有嵌置部及安裝部,所述嵌置部及所述安裝部的連接處設置有彎折結構,所述嵌置部至少部分嵌置于所述導熱基板內,所述安裝部穿設所述散熱片組件,所述散熱片組件包括依次間隔設置的多個散熱片;
[0010]輔助散熱裝置,所述輔助散熱裝置包括多根散熱絲,所述散熱絲具有螺旋形的結構,所述散熱絲設置于相鄰的兩個所述散熱片之間,所述散熱絲的第一端與其中一個所述散熱片連接,所述散熱絲的第二端與另一個所述散熱片連接。
[0011]在其中一個實施例中,多根所述散熱絲呈矩形陣列分布于相鄰的兩個所述散熱片之間。
[0012]在其中一個實施例中,多根所述散熱絲呈圓環形陣列分布于相鄰的兩個所述散熱片之間。
[0013]在其中一個實施例中,所述散熱絲包括散熱母絲及多根散熱子絲,多根所述散熱子絲纏繞設置于所述散熱母絲上。
[0014]在其中一個實施例中,所述散熱母絲的直徑大于所述散熱子絲的直徑。
[0015]在其中一個實施例中,所述散熱母絲與所述散熱子絲的材質相同或相異設置。
[0016]在其中一個實施例中,所述散熱絲具有阿基米德螺旋線結構。
[0017]在其中一個實施例中,所述散熱絲具有漸開線結構。
[0018]上述LED照明設備的散熱器通過設置多個散熱模組,且每個散熱模組通過導熱基板-主散熱管-散熱片的高效散熱路徑,能夠滿足對大功率和大瓦數的LED光源組件的散熱需求,散熱性能較好。【附圖說明】
[0019]圖1為本發明一實施方式的LED照明設備的結構示意圖;
[0020]圖2為本發明一實施方式的LED照明設備的另一角度的結構示意圖;
[0021]圖3為本發明一實施方式的LED照明設備的另一角度的結構示意圖;
[0022]圖4為本發明另一實施方式的LED照明設備的局部結構示意圖;
[0023]圖5為本發明另一實施方式的LED照明設備的局部結構示意圖;
[0024]圖6為本發明另一實施方式的LED照明設備的局部結構示意圖;
[0025]圖7為本發明另一實施方式的LED照明設備的局部結構示意圖;
[0026]圖8為本發明另一實施方式的LED照明設備的局部結構示意圖。【具體實施方式】
[0027]為了便于理解本發明,下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施方式。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本發明的公開內容理解的更加透徹全面。[〇〇28]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、 “右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。[〇〇29]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0030]例如,一種LED照明設備,包括:導熱基板,所述導熱基板的兩側面分別設置安裝面及散熱面;LED光源組件,所述LED光源組件包括多個LED子光源,多個所述LED子光源安裝于所述安裝面上,散熱器,所述散熱器包括多組散熱模組,多組所述散熱模組呈矩形陣列設置于所述散熱面上,所述散熱模組包括散熱片組件及多根主散熱管,多根所述主散熱管排列設置于所述安裝面上,所述主散熱管具有嵌置部及安裝部,所述嵌置部及所述安裝部的連接處設置有彎折結構,所述嵌置部至少部分嵌置于所述導熱基板內,所述安裝部穿設所述散熱片組件,所述散熱片組件包括依次間隔設置的多個散熱片;輔助散熱裝置,所述輔助散熱裝置包括多根散熱絲,所述散熱絲具有螺旋形的結構,所述散熱絲設置于相鄰的兩個所述散熱片之間,所述散熱絲的第一端與其中一個所述散熱片連接,所述散熱絲的第二端與另一個所述散熱片連接。
[0031] 為了進一步理解上述LED照明設備,又一個例子是,請參閱圖1,LED照明設備10包括:導熱基板100、LED光源組件200及散熱器300, LED光源組件200及散熱器300分別設置于導熱基板100的兩個側面,LED光源組件200正常工作時產生的熱量通過導熱基板100傳導至散熱器300上,由散熱器300將熱量散失至外界環境,以確保LED光源組件200的正常發光功能。[〇〇32]請一并參閱圖1及圖2,導熱基板100的兩側面分別設置安裝面110及散熱面120,即安裝面110及散熱面120分別位于導熱基板100相對的兩個側面上。例如,所述導熱基板具有矩形體狀結構。導熱基板100用于快速且及時地將大功率的所述LED光源組件200產生的熱量進行吸收,并分散至所述導熱基板100的整體結構中,由所述導熱基板100對部分的所述熱量進行散失,并將余下的大部分熱量傳遞至散熱器300中,由散熱器300對余下的大部分熱量進行散失,用于起到較好的散熱效果。[〇〇33] 請參閱圖1,LED光源組件200包括多個LED子光源210,多個LED子光源210安裝于安裝面110上,LED子光源210用于起到照明效果。例如,所述LED光源組件為大功率和大瓦數的 LED光源組件,如,所述LED子光源在正常發光時,產生的熱量較多,用于在特殊場合中起到高強度或高亮度的照明效果。[〇〇34]請參閱圖3,散熱器300包括多組散熱模組310,多組散熱模組310呈矩形陣列設置于散熱面120上,例如,相鄰的兩個所述散熱模組之間設置有間隔,用于起到散熱通風的效果。例如,所述散熱器的整體散熱效果以多個所述散熱模組的散熱效果的總和體現出來。
[0035]請參閱圖3,散熱模組310包括散熱片組件311及多根主散熱管312,多根主散熱管 312排列設置于安裝面120上,散熱片組件311與所述導熱基板100之間設置有間隔。[〇〇36] 請參閱圖3,主散熱管312具有嵌置部312a及安裝部312b,嵌置部312a及安裝部 312b的連接處設置有彎折結構,嵌置部312a至少部分嵌置于導熱基板100內,安裝部312b穿設散熱片組件311,散熱片組件311包括依次間隔設置的多個散熱片311a。例如,所述散熱片開設有穿孔,所述安裝部與所述穿孔的內側壁固定連接。[〇〇37]主散熱管312的嵌置部312a用于快速且及時地將所述導熱基板100上的熱量進行吸收,并快速地傳遞至安裝部312b中,需要說明的是,由于所述嵌置部312a至少部分嵌置于導熱基板100內,能夠提高所述主散熱管與所述導熱基板的接觸程度,用于提高導熱效率。 當主散熱管312在對由所述導熱基板傳遞而來的部分熱量進行散失時,主散熱管312的安裝部312b同時將余下的熱量傳遞至散熱片組件311中,由散熱片組件311對余下的熱量進行散熱操作。在此過程中,所述主散熱管312起到最關鍵的熱傳導作用,即導熱作用,可以理解, 由于所述主散熱管312能夠起到較好的導熱效果,即將導熱基板100上的熱量快速且及時地傳遞至散熱片組件311上,因此,才能夠使散熱片組件311與所述導熱基板100之間設置有間隔,這樣,既避免了導熱基板100與散熱片組件311直接接觸,能夠同時增加所述導熱基板 100和所述散熱片組件311的散熱表面積,用于同時加強所述導熱基板100和散熱片組件311 的散熱效果,同時,由于所述主散熱管312具有較好的導熱效果,能夠快速且及時地將所述導熱基板100上剩余的熱量傳遞至散熱片組件311上,緩解了剩余熱量在所述導熱基板100 上局部堆積,即局部過熱的問題發生,如此,能夠極大地提高所述散熱器的散熱性能。此外, 由于多個所述散熱片311a依次間隔設置,能夠快速且及時地將主散熱管312傳遞而來的熱量散失至外界中。
[0038]上述LED照明設備10的散熱器300通過設置多個散熱模組310,且每個散熱模組310 通過導熱基板100-主散熱管312-散熱片311a的高效散熱路徑,尤其能夠滿足對大功率和大瓦數的LED光源組件200的散熱需求,散熱性能較好。
[0039]為了進一步提高所述LED照明設備的散熱性能,例如,所述嵌置部的延伸方向與所述導熱基板的延伸方向相同,用于進一步提高所述嵌置部與所述導熱基板的接觸程度,如接觸面積,用于進一步提高導熱效率,以進一步提高所述LED照明設備的散熱性能。
[0040]為了進一步提高所述LED照明設備的散熱性能,例如,相鄰兩個所述散熱片的距離由所述靠近所述散熱面向遠離所述散熱面的方向依次遞減,這樣,能夠充分考慮到所述主散熱管312的整體熱量分布,在所述主散熱管312熱量聚集較多的位置處,設置密集程度更高的所述散熱片,如,靠近所述導熱基板的位置處,在所述主散熱管312熱量聚集較少的位置處,如,遠離所述導熱基板的位置處設置密集程度較小的所述散熱片可以優化散熱路徑, 能夠進一步提高所述LED照明設備的散熱性能。
[0041]為了提高所述主散熱管導熱和散熱的均勻性,并進一步緩解所述導熱基板局部熱量堆積的問題發生,例如,多根主散熱管312呈直線形排列設置于所述安裝面上,又如,每相鄰兩根所述主散熱管之間的距離相等,如此,能夠提高所述主散熱管導熱和散熱的均勻性, 進一步緩解了所述導熱基板局部熱量堆積的問題發生。[〇〇42]為了進一步增強所述散熱片的散熱效果,用于提高所述散熱器的整體散熱效果, 例如,請參閱圖4,所述LED照明設備還包括輔助散熱裝置400,輔助散熱裝置400包括多根散熱絲410,所述散熱絲410具有螺旋形的結構,所述散熱絲410設置于相鄰的兩個所述散熱片 311a之間,所述散熱絲的第一端與其中一個所述散熱片連接,所述散熱絲的第二端與另一個所述散熱片連接;又如,多根所述散熱絲呈矩形陣列分布于相鄰的兩個所述散熱片之間; 又如,多根所述散熱絲呈圓環形陣列分布于相鄰的兩個所述散熱片之間;又如,所述散熱絲包括散熱母絲及多根散熱子絲,多根所述散熱子絲纏繞設置于所述散熱母絲上;又如,所述散熱母絲的直徑大于所述散熱子絲的直徑;又如,所述散熱母絲與所述散熱子絲的材質相同或相異設置;又如,所述散熱絲具有阿基米德螺旋線結構;又如,所述散熱絲具有漸開線結構,這樣,利用所述散熱絲的熱傳導和散熱效果,能夠進一步增強所述散熱片的散熱效果,用于提高所述散熱器的整體散熱效果。[〇〇43]為了進一步增強所述散熱片的散熱效果,用于提高所述散熱器的整體散熱效果, 例如,請參閱圖5,所述LED照明設備還包括送風裝置500,送風裝置500包括送風管510及送風組件(圖未示),所述主散熱管312為兩端開口的空心結構,所述送風管510的第一端與所述主散熱管位于所述嵌置部312a的一端開口連通,用于向所述主散熱管送風,所述送風組件與所述送風管的第二端連通,用于所述送風管送風;又如,所述送風組件包括殼體及送風機,所述送風機安裝于所述殼體內部,所述送風管的第二端與所述殼體連通;又如,所述送風機包括電機、扇葉及電源模組,所述電機與所述電源模組電性連接,所述扇葉與所述電機的旋轉軸連接,所述扇葉朝向所述送風管的第二端連通;又如,所述扇葉具有圓弧形結構; 又如,所述送風管具有彎折結構;又如,所述送風管具有圓環形結構的橫截面;又如,所述送風管的至少部分與所述主散熱管平行設置,這樣,利用所述送風裝置500的送風效果,能夠加強空氣的流通程度,能夠進一步增強所述散熱片的散熱效果,用于提高所述散熱器的整體散熱效果。
[0044]為了進一步提高所述導熱基板與所述散熱器安裝操作的便捷性,即安裝和拆卸操作更加簡單便捷,例如,請參閱圖6,所述導熱基板100包括固定板體130及安裝板體140,所述固定板體130貼合于所述安裝板體140上,所述安裝面位于所述安裝板體遠離所述固定板體的側面,所述主散熱管位于所述固定板體遠離所述安裝板體的側面,所述嵌置部至少部分嵌置于所述固定板體內,所述固定板體130朝向所述安裝板體的側面開設有滑槽131,所述安裝板體140朝向所述固定板體的側面開設有滑軌141,所述滑軌滑動嵌置于所述滑槽內;所述滑軌具有“T”字形結構的橫截面;又如,所述滑槽具有“T”字形結構的橫截面;又如, 所述固定板體及所述安裝板體的厚度相同或相異設置;又如,所述固定板體設置多個所述滑槽,所述安裝板體設置有多個所述滑軌,多個所述滑軌一一對應滑動嵌置于一所述滑槽內;又如,多個所述滑軌平行設置;又如,多個所述滑槽平行設置;又如,所述固定板體的材質與所述安裝板體的材質相同或相異設置,這樣,通過所述滑軌和所述滑槽的配合,能夠進一步提高所述導熱基板與所述散熱器安裝操作的便捷性,即安裝和拆卸操作更加簡單便捷。
[0045]為了進一步提高多個所述散熱片之間的空氣流通程度,用于提高所述LED照明設備的整體散熱性能,例如,請參閱圖7,多個所述散熱片311a平行設置,所述散熱片311a與所述安裝部垂直設置,所述散熱片31 la開設有多個散熱孔31 lb,相鄰兩個所述散熱片31 la上的所述散熱孔31 lb錯位設置;又如,所述散熱片具有矩形薄片狀結構;又如,所述散熱孔具有多邊形結構的橫截面;又如,所述散熱孔具有六邊形結構的橫截面;又如,相鄰兩個所述散熱片的距離由所述靠近所述散熱面向遠離所述散熱面的方向依次遞減;又如,多個所述散熱孔呈矩形陣列分布于所述散熱片上;又如,多個所述散熱孔呈圓環形陣列分布于所述散熱片上;又如,所述散熱孔的邊緣具有圓弧形結構,這樣,利用錯位設置的所述散熱孔能夠提高多個所述散熱片之間的空氣流通程度,用于提高所述LED照明設備的整體散熱性能。
[0046]為了更好地使所述散熱片能夠更牢靠地固定在所述主散熱管上,例如,請參閱圖 8,所述LED照明設備還包括限位組件600,限位組件600包括多個限位環610,限位環610設置于相鄰的兩個所述散熱片311a之間,且所述限位環套置于所述主散熱管中,所述限位環的第一端與其中一個所述散熱片連接,所述限位環的第二端與另一個所述散熱片連接;又如, 所述散熱片與所述限位環的連接處設置有環形的容置槽,所述限位環的端部嵌置于所述容置槽內部;又如,所述限位環與所述容置槽的嵌置處涂覆有導熱膠;又如,所述導熱膠為導熱硅膠;又如,所述限位環的內徑與所述主散熱管的外徑相同;又如,所述限位環的外徑由其中部位置處向其端部位置處逐漸增大;又如,所述限位環的外表面設置有條紋結構,這樣,利用所述限位環對相鄰兩個所述散熱片的支撐作用,能夠更好地使所述散熱片能夠更牢靠地固定在所述主散熱管上。[〇〇47]可以理解,在所述導熱基板-主散熱管-散熱片的散熱路徑中,其對于所述導熱基板的導熱性能要求最高,由于所述主散熱管與所述導熱基板連接,因此,所述主散熱管也必須具備較好的導熱性能,對于所述散熱片,其作為整體散熱路徑的最后一環,應當具備較好的散熱性能。
[0048]例如,所述導熱基板包括如下質量份的各組分:
[0049]銅90份?92份、鋁2份?4.5份、鎂1份?2 ? 5份、鎳0 ? 5份?0 ? 8份、鐵0 ? 1份?0 ? 3份、 釩1.5份?4.5份、錳0.1份?0.4份、鈦0.5份?0.8份、鉻0.5份?0.8份、鎂0.5份?0.8份、硅0.8份?15份和0.5份?2份石墨稀。
[0050]采用如下質量份的各組分,能夠使所述導熱基板具備良好的導熱性能,從而可以將熱量快速且及時地傳遞至所述散熱板體、所述導熱介質和所述散熱器。[0051 ]例如,所述主散熱管包括如下質量份的各組分:
[0052] 銅95份?98份、鋁55份?60份、銀10份?15份、鎂0 ? 8份?1 ? 2份、錳0 ? 2份?0 ? 5份、 鈦0 ? 05份?0 ? 3份、鉻0 ? 05份?0 ? 1份、釩0 ? 05份?0 ? 3份、硅0 ? 3份?0 ? 5份和0 ? 1份?0 ? 3份石墨烯。[〇〇53]由于所述主散熱管的至少部分容置于所述散熱片內部,考慮到需要快速且及時地將熱量傳遞至所述散熱片中,通過加入10份?15份的銀能夠顯著提高其導熱性能。[〇〇54]例如,所述散熱片包括如下質量份的各組分:
[0055]鋁88份?93份、硅5.5份?10.5份、鎂0.3份?0.7份、銅0.05份?0.3份、鐵0.2份? 0 ? 8份、錳0 ? 2份?0 ? 5份、鈦0 ? 05份?0 ? 3份、鉻0 ? 05份?0 ? 1份、釩0 ? 05份?0 ? 3份和5份?15份石墨稀。
[0056]采用如上質量份的各組分的散熱片能夠快速且及時地將所述導熱基板傳遞而來的熱量進行散發或散失至外界。[〇〇57]這樣,分別采用如上質量份的各組分的所述導熱基板、所述主散熱管及所述散熱片體可以形成熱傳導梯度,優化導熱和散熱路徑。[〇〇58]需要說明的是,本發明的其他實施例還包括上述各實施例中的技術特征相互結合所形成的能夠實施的LED照明設備。
[0059]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0060]以上所述實施方式僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種LED照明設備,其特征在于,包括:導熱基板,所述導熱基板的兩側面分別設置安裝面及散熱面;LED光源組件,所述LED光源組件包括多個LED子光源,多個所述LED子光源安裝于所述 安裝面上,散熱器,所述散熱器包括多組散熱模組,多組所述散熱模組呈矩形陣列設置于所述散 熱面上,所述散熱模組包括散熱片組件及多根主散熱管,多根所述主散熱管排列設置于所 述安裝面上,所述主散熱管具有嵌置部及安裝部,所述嵌置部及所述安裝部的連接處設置 有彎折結構,所述嵌置部至少部分嵌置于所述導熱基板內,所述安裝部穿設所述散熱片組 件,所述散熱片組件包括依次間隔設置的多個散熱片;輔助散熱裝置,所述輔助散熱裝置包括多根散熱絲,所述散熱絲具有螺旋形的結構,所 述散熱絲設置于相鄰的兩個所述散熱片之間,所述散熱絲的第一端與其中一個所述散熱片 連接,所述散熱絲的第二端與另一個所述散熱片連接。2.根據權利要求1所述的LED照明設備,其特征在于,多根所述散熱絲呈矩形陣列分布 于相鄰的兩個所述散熱片之間。3.根據權利要求1所述的LED照明設備,其特征在于,多根所述散熱絲呈圓環形陣列分 布于相鄰的兩個所述散熱片之間。4.根據權利要求1所述的LED照明設備,其特征在于,所述散熱絲包括散熱母絲及多根 散熱子絲,多根所述散熱子絲纏繞設置于所述散熱母絲上。5.根據權利要求4所述的LED照明設備,其特征在于,所述散熱母絲的直徑大于所述散 熱子絲的直徑。6.根據權利要求5所述的LED照明設備,其特征在于,所述散熱母絲與所述散熱子絲的 材質相同或相異設置。7.根據權利要求1所述的LED照明設備,其特征在于,所述散熱絲具有阿基米德螺旋線結構。8.根據權利要求1所述的LED照明設備,其特征在于,所述散熱絲具有漸開線結構。
【文檔編號】F21V29/71GK106016206SQ201610466746
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】葉偉炳
【申請人】東莞市聞譽實業有限公司