专利名称：具有导热和对流复合结构的led灯具散热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种散热器，具体涉及一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器。
背景技术：
在全球性能源短缺和环境污染加剧的当今，人们的环保意识逐步加强，节能省电被大力提倡，而LED灯具以其显著的节能环保效益有着广阔的应用。发展至今，与传统的照明灯具相比，LED灯具同时具有亮度高、能耗低、寿命周期长、方向性好、反应时间快且不含
萊等优点。 众所周知，LED的优点之一是与传统光源相比在光电转换效率上有很大的提升，但受制于目前技术发展现状，其光电转换效率只有50%左右，而多达50%的电能则转换成了热量，即LED照明灯具的芯片在极小的体积内产生极高的热量。而LED本身的热容量很小，所以必须快速有效地把产生的热量传导出去，实验表明，当LED的结温升高时，器件的输出光强度将逐渐减小；而当结温下降时，光输出强度将增大，结温所引致的LED发光波长的变化将使颜色发生红移现象，LED的发光效率将不断降低。尤其是大功率、高亮度的LED照明灯具，因为功率大，单位时间内需要发散的热量也大，而且在露天环境中面临各种炎热暴晒天气，增加了散热的难度。目前，LED散热解决方案的种类多种多样，主要包括铝散热鳍片、导热塑料壳、风扇、导热管、表面辐射散热处理等。其中，散热片和高速风扇是目前最常见的处理方式。新兴的压电陶瓷风扇、无扇叶风扇等先进技术拥有较强散热能力，但对于LED照明这种小空间内的应用，从尺寸体积、耗电、成本、结构、可规模化量产性等方面综合考虑，并不适用。LED产业的发展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED产品为其发展重点，因此，提供具有其高散热性、尺寸小的散热基板，降低LED芯片温度的同时减小了散热器的体积及重量，更好地满足照明设计小型化的要求，将成为LED散热发展的趋势。LED灯具的散热方式主要是传导和对流。而现有的散热器设计往往只注重热传导而忽视了对流的散热作用。在现有LED路灯散热结构中，多采用导热板方式，即一定厚度的底板作为均温板，先把热源均温，起到热传导的作用，将LED产生的热量从灯具内部导出，再由外部翅片将热量散发出去。但是实验和事实表明，并不是散热面积越大，温度就越低；因为散热面积越大，相应的对流并不是最好的，在整个散热过程中，这两者相互制约，只有在两者选取都非常合理的时候，才能得到最佳的效果。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题，是提供一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器。本实用新型的技术解决方案是，提供以下结构的具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，包括基板和散热通道，其特征在于所述的散热通道位于两平行的基板之间，平行基板上设置有多个与两基板垂直并均相交的隔板，隔板与基板之间形成散热通道，所述的通道四周壁上设置有多个矩形齿。所述的基板的外表面涂覆有奈米材料。所述基板的平整度为O. 03mm以上。所述的散热片材料为铝合金，其中铝的纯度为90%以上。材料导热性能好，易于加工。采用以上结构的吊装装置与现有技术相比，本实用新型具有以下优点散热通道的设置合理，散热片的散热通道方向的设置与热气流的移动方向相同，导流效果好。通道表面的矩形齿状结构增加了散热面积，增强散热效果。基板表面涂覆奈米材料，散热器的结温 比同样外形的铝散热器低。同时，该散热器具有外表面绝缘、重量轻、成型容易的优点，因此，应用前景广阔。散热器的表面平整度经过铣床加工达到O. 03mm,与LED光源模块结合紧密，可迅速吸收工作过程中产生的热量，通过对流换热的高效散热能力快速带走热量，散热板和散热通道自成一体，散热片的方向与灯具装配后的气流方向一致，能够以最快速度散热，达到最佳散热效果。
附图I为本实用新型的主视图，附图2为本实用新型的俯视图。图中序号的说明1.基板，2.散热通道。
具体实施方式
结合附图，对本实用新型的实施方式作以说明。结合多次试验分析结果，充分考虑LED路灯产品的外观、散热片质量、强调热传导与对流散热环节的平衡等因素后，对LED路灯产品的散热片结构进行了优化设计。具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，包括基板I和散热通道2，其特征在于所述的散热通道位于两平行的基板之间，平行基板上设置有多个与两基板垂直并均相交的隔板，隔板与基板之间形成散热通道，所述的通道四周壁上设置有多个矩形齿。参数优化后的结构首先减小了散热器的质量，其质量由10. 41kg下降为8. 82 kg,比原有的减小了 15. 3%。利用ANSYS分析的结果，温度由63. 325°C降为53. 325°C，降幅为10°C ;而实测结果的温度则由66.7°C下降为54.8°C。降幅为11.9°C。模拟结果中温度分布与实测温度分布基本相符，温度范围稍小于实测温度范围，这主要是由于模拟过程中忽略了界面热阻、芯片与管壳粘接材料的热阻以及MCPCB与散热器之间粘接材料的热阻。本实用新型的加工工艺流程为压铸一抛光一统一奈米材料喷涂一化学气相沉积及固化，散热器一体化成型，加工简单容易实现。
权利要求1.一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，包括基板和散热通道，其特征在于所述的散热通道位于两平行的基板之间，平行基板上设置有多个与两基板垂直并均相交的隔板，隔板与基板之间形成散热通道，所述的通道四周壁上设置有多个矩形齿。
2.根据权利要求I所述的一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，其特征在于所述的基板的外表面涂覆有奈米材料。
3.根据权利要求I所述的一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，其特征在于所述基板的平整度为O. 03mm以上。
专利摘要本实用新型提供一种具有导热和对流复合结构的LED灯具散热器，包括基板和散热通道，其特征在于所述的散热通道位于两平行的基板之间，平行基板上设置有多个与两基板垂直并均相交的隔板，隔板与基板之间形成散热通道，所述的通道四周壁上设置有多个矩形齿。采用以上结构的吊装装置与现有技术相比，本实用新型具有以下优点散热通道的设置合理，散热片的散热通道方向的设置与热气流的移动方向相同，导流效果好。通道表面的矩形齿状结构增加了散热面积，增强散热效果。基板表面涂覆奈米材料，散热器的结温比同样外形的铝散热器低。同时，该散热器具有外表面绝缘、重量轻、成型容易的优点。
文档编号F21Y101/02GK202598452SQ20122024321
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者彭渤, 李京生 申请人:江门朗天照明有限公司