一种基于液态金属散热的LED灯具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于液态金属散热的LED灯具，包括封装基板、散热器和LED光源，在封装基板内布置有至少一根与LED光源导热连接的液态金属流道，液态金属流道为装有液态金属的循环密封流道，且在液态金属流道上安装有用于驱动液态金属循环流动的磁力泵，在磁力泵的外表面安装有永磁体。本实用新型专利技术的关键之处在于利用液态金属的散热方式，有效的利用了LED光源使用时的废热，并无任何的运动部件，无需任何外界能量输入，是一种自维持、自适应的高效散热装置，这种散热装置稳定性高、噪音低、散热效率高，比较有利于产品的集成化，能从根本上减轻灯具的负载重量，节省空间和降低成本，易于推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于照明器具
，具体涉及一种基于液态金属散热的LED灯具。
技术介绍
目前，传统灯具基本上都是利用灯丝来进行发光的白炽灯，采用白炽灯不仅使用寿命不稳定，一般使用的时间不超过500小时，而且使用的灯泡或者灯管容易发热，耗电量较大，为了减少耗电量，随着LED技术的发展，LED灯边应运而生，并在日常生活照明中得到了越来越广泛的应用，LED灯属于固态照明灯具，比传统的白炽灯具有省电、寿命长、亮度高的显著优点。然而，LED灯是光电器件，其在照明的过程中，只有15～25%的电能转为光能，其余的电能几乎转化成为热能，使得LED灯具的温度升高，严重的影响LED的寿命、LED光输出的强度、LED光的颜色和LED的发光效率，LED结温的温度越高，LED的发光效率就越低，尤其是在那些高空、露天不便于维修的相对恶劣的特殊环境工作的LED灯具，对于寿命有更高的要求，更需要配置散热效果较好的散热装置。在现有的技术中，一般的LED灯具都采用简单的翅片散热器进行散热，这种散热器在使用的过程中发现，封装基板与散热器之间的接触热阻严重的影响了LED室外散热性能，特别是当封装基板与散热器之间的表面不平整时，往往都需要用导热材料填充在散热器和封装基板之间，采用这种导热材料存在导热系数小、容易老化，长时间使用后仍然存在散热差和散热不稳定的现象。因此，研制开发一种结构简单、体积小、散热能力强、负载轻、能有效提高运行可靠性和使用寿命的于液态金属散热的LED灯具是客观需要的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、体积小、散热能力强、负载轻、能有效提高运行可靠性和使用寿命的于液态金属散热的LED灯具。本技术的目的是这样实现的，包括封装基板、散热器和LED光源，在散热器，与封装基板间设置有密封层，散热器与封装基板之间通过螺栓连接固定，封装基板内布置有至少一根与LED光源导热连接的液态金属流道，液态金属流道为装有液态金属的循环密封流道，且在液态金属流道上安装有用于驱动液态金属循环流动的磁力泵，在磁力泵的外表面安装有永磁体。本技术的关键之处在于利用液态金属的散热方式，由于液态金属具有较强的导热能力和热运输能力，它能够将产生的热量进行高效的导出，让导出的热量经过封装基板向散热器传导时使热阻降得到大幅度的降低，从而实现较强的散热效果，本技术有效的利用了LED 光源使用时的废热，并无任何的运动部件，无需任何外界能量输入，是一种自维持、自适应的高效散热装置，这种散热装置稳定性高、噪音低、散热效率高，比较有利于产品的集成化，能从根本上减轻灯具的负载重量，进一步节省空间和降低成本，更好的保证了运行LED运行的可靠性和使用寿命，易于推广使用。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为液态金属流道的结构示意图；图3为图1的右视图；图中:1-荧光胶层，2-LED光源，3-封装基板，4-散热器，5-导热板，6-热管，7-液态金属流道，8-磁力泵，9-第一永磁体，10-第二永磁体。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变更或改进，均属于本技术的保护范围。如图1～3所示，本技术包括封装基板3、散热器4和LED光源2，其特征在于：在散热器4与封装基板3间设置有密封层，散热器4与封装基板3之间通过螺栓连接固定，所述封装基板3内布置有至少一根与LED光源导热连接的液态金属流道7，液态金属流道7为装有液态金属的循环密封流道，且在液态金属流道7上安装有用于驱动液态金属循环流动的磁力泵8，在磁力泵8的外表面安装有永磁体，永磁体的磁场方向与液态金属流道7内的液态金属流动方向相互垂直。进一步的，所述封装基板3与散热器4之间还设置有导热板5，导热板5内布置有与液态金属流道7平行的热管6，为了避免液态金属流道7散热冷却不充分，热管6能够彻底的剩余的热量进行完全散热，以充分保证LED的使用效果和使用时间、进一步的，所述磁力泵8的内表面设置有绝缘层，且在磁力泵8泵腔与永磁体电极之间安装有绝缘套，是为了增加磁力泵8防漏磁的效果。进一步的，所述永磁体包括第一永磁体9和第二永磁体10，第一永磁体9和第二永磁体10分别安装在磁力泵8的顶部和底部，在第一永磁体9和第二永磁体10的表面镀有绝缘层，是为了利用磁场与电流的相互作用，电流通过电磁绕组，形成交变固定磁场，产生压力，从而推动液态金属流动。优选地，所述液态金属为熔点在100℃以下的钠、钾、锂、镓、铟、汞、铅铋合金、镓基二元合金、镓基多元合金、铟基合金、铋基合金、汞基合金或钠钾合金。进一步的，所述LED光源2的表面覆盖有荧光胶层1，是为了增加LED光源的发光效果。本技术的工作原理是：LED光源产生的光通过荧光胶层1发出，光源使用过程中产生大量的热量，封装基板3一般采用金属材质，随着使用时间的延长，使得封装基板3周边区域的热流密度急剧升高，此时，利用封装基板3的导热性能，即可将产生的热能部分转化为磁力泵8本身所需的电流，同时利用永磁体磁场和电流的相互作用，继而可通过磁力泵8驱动液态金属流道7内的液态金属流动，从而持续不断的将产生的热量迅速的传输走，通过散热器4排出，同时，热管6从紧临的液态金属流道7中吸热并将热量完全彻底的传递至散热器4的广阔散热面进行散热，而液态金属流道7和热管6换热得到冷却，这种液态金属流道7散热充分利用LED光源产生的热量，无需任何的能量输入，是一种自维持的散热装置，由于散热介质是液态金属，因而易采用电磁驱动，是一种使用价值高、成本低的散热方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于液态金属散热的LED灯具，包括封装基板（3）、散热器（4）和LED光源（2），其特征在于：在散热器（4）与封装基板（3）间设置有密封层，散热器（4）与封装基板（3）之间通过螺栓连接固定，所述封装基板（3）内布置有至少一根与LED光源导热连接的液态金属流道（7），液态金属流道（7）为装有液态金属的循环密封流道，且在液态金属流道（7）上安装有用于驱动液态金属循环流动的磁力泵（8），在磁力泵（8）的外表面安装有永磁体，永磁体的磁场方向与液态金属流道（7）内的液态金属流动方向相互垂直。

【技术特征摘要】
1.一种基于液态金属散热的LED灯具，包括封装基板（3）、散热器（4）和LED光源（2），其特征在于：在散热器（4）与封装基板（3）间设置有密封层，散热器（4）与封装基板（3）之间通过螺栓连接固定，所述封装基板（3）内布置有至少一根与LED光源导热连接的液态金属流道（7），液态金属流道（7）为装有液态金属的循环密封流道，且在液态金属流道（7）上安装有用于驱动液态金属循环流动的磁力泵（8），在磁力泵（8）的外表面安装有永磁体，永磁体的磁场方向与液态金属流道（7）内的液态金属流动方向相互垂直。2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属散热的LED灯具，其特征在于：所述封装基板（3）与散热器（4）之间还设置有导热板（5），导热板（5）内布置有与液态金属流道（7）平行的热管（6）。3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云仓，颜强飞，戴兴辉，魏江南，旷东菲，李树新，
申请(专利权)人：曲靖市欧迪光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53