一種散熱組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種散熱組件，包括第一基板和第一曲面，所述第一基板和第一曲面形成閉合腔體，所述第一基板具有印刷電路，用于給LED光源、IGBT模塊等供電，所述腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述LED光源、IGBT模塊等散熱單元。所述腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。本發(fā)明改善了LED模組的散熱能力和出光強(qiáng)度，大大提高了LED模組的壽命和效能。結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，散熱效率高，可以廣泛用于大功率、需要燈光穿透力強(qiáng)的航標(biāo)燈、集魚燈、曝光燈和汽車大燈。
【專利說明】
一種散熱組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及散熱領(lǐng)域，尤其涉及一種散熱組件。
【背景技術(shù)】
[0002] LED作為第四代光源，具有能耗低和壽命長的優(yōu)勢。隨著技術(shù)的逐漸成熟，對(duì)LED燈 模組的光效、散熱等要求已經(jīng)到達(dá)了一個(gè)新階段。
[0003] 目前上市場上大部分LED燈模組的反光杯開口方向和光源的出光方向在同一個(gè)方 向，根據(jù)光學(xué)原理來分析，這種布置中的反光杯只能將光源所發(fā)光中與杯壁相交部分反射， 其余部分遵循光強(qiáng)與距離平方成反比；使得射燈發(fā)出的光強(qiáng)隨距離加大快速降低;如何更 好的利用光源的光成為提高光效的技術(shù)關(guān)鍵。就散熱而言，目前大部分LED燈模組的散熱還 是通過傳統(tǒng)的導(dǎo)熱金屬基板將熱量傳遞散發(fā)，散熱的能力有限，如何打破傳統(tǒng)的散熱系統(tǒng) 成為技術(shù)突破的關(guān)鍵所在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明公開了一種散熱組件，包括第一基板和第 一曲面，所述第一基板和第一曲面形成閉合腔體，所述第一基板具有印刷電路，用于給LED 光源、IGBT模塊供電，所述腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述LED光源、 IGBT模塊。所述腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流 動(dòng)。本發(fā)明改善了出光強(qiáng)度和LED模組的散熱能力，大大提高了LED模組的壽命和效能。本發(fā) 明結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，散熱效率高，可以廣泛用于大功率、需要燈光穿透力強(qiáng)的航標(biāo)燈、集 魚燈、曝光燈和汽車大燈。
[0005] 具體地，本發(fā)明提出了 一種散熱組件，包括：
[0006] 第一基板和第一曲面，所述第一基板和第一曲面形成閉合腔體，所述第一基板具 有印刷電路，用于給發(fā)熱元件供電，其特征在于，所述腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明 導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱元件。
[0007] 優(yōu)選地，所述發(fā)熱元件包括具有封裝的LED芯片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊，或具 有發(fā)熱量的內(nèi)腔光源。
[0008] 優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱 介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。
[0009] 優(yōu)選地，所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通過散熱流通通路連接，并與腔體一起 構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。
[0010] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán)栗。
[0011] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路為散熱管，所述散熱管具有螺旋形結(jié)構(gòu)。
[0012] 優(yōu)選地，所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，用于增大散熱管的表面積。
[0013] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路設(shè)置有散熱鰭片。
[0014] 優(yōu)選地，所述第一基板為透明基板，所述第一曲面為反射面。
[0015] 優(yōu)選地，所述透明基板上具有增透減反膜。
[0016] 優(yōu)選地，所述第一曲面為拋物面，所述發(fā)熱元件位于所述拋物面的焦點(diǎn)位置。
[0017] 優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所述發(fā)熱元件與所述第一基板之間。
[0018] 優(yōu)選地，所述折射率過渡介質(zhì)的折射率在1.41-1.7之間。
[0019]優(yōu)選地，所述折射率過渡介質(zhì)選自碳原子數(shù)在6-12的單環(huán)或多環(huán)烷烴、甲基硅油、苯 基硅油、或分子式為
?ι 材料之一。
[0020] 本申請(qǐng)還提出了另外一種散熱組件，包含第一基板、第一曲面、連接部和第二基 板，所述第一基板和第一曲面形成第一腔體，所述第一基板、所述第二基板與所述連接部形 成第二腔體，所述第一基板和/或第二基板具有印刷電路，用于給發(fā)熱元件供電，其特征在 于，所述第一腔體和第二腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱元件。
[0021] 優(yōu)選地，所述發(fā)熱元件為具有封裝的LED芯片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊以及具有 發(fā)熱量的內(nèi)腔光源。
[0022] 優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述第一腔體和/或第二腔體包括進(jìn)液口和出 液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。
[0023] 優(yōu)選地，所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通過散熱流通通路連接，并與所述第一 和/或第二腔體一起構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。
[0024] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán)栗。
[0025] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路為散熱管，所述散熱管為螺旋形結(jié)構(gòu)。
[0026] 優(yōu)選地，所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，用于增大散熱管的表面積。
[0027] 優(yōu)選地，所述散熱流通通路設(shè)置有散熱鰭片。
[0028] 優(yōu)選地，所述第一基板和第二基板均為透明基板，所述第一曲面為反射面。
[0029] 優(yōu)選地，所述第一和/或第二透明基板上具有增透減反膜。
[0030] 優(yōu)選地，所述第一曲面為拋物面，所述發(fā)熱元件位于所述拋物面的焦點(diǎn)位置。
[0031]優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所述發(fā)熱元件與所述第一基板之間；所 述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所述發(fā)熱元件與所述第二基板之間。
[0032]優(yōu)選地，所述折射率過渡介質(zhì)的折射率在1.41-1.7之間。
[0033] 本發(fā)明利用散熱腔和導(dǎo)熱介質(zhì)的設(shè)置，改善了出光強(qiáng)度和LED模組的散熱能力，大 大提高了 LED模組的壽命和效能。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，散熱效率高，可以廣泛用于大 功率、需要燈光穿透力強(qiáng)的航標(biāo)燈、集魚燈、曝光燈和汽車大燈。
【附圖說明】
[0034] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0035] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有折射率過渡介質(zhì)的LED模組的結(jié)構(gòu)圖。
[0036] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有折射率過渡介質(zhì)的LED模組的剖面視圖。
[0037] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有散熱通道的LED模組結(jié)構(gòu)圖。
[0038] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有散熱通道的LED模組的剖面視圖。
[0039] 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED芯片設(shè)置于上透光板的LED模組結(jié)構(gòu)圖。
[0040] 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED芯片設(shè)置于上透光板的LED模組剖面視圖。
[0041] 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED芯片設(shè)置于上透光板且具有流動(dòng)腔的LED模組結(jié)構(gòu) 視圖。
[0042] 圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LED芯片設(shè)置于上透光板且具有流動(dòng)腔的LED模組剖面 視圖。
[0043] 圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有折射率過渡介質(zhì)的LED陣列模組的結(jié)構(gòu)圖。
[0044] 圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有散熱流動(dòng)通道的LED陣列模組的結(jié)構(gòu)圖。
[0045] 圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有散熱流動(dòng)通道的LED陣列模組的結(jié)構(gòu)圖。
[0046] 圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的反光曲面結(jié)構(gòu)圖。 圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)反光曲面形成陣列。
【具體實(shí)施方式】
[0047]如圖1、2所示，LED燈模組包括具有印刷電路的透明基板。所述透明基板可以采用 透光性能良好的透光材料和具有的良好導(dǎo)熱性的材料，例如玻璃板、石英玻璃板、K9玻璃 板、藍(lán)寶石板、透明陶瓷板、透明環(huán)氧及環(huán)氧玻璃布板等透光材料。設(shè)置在透明基板上的印 刷電路可以選用透明電路，其目的為盡量少地遮擋反光杯反射光的出射。當(dāng)然，不失一般 性，印刷電路也可以是非透光的。所述基板可以進(jìn)行鍍膜處理，減少反光率和增加透光率， 使得出光效率最大化。
[0048] LED芯片，設(shè)置在所述透明基板并與所述印刷電路電連接，具體地，其可以采用貼 附的方式與印刷電路相連接。LED芯片可以選擇已經(jīng)封裝的LED芯片，但是更優(yōu)選地，選擇 未經(jīng)封裝的LED芯片。LED芯片設(shè)置在反光杯的焦點(diǎn)位置，并且LED芯片的發(fā)光面與反光杯相 對(duì)，這樣，LED芯片的發(fā)射光基本上會(huì)全部入射到反光杯，并在反光杯的反射表面發(fā)生發(fā)射， 使得反光杯可以充分的反光，幾乎無損將光線反射出去，提高LED射燈照射端的光強(qiáng)以及改 善出射光的均勻性。反光曲面設(shè)置在與LED芯片相對(duì)的位置，其可以使用二次拋物線型，當(dāng) LED芯片設(shè)置在其焦點(diǎn)時(shí)，LED芯片發(fā)出的光經(jīng)反光曲面反射后，由發(fā)散光變?yōu)槠叫泄?，并?向透明基板，在透明基板側(cè)出射。
[0049]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，透明基板和反光曲面形成腔體，當(dāng)這個(gè)腔體內(nèi)為空氣或 者真空時(shí)，其折射率接近1，而LED芯片的折射率為2.4,透明基板的折射率為其所采用的基 材折射率，為高折射率。如此，在光路中形成了"高(LED芯片)-低(空氣)-高(透明基板)"折 射率的情況，根據(jù)基本的光學(xué)原理，這種折射率的構(gòu)成會(huì)導(dǎo)致光通過界面時(shí)折射和反射導(dǎo) 致的光損大大增加，
【申請(qǐng)人】在研究過程中發(fā)現(xiàn)，在空腔中注入一般冷卻液可以降低這種光 損，但是降低的效果是不明顯。而使用常見的封裝膠水來填充效果也不理想，因?yàn)橥ǔ５姆?裝澆水折射率為1.43左右，而所謂高折膠水的折射率也僅僅1.57，這種折射率的無法大程 度改善折射率梯度。在研究過程中，
【申請(qǐng)人】發(fā)現(xiàn)使用較低分子量的多環(huán)烷烴作為填充介質(zhì)， 效果是比較理想的。例如含碳原子在6-12之間的環(huán)烷烴，其在一般狀態(tài)下的折射率為1.65， 并且具有99%/mm甚至更高的透明度。相對(duì)于傳統(tǒng)光路，該類介質(zhì)的充入降低透明基板和 LED芯片折射率之間的梯度，這無疑可以大大提高出光效能。
[0050] 在一個(gè)與上述優(yōu)選的實(shí)施例的對(duì)比例中，甲基硅油、苯基硅油或分子式為
，折 射率在1.57-1.595之間的填充介質(zhì)被使用，通過調(diào)整透明基板的基材折射率以及填充介 質(zhì)，可以量化出射光的出光效率。很顯然，這些折射率處于"過渡"區(qū)間的介質(zhì)，能夠大大改 善出光效率，因此，我們稱之為"折射率過渡介質(zhì)"。在通常狀態(tài)下"折射率過渡介質(zhì)"可以是 液態(tài)、固態(tài)或固液混合狀態(tài)。
[0051]
[0052]在一個(gè)較優(yōu)的比較例中，"折射率過渡介質(zhì)"選擇為例如雙環(huán)癸烷，其折射率約為 1.65,在通常狀態(tài)下為液態(tài)，該介質(zhì)充入透明基板與所述反光曲面之間，LED芯片被所述液 態(tài)介質(zhì)包圍。由于該介質(zhì)還具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性，在工作過程中，LED芯片產(chǎn)生的熱量可以被 與其接觸的介質(zhì)吸收和傳導(dǎo)，從而降低了工作LED芯片的溫度，起到了良好的導(dǎo)熱作用?；?于該類"折射率過渡介質(zhì)"的熱傳導(dǎo)優(yōu)點(diǎn)，可以選擇直接使用未經(jīng)封裝的LED芯片，如此，可 以減少LED芯片外封裝對(duì)于熱傳導(dǎo)的阻礙作用，使LED芯片產(chǎn)生的熱量直接傳導(dǎo)于周圍液態(tài) 介質(zhì)，達(dá)到更優(yōu)的熱傳到效果。
[0053]在一個(gè)對(duì)比實(shí)施例中，未經(jīng)封裝的LED芯片設(shè)置于透明基板表面，其發(fā)光面被周圍 的透光介質(zhì)包圍，從而形成良好的熱傳導(dǎo)機(jī)制。
[0054]在一個(gè)對(duì)比實(shí)施例中，LED芯片被架空于容器內(nèi)，懸置在液體中，其背面與液體直 接接觸或襯底基板直接與液體接觸。
[0055] 通過將芯片整體浸沒在散熱介質(zhì)中遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)方法的單向?qū)?散熱)的方式。
[0056] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖3、4所示，為了增強(qiáng)散熱效果，在設(shè)有印刷電路的透 明基板的外側(cè)還設(shè)置了透光板，與所述透明基板平行布置，透光板與透明基板之間形成空 腔，該空間的周邊被封閉形成空腔;所述空腔中充有冷卻介質(zhì)。透光板與透明基板之間的空 腔包括進(jìn)液口和出液口，進(jìn)液口和出液口分別與所述的空腔連通。通過栗能夠使冷卻介質(zhì) 在在所述空腔內(nèi)流動(dòng)，從而加速熱量的循環(huán)。
[0057] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖5、6所示，為了增強(qiáng)散熱效果，在設(shè)有印刷電路的透 明基板的外側(cè)還設(shè)置了透光板，與所述透明基板平行布置，透光板與透明基板之間形成空 腔，該空間的周邊被封閉形成空腔;所述空腔中充有冷卻介質(zhì)。透光板與透明基板之間的空 腔包括進(jìn)液口和出液口，進(jìn)液口和出液口分別與所述的空腔連通。通過栗能夠使冷卻介質(zhì) 在在所述空腔內(nèi)流動(dòng)，從而加速熱量的循環(huán)。與之前實(shí)施例所不同的是，PCB電路設(shè)置于透 光板，LED芯片直接設(shè)置于該透光板上，這樣LED芯片就處于透光板與透明基板形成的冷卻 介質(zhì)流動(dòng)空間內(nèi)，這更有利于LED產(chǎn)生的熱量被冷卻介質(zhì)吸收并通過流動(dòng)的方式帶走。 [0058]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖7、8所示，相對(duì)于圖1-6,為了增強(qiáng)散熱效果，在設(shè)有 印刷電路的透明基板的外側(cè)還設(shè)置了透光板，并省去了透明基板，原透光板與透明基板之 間形成的空腔與透明基板與反射杯之間的空腔形成一個(gè)空腔。該空腔仍包括進(jìn)液口和出液 口，進(jìn)液口和出液口分別與所述的空腔連通。通過栗能夠使冷卻介質(zhì)在在所述空腔內(nèi)流 動(dòng)，從而加速熱量的循環(huán)。在該實(shí)施例中，PCB電路設(shè)置于透光板，LED芯片直接設(shè)置于該透 光板上，這樣LED芯片就處于透光板與透明基板形成的冷卻介質(zhì)流動(dòng)空間內(nèi)，這更有利于 LED產(chǎn)生的熱量被冷卻介質(zhì)吸收并通過流動(dòng)的方式帶走。并且由于空腔的體積更大，能夠容 納的流動(dòng)冷卻介質(zhì)更多，能夠達(dá)到更好的散熱效果。
[0059] 更優(yōu)的，為了提高發(fā)出的光的漫反射性，所述反光曲面為磨砂面。這可以使得光線 經(jīng)該磨砂面反射后，投射出去的光相對(duì)分布均勻。
[0060] 在另外一些實(shí)施例中，LED模組以陣列的形式存在，如圖9、10所示，包括燈殼、透明 PCB板、三個(gè)凹面反光鏡和三片LED芯片。
[0061] 燈殼包括矩形框架式的蓋板和矩形的殼體，三個(gè)凹面反光鏡嵌在殼體的內(nèi)腔中； 透明PCB板鑲嵌在矩形框架式的蓋板中，蓋板與殼體通過螺釘連接。
[0062] LED芯片固定在透明PCB板的內(nèi)表面，與透明PCB板的印刷電路連接。透明PCB板的 內(nèi)表面鍍有增透膜。透明PCB板的基板可以采用玻璃基板或藍(lán)寶石基板。
[0063] 反射式LED燈安裝完成后，蓋板、透明PCB板與殼體之間形成一個(gè)空腔。透明PCB板 布置在凹面反光鏡的光路上，透明PCB板的內(nèi)表面和LED芯片的發(fā)光面朝向凹面反光鏡的反 光面，LED芯片位于凹面反光鏡的焦點(diǎn)上，凹面反光鏡的反射光穿過透明PCB板向外射出。
[0064] 每個(gè)凹面反光鏡對(duì)應(yīng)一片LED芯片，當(dāng)然，每個(gè)凹面反光鏡也可以與多片LED芯片 的組合。
[0065] 透明PCB板與凹面反光鏡之間的燈殼空腔中灌有透光的冷卻液，形成冷卻腔。冷卻 液可以采用甲基硅油、苯基硅油，最好采用折射率高于1.6的透光冷卻液，如含碳原子在6-12之間的環(huán)烷烴。
[0066] 如圖10所示，燈殼內(nèi)腔的兩端分別有與冷卻腔連通的進(jìn)液口和出液口，進(jìn)液口安 裝有進(jìn)液接頭、出液口裝有出液接頭，便于與冷卻栗連接，進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)散熱。
[0067] 為了實(shí)現(xiàn)冷卻腔的密封，蓋板與殼體之間裝有密封圈。
[0068] 在另一些實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)如圖11所示的反射式LED燈結(jié)構(gòu)，其中還包括透光板。透 明PCB板作為凹面反光鏡的蓋板直接蓋在凹面反光鏡的頂面上，透光板與透明PCB板平行布 置，透光板與透明PCB板之間空間的周邊封閉形成冷卻空腔;透光板與透明PCB板之間的空 腔中灌有透光的冷卻液，對(duì)LED芯片和透明PCB板進(jìn)行冷卻。凹面反光鏡的反射光穿過透明 PCB板、透光的冷卻液和透光板向外射出。
[0069] 在另一些實(shí)施例中，如圖11所示的反射式LED燈結(jié)構(gòu)，其中，透明PCB板作為凹面反 光鏡的蓋板直接蓋在凹面反光鏡的頂面，透明PCB板與凹面反光鏡之間的空腔中還可以填 充固體透明材料，利用固體透明材料如，折射率在"過渡"范圍內(nèi)的透明光刻膠或者導(dǎo)熱膠， 對(duì)LED芯片和透明PCB板進(jìn)行散熱冷卻。
[0070] 在另一些實(shí)施例中，本發(fā)明以上反射式LED燈的制造方法，主要包括以下步驟：
[0071] 步驟1)制備透明PCB板；
[0072] 步驟2)在透明PCB板上設(shè)置LED芯片制成LED燈板；
[0073] 步驟3)將LED燈板扣合在凹面反光鏡上方制成反射式LED燈。
[0074] 在步驟3之后，可選地，在所述凹面反射鏡和所述LED燈板形成的空腔內(nèi)充入折射 率過渡介質(zhì)。
[0075] 本發(fā)明以上實(shí)施例利用透明PCB板制作LED燈板，LED芯片直接固裝在透明PCB板 上，與透明PCB板的印刷電路連接，不需要另外制作支架，也不需要單獨(dú)連接線路，結(jié)構(gòu)簡 單，便于制造，LED芯片散熱效率高，可以廣泛用于大功率、需要燈光穿透力強(qiáng)的航標(biāo)燈、集 魚燈、曝光燈和汽車大燈。
[0076]在一些實(shí)施例中，例如圖12所示，本發(fā)明提出了一種散熱組件，包括:第一基板和 第一曲面，所述第一基板和第一曲面形成閉合腔體，所述第一基板具有印刷電路，用于給發(fā) 熱元件供電，其特征在于，所述腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱 元件。所述發(fā)熱元件為具有封裝的LED芯片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊以及具有發(fā)熱量的內(nèi) 腔光源。所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過 進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通過散熱流通通路連接，并與 腔體一起構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán)栗，所述循環(huán)栗 可以促進(jìn)腔體內(nèi)導(dǎo)熱介質(zhì)的流動(dòng)，使系統(tǒng)達(dá)到更好的散熱效果。散熱流通通路為散熱管，所 述散熱管為螺旋形結(jié)構(gòu)。所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，這種螺紋結(jié)構(gòu)，用于增大散熱管的表面 積，從而增強(qiáng)散熱管與外界的接觸面積，進(jìn)而提高散熱效果。所述散熱流通通路設(shè)置有散熱 鰭片。所述第一基板為透明基板，所述第一曲面為反射面;所述透明基板采用透光性能良好 的透光材料和具有的良好導(dǎo)熱性的材料。所述透明基板材料選自玻璃板、石英玻璃板、K9玻 璃板、藍(lán)寶石板、透明陶瓷板、透明環(huán)氧及環(huán)氧玻璃布板，并且所述透明基板上具有增透減 反膜。所述曲面外側(cè)也可以設(shè)置散熱鰭片，以增強(qiáng)散熱效果。
[0077] 本申請(qǐng)還提出了另外一種散熱組件，包含第一基板、第一曲面、連接部和第二基 板，所述第一基板和第一曲面形成第一腔體，所述第一基板、所述第二基板與所述連接部形 成第二腔體，所述第一基板和/或第二基板具有印刷電路，用于給發(fā)熱元件供電，其特征在 于，所述第一腔體和第二腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱元件。 所述發(fā)熱元件為具有封裝的LED芯片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊以及具有發(fā)熱量的內(nèi)腔光 源。所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述第一腔體和/或第二腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透 明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通過散熱流通 通路連接，并與所述第一和/或第二腔體一起構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。所述散熱流通 通路中設(shè)置有循環(huán)栗。所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán)栗，所述循環(huán)栗可以促進(jìn)腔體內(nèi)導(dǎo) 熱介質(zhì)的流動(dòng)，使系統(tǒng)達(dá)到更好的散熱效果。散熱流通通路為散熱管，所述散熱管為螺旋形 結(jié)構(gòu)。所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，這種螺紋結(jié)構(gòu)，用于增大散熱管的表面積，從而增強(qiáng)散熱 管與外界的接觸面積，進(jìn)而提高散熱效果。所述散熱流通通路設(shè)置有散熱鰭片。所述第一基 板和第二基板均為透明基板，所述透明基板采用透光性能良好的透光材料和具有的良好導(dǎo) 熱性的材料;所述第一曲面為反射面。所述第一和/或第二透明基板材料選自玻璃板、石英 玻璃板、K9玻璃板、藍(lán)寶石板、透明陶瓷板、透明環(huán)氧及環(huán)氧玻璃布板，并且所述透明基板上 具有增透減反膜。所述第一曲面為拋物面，所述發(fā)熱元件位于所述拋物面的焦點(diǎn)位置。所述 透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所述發(fā)熱元件與所述第一基板之間;所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射 率介于所述發(fā)熱元件與所述第二基板之間。
[0078] 在另外一些實(shí)施例中，如圖13所示，多個(gè)反光曲面形成陣列，多個(gè)反光曲面可以采 取一體形成的工藝一次加工成型。在每一個(gè)列中相鄰的反光曲面是相互交疊的，而不在同 一列中的反光曲面不相交疊。在通過透明基板和反光曲面閉合形成腔體的過程中，每列中 的相互交疊的曲面之間相互聯(lián)通，而不同列中的反光曲面之間不相互聯(lián)通，在充入冷卻介 質(zhì)后，不同列形成不同的流通通道，冷卻介質(zhì)分別在多個(gè)流通通道之間流動(dòng)，形成例如圖11 所示的LED燈結(jié)構(gòu)，在"列"方向，相互聯(lián)通的曲面形成流通同路，而多個(gè)"列"互不聯(lián)通。
[0079] 此外，對(duì)于本申請(qǐng)所提及的折射率，光的傳輸路徑中所經(jīng)過的各種介質(zhì)，例如LED 芯片自身外表面的介質(zhì)材料、上述不同的過渡介質(zhì)，本申請(qǐng)可以進(jìn)一步在這些不同介質(zhì)的 折射率相互匹配的情況下，實(shí)現(xiàn)更好的出射效果，提高出射率。
[0080] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神 和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種散熱組件，包含第一基板和第一曲面，所述第一基板和第一曲面形成閉合腔體， 所述第一基板具有印刷電路，用于給發(fā)熱元件供電，其特征在于，所述腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱 介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱元件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱組件，其特征在于，所述發(fā)熱元件包括:具有封裝的LED芯 片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊，或具有發(fā)熱量的內(nèi)腔光源。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱組件，其特征在于，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述腔體 包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán)流動(dòng)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱組件，其特征在于，所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通過 散熱流通通路連接，并與腔體一起構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán)栗。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路為散熱管，所述散 熱管為螺旋形結(jié)構(gòu)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，用于增大 散熱管的表面積。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路設(shè)置有散熱鰭片。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱組件，其特征在于，所述第一基板為透明基板，所述第一 曲面為反射面;所述透明基板采用透光性能良好的透光材料和具有的良好導(dǎo)熱性的材料。10. 權(quán)利要求9所述的散熱組件，其特征在于，所述透明基板材料選自玻璃板、石英玻璃 板、K9玻璃板、藍(lán)寶石板、透明陶瓷板、透明環(huán)氧及環(huán)氧玻璃布板，并且所述透明基板上具有 增透減反膜。11. 權(quán)利要求9所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面為拋物面，所述發(fā)熱元件位 于所述拋物面的焦點(diǎn)位置。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱組件，其特征在于，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所 述發(fā)熱元件與所述第一基板之間。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面上包括多個(gè)反射面，所 述多個(gè)反射面呈陣列分布，所述多個(gè)反射面中同一列中的反射面相互交疊，所述相互交疊 反射面與所述透明基板形成聯(lián)通的腔。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面上包括多個(gè)反射面，所 述多個(gè)反射面呈陣列分布，所述透明基板與所述陣列中的每列形成互不聯(lián)通的腔體。15. -種散熱組件，包含第一基板、第一曲面、連接部和第二基板，所述第一基板和第一 曲面形成第一腔體，所述第一基板、所述第二基板與所述連接部形成第二腔體，所述第一基 板和/或第二基板具有印刷電路，用于給發(fā)熱元件供電，其特征在于，所述第一腔體和第二 腔體內(nèi)充有透明導(dǎo)熱介質(zhì)，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)包圍所述發(fā)熱元件。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述發(fā)熱元件為具有封裝的LED芯 片、未經(jīng)封裝的LED、IGBT模塊以及具有發(fā)熱量的內(nèi)腔光源。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的散熱組件，其特征在于，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)為液態(tài)，所述第 一腔體和/或第二腔體包括進(jìn)液口和出液口，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)通過進(jìn)液口和出液口循環(huán) 流動(dòng)。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的散熱組件，其特征在于，所述進(jìn)液口和出液口在腔體外部通 過散熱流通通路連接，并與所述第一和/或第二腔體一起構(gòu)成閉合的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)通路。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路中設(shè)置有循環(huán) 栗。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路為散熱管，所述 散熱管為螺旋形結(jié)構(gòu)。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱管具有螺紋結(jié)構(gòu)，用于增 大散熱管的表面積。22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的散熱組件，其特征在于，所述散熱流通通路設(shè)置有散熱鰭 片。23. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述第一基板和第二基板為透明基 板，所述透明基板采用透光性能良好的透光材料和具有的良好導(dǎo)熱性的材料;所述第一曲 面為反射面。24. 權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述第一和/或第二透明基板材料選自 玻璃板、石英玻璃板、K9玻璃板、藍(lán)寶石板、透明陶瓷板、透明環(huán)氧及環(huán)氧玻璃布板，并且所 述透明基板上具有增透減反膜。25. 權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面為拋物面，所述發(fā)熱元件 位于所述拋物面的焦點(diǎn)位置。26. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所 述發(fā)熱元件與所述第一基板之間;所述透明導(dǎo)熱介質(zhì)的折射率介于所述發(fā)熱元件與所述第 二基板之間。27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的散熱組件，其特征在于，所述折射率過渡介質(zhì)的折射率在 1.41-1.7 之間。28. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面上包括多個(gè)反射面， 所述多個(gè)反射面呈陣列分布，所述多個(gè)反射面中同一列中的反射面相互交疊，所述相互交 疊反射面與所述透明基板形成聯(lián)通的腔。29. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的散熱組件，其特征在于，所述第一曲面上包括多個(gè)反射面， 所述多個(gè)反射面呈陣列分布，所述透明基板與所述陣列中的每列形成互不聯(lián)通的腔體。
【文檔編號(hào)】F21K9/20GK105889768SQ201610220371
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月10日
【發(fā)明人】何忠亮
【申請(qǐng)人】何忠亮