一種自體散熱的led光源基板的散熱結(jié)構(gòu)及其散熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種散熱結(jié)構(gòu)及其散熱方法，特別是指一種配合LED光源的散熱結(jié)構(gòu)及其散熱方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了有效運(yùn)轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)的LED光源需要有效的散熱裝置來散熱。通常，散熱機(jī)制或散熱裝置包含自然熱對(duì)流，添加冷卻風(fēng)扇裝置，添加熱導(dǎo)管，配備吸熱器結(jié)構(gòu)等等。冷卻風(fēng)扇裝置不復(fù)雜但具有較低的可靠性，熱導(dǎo)管具有相對(duì)較低的散熱速率，而吸熱器結(jié)構(gòu)被其散熱片的表面面積所限制。所有這些現(xiàn)有結(jié)構(gòu)都沒有令人滿意地解決散熱問題。
[0003]本案的發(fā)明人研究了傳統(tǒng)散熱結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，也提出了一些新穎的散熱結(jié)構(gòu)具體見中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?201310518651.5、201410289370.1、201510321818.8這些專利的技術(shù)內(nèi)容能夠提升LED光源的散熱效率，但是都是采用上下散熱層夾持LED芯片的形式進(jìn)行的，這種層狀結(jié)構(gòu)的散熱方式雖然能夠高效的進(jìn)行散熱但是不可避免的會(huì)遮擋住一部分光線，使整體的發(fā)光效率并不能達(dá)到最佳，而此是為傳統(tǒng)技術(shù)的主要缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種自體散熱的LED光源基板的散熱結(jié)構(gòu)，其包括LED芯片、電路及熱擴(kuò)散層、背面熱擴(kuò)散層以及中央絕緣層，其中，該LED芯片電連接在該電路及熱擴(kuò)散層上，該中央絕緣層設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層與該背面熱擴(kuò)散層之間，該電路及熱擴(kuò)散層以及該背面熱擴(kuò)散層由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成，該中央絕緣層由絕緣材料制成，該電路及熱擴(kuò)散層的頂面上設(shè)置有電路，當(dāng)若干該LED芯片同時(shí)連接到該電路及熱擴(kuò)散層頂面上的時(shí)候，由該電路建立若干該LED芯片之間的電連接關(guān)系，同時(shí)由該電路將外部電流引導(dǎo)給若干該LED芯片，在該電路及熱擴(kuò)散層與該背面熱擴(kuò)散層之間設(shè)置有熱量傳導(dǎo)單元，借助該熱量傳導(dǎo)單元使該電路及熱擴(kuò)散層中的熱量能夠傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，工作的時(shí)候，該LED芯片通電發(fā)光，該LED芯片工作所產(chǎn)生的熱量首先傳導(dǎo)給該電路及熱擴(kuò)散層，由該電路及熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)，同時(shí)，借助該熱量傳導(dǎo)單元將該電路及熱擴(kuò)散層中的該熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，也同時(shí)由該背面熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)。
[0005]該熱量傳導(dǎo)單元為若干通風(fēng)連接孔，該通風(fēng)連接孔上端與該電路及熱擴(kuò)散層相連接，該通風(fēng)連接孔下端與該背面熱擴(kuò)散層相連接，同時(shí)，該通風(fēng)連接孔穿透該中央絕緣層，該通風(fēng)連接孔能夠?qū)⒃撾娐芳盁釘U(kuò)散層中的熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，同時(shí)，該通風(fēng)連接孔將該電路及熱擴(kuò)散層上方的空間與該背面熱擴(kuò)散層下方的空間連通。
[0006]在該電路及熱擴(kuò)散層的頂面上以及該背面熱擴(kuò)散層的底面上覆蓋設(shè)置有絕緣散熱層，該絕緣散熱層由絕緣但散熱性良好的材料制成。該LED芯片光源貼片電連接在該電路及熱擴(kuò)散層上。該電路及熱擴(kuò)散層以及該背面熱擴(kuò)散層由金屬銅制成，該中央絕緣層由玻璃纖維材料制成。若干該LED芯片之間的電連接關(guān)系為串并聯(lián)連接，該電路具有正極連接端以及負(fù)極連接端，該正極連接端以及該負(fù)極連接端設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層上。該絕緣散熱層為PI或者PET膜。該絕緣散熱層為噴涂在該電路及熱擴(kuò)散層的頂面上以及該背面熱擴(kuò)散層的底面上的熱輻射層。
[0007]一種自體散熱的LED光源基板的散熱方法，將LED芯片電連接在電路及熱擴(kuò)散層上，將中央絕緣層設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層與該背面熱擴(kuò)散層之間，該電路及熱擴(kuò)散層以及該背面熱擴(kuò)散層由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成，該中央絕緣層由絕緣材料制成，該電路及熱擴(kuò)散層的頂面上設(shè)置有電路，當(dāng)若干該LED芯片同時(shí)連接到該電路及熱擴(kuò)散層頂面上的時(shí)候，由該電路建立若干該LED芯片之間的電連接關(guān)系，同時(shí)由該電路將外部電流引導(dǎo)給若干該LED芯片，在該電路及熱擴(kuò)散層與該背面熱擴(kuò)散層之間設(shè)置熱量傳導(dǎo)單元，借助該熱量傳導(dǎo)單元將該電路及熱擴(kuò)散層中的熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層。
[0008]工作的時(shí)候，該LED芯片通電發(fā)光，該LED芯片工作所產(chǎn)生的熱量首先傳導(dǎo)給該電路及熱擴(kuò)散層，由該電路及熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)，同時(shí)，借助該熱量傳導(dǎo)單元將該電路及熱擴(kuò)散層中的該熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，也同時(shí)由該背面熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)。
[0009]該熱量傳導(dǎo)單元為若干通風(fēng)連接孔，該通風(fēng)連接孔上端與該電路及熱擴(kuò)散層相連接，該通風(fēng)連接孔下端與該背面熱擴(kuò)散層相連接，同時(shí)，該通風(fēng)連接孔穿透該中央絕緣層，該通風(fēng)連接孔能夠?qū)⒃撾娐芳盁釘U(kuò)散層中的熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，同時(shí)，該通風(fēng)連接孔將該電路及熱擴(kuò)散層上方的空間與該背面熱擴(kuò)散層下方的空間連通，從而達(dá)到利用該通風(fēng)連接孔進(jìn)行通風(fēng)散熱的作用，在該電路及熱擴(kuò)散層的頂面上以及該背面熱擴(kuò)散層的底面上覆蓋設(shè)置有絕緣散熱層，該電路及熱擴(kuò)散層以及該背面熱擴(kuò)散層中的熱量能夠通過該絕緣散熱層高效的散發(fā)出去。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明在該電路及熱擴(kuò)散層與該背面熱擴(kuò)散層之間設(shè)置有熱量傳導(dǎo)單元，借助該熱量傳導(dǎo)單元使該電路及熱擴(kuò)散層中的熱量能夠傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，工作的時(shí)候，該LED芯片通電發(fā)光，該LED芯片工作所產(chǎn)生的熱量首先傳導(dǎo)給該電路及熱擴(kuò)散層，由該電路及熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)，同時(shí)，借助該熱量傳導(dǎo)單元將該電路及熱擴(kuò)散層中的該熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層，也同時(shí)由該背面熱擴(kuò)散層將該熱量向外散發(fā)，進(jìn)而達(dá)到正反雙面同時(shí)進(jìn)行散熱，提高散熱效率的作用，而又因?yàn)樵揕ED芯片是連接在該電路及熱擴(kuò)散層頂面上的，而該背面熱擴(kuò)散層是設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層背面的，所以該LED芯片所發(fā)出的光線是直接照射出去的，并不會(huì)發(fā)生該背面熱擴(kuò)散層阻擋光線射出的情況，本發(fā)明在不影響光照效果的前提下額外增加了該背面熱擴(kuò)散層能夠顯著提升散熱效率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的俯視圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的仰視圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1至4所示，一種自體散熱的LED光源基板的散熱結(jié)構(gòu)，其包括LED芯片10、電路及熱擴(kuò)散層20、背面熱擴(kuò)散層30以及中央絕緣層40，其中，該LED芯片10電連接在該電路及熱擴(kuò)散層20上，該中央絕緣層40設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層20與該背面熱擴(kuò)散層30之間。
[0016]也就是說，該中央絕緣層40夾設(shè)在該電路及熱擴(kuò)散層20的底面與該背面熱擴(kuò)散層30的頂面之間。
[0017]該電路及熱擴(kuò)散層20以及該背面熱擴(kuò)散層30由導(dǎo)電導(dǎo)熱材料制成，比如，金屬，具體可以為銅、鋁、銀、金等。
[0018]該中央絕緣層40由絕緣材料制成，比如，玻璃纖維等。
[0019]該電路及熱擴(kuò)散層20的頂面上設(shè)置有電路，當(dāng)若干該LED芯片10同時(shí)連接到該電路及熱擴(kuò)散層20頂面上的時(shí)候，由該電路建立若干該LED芯片10之間的電連接關(guān)系，同時(shí)由該電路將外部電流引導(dǎo)給若干該LED芯片1。
[0020]若干該LED芯片10之間的電連接關(guān)系可以為串聯(lián)連接。
[0021]該電路具有正極連接端100以及負(fù)極連接端200，該正極連接端100以及該負(fù)極連接端200設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層20上。
[0022]在該電路及熱擴(kuò)散層20與該背面熱擴(kuò)散層30之間設(shè)置有熱量傳導(dǎo)單元，借助該熱量傳導(dǎo)單元使該電路及熱擴(kuò)散層20中的熱量能夠傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層30。
[0023]工作的時(shí)候，該LED芯片10通電發(fā)光，該LED芯片10工作所產(chǎn)生的熱量首先傳導(dǎo)給該電路及熱擴(kuò)散層20，由該電路及熱擴(kuò)散層20將該熱量向外散發(fā)，同時(shí)，借助該熱量傳導(dǎo)單元將該電路及熱擴(kuò)散層20中的該熱量傳導(dǎo)給該背面熱擴(kuò)散層30，也同時(shí)由該背面熱擴(kuò)散層30將該熱量向外散發(fā)。
[0024]進(jìn)而達(dá)到正反雙面同時(shí)進(jìn)行散熱，提高散熱效率的作用，而又因?yàn)樵揕ED芯片10是連接在該電路及熱擴(kuò)散層20頂面上的，而該背面熱擴(kuò)散層30是設(shè)置在該電路及熱擴(kuò)散層20背面的，所以該LED芯片10所發(fā)出的光線是直接照射出去的，并不會(huì)發(fā)生該背面熱擴(kuò)散層30阻擋光線射出的情況，本發(fā)明在不影響光照效果的前提下額外增加了該背面熱擴(kuò)散層30能夠顯著提升散熱效率，另外，在具體實(shí)施的時(shí)候，該電路及熱擴(kuò)散層20以及該背面熱擴(kuò)散層30也可以采用多層體的結(jié)構(gòu)方式來實(shí)現(xiàn)。
[°°25]在具體實(shí)施的時(shí)候，該熱量傳導(dǎo)單元為若干通風(fēng)連接孔50。
[0026]該通風(fēng)連接孔50上端與該電路及熱擴(kuò)散層20相連接，該通風(fēng)連接孔50下端與該背面熱擴(kuò)散層30相連接，同時(shí)，該通風(fēng)連接孔5