一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器制造技术

一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，由蒸发皿组1、连接管组2、冷凝器3和毛细管4构成。蒸发皿组1由件11蒸发皿A和件12蒸发皿B构成。件11蒸发皿A吸收集成封装大功率LED支架的热量。件12蒸发皿B吸收灯具透镜与件11蒸发皿A下平面构成的空腔内的热量。件11蒸发皿A和件12蒸发皿B共用一个冷凝器3。本发明专利技术能同时对集成封装大功率LED支架和灯具透镜腔迅速散热。提高了集成封装大功率LED灯具的寿命并延缓灯具亮度衰减的速度。本发明专利技术还具有结构紧凑、简单、容易制造和成本低的特点。

A Double Evaporator Heat Pipe Radiator for Integrated Packaging High Power LED

【技术实现步骤摘要】
一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器
本专利技术涉及集成封装大功率LED用热管散热器，特别涉及一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器。
技术介绍
由于使用集成封装大功率LED的灯具有许多特点：同一灯具中不会出现光色不均匀的现象；光源发射的光在照射平面均匀透彻，具有很好的视觉舒适性，不会出现困扰组合式灯具的重影现象；由单一驱动器驱动，可靠性强，线路布置在光源内部不会出现电磁干扰；可方便地实现无极调光功能和灯具厂安装工艺简单及成本低等特点而受到青睐，被广泛应用到各种大功率LED灯具中。集成封装大功率LED的LED芯片集中，热量在很小的面积上集聚，如果不能及时散掉，将使LED温度的迅速升高以至超过许用温度。这样不仅增加光衰的速度还大大降低大功LED灯具的寿命。大量数据显示，LED温度每超过额定温度10℃LED灯具的寿命将降低一半。为提高集成封装大功率LED灯具的寿命和减少光衰速度，业内技术工作者做出许多工作，于是包括热管散热器在内的许多散热功能很好的散热器被应用到集成封装大功率LED灯具中，不同程度延长了集成封装大功率LED灯具的寿命。即使这样，当前还是经常出光衰速度加快和灭灯现象。热管散热器性能很好，测试时LED结的温度并没有超过说明书中给定的额定温度，那么为什么还经常出现灭灯现象呢？原来，集成封装大功率LED通电后，在发光的同时产生大量的热量，这些热量通过LED封装支架、散热器散发到环境之中，使LED结的温度低于说明书中给定的额定温度。但是，由于封装材料和透镜的透光率的限制，使一部分大功率LED光源发出的光不能通过透镜，这部分光的能量在透镜与热管散热器基板之间的空腔内而转化为热量并聚集。又由于防护要求，透镜与热管散热器基板之间必须密封。于是，这部分热能在透镜与热管散热器基板之间的空腔内聚集，使这密闭的空腔内温度升高。由于透镜材料的热传导性能很差，聚集在透镜与热管散热器基板之间的空腔内的热量不能及时散去，使其空腔内的温度不断上升，。当空腔内温度升高超过封装材料的转换温度时，封装材料由刚性材料转换成弹性材料，热膨系数会有很大变化。封装材料在温度变化的过程中，膨胀和收缩加剧，这将导至金线(或铝线)键合点位移加大，导致金线(或铝线)过早疲劳和损坏，这是造成LED线路开路而失效而出现灭灯现象。目前国内外市场上只有解决集成封装LED支架热量的各种的散热器，其中各种类型的热管散热器是其中性能较好的散热器，能迅速的将集成封装大功率LED支架的热量散到环境大气之中。但目前还没发现同时把集成封装LED支架热量和透镜腔内聚集的热量同时散去的各种散热器。这就是为什么使用集成封装大功率LED的灯具，在使用热管散热器后仍频频出现灭灯的原因。为此，很需要一种能将集成封装LED支架热量和透镜腔内聚集的热量同时散去的散热器，以提高使用集成封装大功率LED灯具的寿命和减少光衰速度。技术方案为解决上述问题，本实用专利技术提供了一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器。一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，它主要由蒸发皿组、冷凝器、连接管组、毛细管和工质构成。蒸发皿组由蒸发皿A和蒸发皿B组成。蒸发皿A吸收集成封装大功率LED支架的热量。蒸发皿A为代有N个贯穿孔的挤压铝型材，其下平面经过机械加工，是集成封装大功率LED的按装平面。蒸发皿B吸收聚集在透镜与LED安装平面之间空腔内的热量。蒸发皿B由园形空心环及其与园形空心环密封连接的n个竖管构成。园形空心环及其与园形空心环密封连接的N个竖管组相互垂直。蒸发皿B的园形空心环在蒸发皿A上方并贴紧。N个竖管组下部穿过蒸发皿A的对应竖孔，其下端伸入到透镜腔内。冷凝器由横管组、散热翅片组和端板组成。散热翅片组和端板固定在横管组上。端板位于散热翅片组的两端。蒸发皿组和冷凝器两者之间由连接管组密封连接。毛细管与连接管组的各连接管密封连接。通过毛细管进行抽真空和注工质。工质注入完毕后，将毛细管密封。本专利技术主要按装程序是：1.毛细管与连接管组对应连接管密封连接。2.蒸发皿A的贯穿孔两端扩孔。3.蒸发皿B的竖管组插入件蒸发皿A的竖孔中并用密封胶将连接处密封。4.端板、散热翅片组件穿在冷凝器的横管组上后涨管。5.蒸发皿A、蒸发皿B通过连接管组与冷凝器密封连接。打压测试合格后进行抽真空和注工质并将毛细管4的开口密封。集成封装大功率LED、透镜组固定在在蒸发皿A的安装平面上，集成封装大功率LED支架与蒸发皿A的安装平面之间必须涂上一层薄薄的导热硅脂。接通电源后，集成封装大功率LED发光、发热。大部分热量通过集成封装大功率LED支架加热蒸发皿A内的工质。透镜与安装基板之间空腔聚集的热量加热蒸发皿B内的工质。工质吸热沸腾、蒸发为具有一定速度和携带热量的工质蒸汽；由于注入工质前已经抽真空，工质蒸汽以很快的速度通过连接管组进入冷凝器的横管组；进入横管组内的工质蒸汽通过其管壁将热量传导至散热翅片组上。失去热量的工质蒸汽冷凝为工质液体，这些工质液体依靠重力沿连接管组返回到蒸发皿A和蒸发皿B中，继续参加吸热蒸发、失热冷凝的循环。如此循环往复，将大功率LED的产生热量迅速传导到散热翅片组上进行散热。散热翅片组被加热后表面温度上升并加热其周围的空气。被加热的空气因体积膨胀、比重下降而上升。周围的冷空气随即补充上升热空气原来的位置。如此循环往复，将散热翅片组上的热量散发到环境大气之中。蒸发皿A、蒸发皿B内的工质吸热蒸发失热冷凝的循环往复和散热翅片组周围热空气上升、冷空气随即补充的循环往复的共同作用，实现了将大功率LED支架和透镜腔的同步散热，即大功率LED的散热。本专利技术的第一个特点是将大功率LED支架上的热量和透镜腔的热量同步散掉。本专利技术的第二个特点是结构简单、容易制造和成本低。这是因为：本专利技术的蒸发皿组由蒸发皿A、蒸发皿B组合而成，并共用一个冷凝器。附图说明图1～8中：图1为本专利技术一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器的结构示意图。图2为图1左视图。图3为件1的端面图。图4为件1顶视图.图5为件2的结构示意图。图6为图5的俯视图。图7为件3的结构示意图。图8为图7的左视图。图中：1-蒸发皿组。2-连接管组。3-冷凝器。4-毛细管。11-蒸发皿A。111挤压通孔。112通孔扩孔端。113竖孔。114蒸发皿A的按装平面。12-蒸发皿B。121空心圆环。122竖管组。2-连接管组。21-连接管A。22-连接管B。23-连接管C。24-连接管D。25-连接管E。26-连接管F。3.冷凝器。31-横管组。32-散热翅片组。33-端板。4.毛细管。实施方案一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，它主要由件1蒸发皿组、件2连接管组、件3冷凝器、件4毛细管构成。蒸发皿组件1是本专利技术的吸热段，由蒸发皿A件11，蒸发皿B件12组成。蒸发皿A件11吸收集成封装大功率LED支架的热量。蒸发皿A件11为代有N个挤压通孔111的挤压铝型材，集成封装大功率LED固定在必须经过机械加工的蒸发皿A件11的按装平面114上。蒸发皿B件12吸收透镜腔的热量。蒸发皿B件12由园形空心环121及其与园形空心环121密封连接具有N个竖管122构成。园形空心环121及其与园形空心环121密封连接的N个竖管组122相互垂直。蒸发皿B件12的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，它主要由蒸发皿组、连接管组、冷凝器、毛细管和工质构成。

【技术特征摘要】
1.一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，它主要由蒸发皿组、连接管组、冷凝器、毛细管和工质构成。2.根据权利要求1所述的一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，其特征是：是蒸发皿组由蒸发皿A和蒸发皿B组成。3.根据权利要求1所述的一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，其特征是：蒸发皿A和蒸发皿B共用一个冷凝器。4.根据权利要求1所述的一种集成封装大功率LED用双蒸发皿热管散热器，其特征是：蒸发皿A...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹连芳，胡雅戈，齐媛，齐悦，
申请(专利权)人：齐媛，尹连芳，
类型：发明
国别省市：河南,41