LED灯用石墨烯散热板的制作方法

本实用新型属于电子设备领域，涉及LED灯，尤其涉及一种LED灯用石墨烯散热板。

背景技术：

随着人们对半导体材料可产生光线知识的认知，LED灯的应用越来越广泛，从最初的LED灯用作仪器仪表的指示光源，到后来各种光色的LED灯在交通信号灯和照明灯中得到了广泛应用，同时LED灯产生了很好的经济效益和社会效益。

相较于普通的日光灯，LED灯存在以下优点：(1)节能，15W的LED灯产生的亮度相当于普通40W的日光灯产生的亮度；(2)适用性好，由于单颗 LED芯片很小，因此整个LED灯可以做成任何形状；(3)反应时间短，LED 灯是ns(纳秒)级别的回应时间，而普通日光灯是ms(毫秒)级别的回应时间；(4)环保，LED灯的材料无有害金属，废弃物容易回收；(5)色彩绚丽，发光色彩纯正，光谱范围窄，并能通过红绿蓝三基色混色成七彩或者白光。

虽然LED灯存在诸多好处，但LED灯在使用时，会产生大量的热量，如果不能及时的散热，就会导致LED灯灯光衰竭，直到产品提前报废，因此对 LED灯的散热非常重要。

现有的LED灯主要是利用基板来散热，基板为金属材质，在基板的表面覆有一层绝缘层，在绝缘层的上方设置有线路层，LED芯片通过自身的引线与线路层接触，形成整个流通电路。

上述方案虽然在一定程度上解决了LED灯散热的问题，但由于LED芯片与基板之间存在绝缘层，LED芯片无法直接与基板接触，故散热效果很低。

技术实现要素：

本实用新型针对上述的LED灯散热存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便，且散热效果好的LED灯用石墨烯散热板。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种 LED灯用石墨烯散热板，包括基板以及设置在基板上方的导热层，所述导热层上方设置有散热膜层，所述散热膜层的上方设置有绝缘层，所述绝缘层的上方设置有印刷电路层，所述印刷电路层的上方还设置有一层绝缘表层，所述绝缘表层上设置有若干个贯穿绝缘表层、印刷电路层且底部设置在绝缘层内的用于放置LED灯的盲孔，所述绝缘表层上还设置有均匀分布的反光锥，所述反光锥以及绝缘表层的上方还设置有反光层。

作为优选，所述导热层为均匀设置在基板上呈条状的散热块组成。

作为优选，所述散热块的材质为石墨烯。

作为优选，所述基板的材质为铝板。

作为优选，所述散热膜为金属散热膜。

作为优选，所述印刷电路层为石墨烯导电浆料打印印刷而成。

作为优选，所述绝缘层为陶瓷板。

作为优选，所述绝缘表层为绝缘材料涂覆而成。

作为优选，所述反光锥的材质为陶瓷。

作为优选，所述反光层为高漫反射纳米涂层。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

1、本实用新型通过提供一种LED灯用石墨烯散热板，利用石墨烯的高导热性与基板更好的配合，使散热效果达到更佳，利用设置在绝缘表层的反光锥和反光层，有效提高LED灯的照明度，同时，本实用新型结构简单、加工方便、适合大规模推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的LED灯用石墨烯散热板的结构示意图；

图2为实施例1提供的LED灯用石墨烯散热板的剖视图；

以上各图中，1、基板；2、导热层；3、散热膜层；4、绝缘层；5、印刷电路层；6、绝缘表层；7、盲孔；8、反光锥；9、反光层。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1、图2所示，提供一种LED灯用石墨烯散热板，包括基板1以及设置在基板1上方的导热层2，在本实施例中，基板1还是选择传统的金属板为基板，具体的说为铝板，导热层2为均匀设置在基板上呈条状的散热块组成，将导热层2设置呈均匀分布的散热块有两个目的，一个是利用散热块进行热传递，另一个就是利用两个散热块之间形成的散热孔直接传递，在本实施例中，考虑到石墨烯优异的导热性能，选用石墨烯为散热块的主要材质。

在导热层2上方设置有散热膜层3，在本实施例中，散热膜层3为金属散热膜，具体的说，具体的材料为锰、铁、铜等金属元素构成了金属散热膜，具体的说，采用喷涂工艺，在绝缘层4的下表面进行喷涂，形成散热膜层。

为了方便设置印花电路，在散热膜层3的上方设置有绝缘层4，在本实施例中，绝缘层4为陶瓷板层，陶瓷板为氧化铝陶瓷板，其主要是以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氮化硅及碳化硅等主要原料，经过一系列人工合成及提炼处理制成超细粉末，通过1700℃以上超高温高压工艺烧结而成，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨、耐压绝缘等优异特性，同时，其也具有一定的韧性。

在绝缘层4的上方设置有印刷电路层5，具体的说，印刷电路层5为石墨烯导电浆料打印印刷而成，更为具体的说，印刷电路层5为至少5层以上的石墨烯导线浆料重叠打印而成，在石墨烯导电浆料中，石墨烯的含量在55wt.％左右。

为了提高安全性，在印刷电路层5的上方还设置有一层绝缘表层6，为了使LED芯片的引线能够与印刷电路层5的电路接触，在盲孔7的两侧设置了贯穿绝缘表层6的通孔，使印刷电路层5裸露到表面，通过通孔，LED芯片的引线能够直接与印刷电路层5的电路连接，构成电路通路。

为了提高散热效率，在绝缘表层6上设置有若干个贯穿绝缘表层6、印刷电路层5且底部设置在绝缘层4内的用于放置LED灯的盲孔7，这样LED芯片就底部就处于绝缘层7中，提高散热效率，当然盲孔7虽然贯穿印刷电路层 5，但对印刷电路层5没有任何影响，印刷电路层5的电路为环绕盲孔7设计。

考虑到使用LED，就想要需要亮的光源，为此，在绝缘表层6上还设置有均匀分布的反光锥8，反光锥8和绝缘层4为一体设计，故反光锥8也为陶瓷材料制成，在本实施例中，反光锥8为四棱锥。

为了达到高反光的效果，在反光锥8以及绝缘表层6的上方还设置有反光层9，具体的说，反光层9为高漫反射纳米涂层，其主要利用高漫反射节能原理，漫反射是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象；当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”或“漫射”，这种反射的光称为漫射光。采用纳米技术的反光层表面附有众多的纳米小颗粒，非常细小，利用光的物理反射原理，光线投射到反光层上，由于众多纳米小颗粒的存在，形成很好的反射和漫反射，不但能将原本浪费的光线反射到工作区域，并且高漫反射能够改善光效，扩大照射反射，均匀照射。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。