全被动式散热系统以及发光设备的制作方法

1.本发明属于领域，涉及一种全被动式散热系统以及含有该全被动式散热系统的发光设备。


背景技术：

2.大功率半导体器件，例如led、激光等，作为新一代发光器件，具有能耗低、响应速度快、体积小、寿命长等优点，常用于投影仪、灯具等发光设备中。然而，现在led的发光效率只能达到10％～20％,激光半导体发光效率虽高，但是用于高清投影时，由于开关激光半导体频繁，开关过程中消耗大量能量，使得总体效率还是很低，其余的能量则转化成热能。随着使用者需求的提高，用于投影和灯具的大功率半导体器件led和激光发光器件的亮度、解析度、刷新率和功率越来越高，使用过程中若热量不能及时散出，则会导致半导体器件芯片的结温升高，从而降低发光效率、缩短使用寿命，甚至出现投影中的元器件偏色等严重问题。
3.现有半导体发光照明和投影的应用中，大多数散热器都通过增加散热器与空气接触的流动性、散热器表面积或者改善散热器结构来增加对流传热系数，从而提高散热器的散热能力，然而，一方面，这样的结构散热效率十分有限，在紧凑空间使用时效果差，另一方面，散热器的大表面需求也使得散热器的体积增大、重量增加，成本也更高。另外，投影仪等带有大功率发光器件的发光设备中还常采用主动散热手段，例如风扇或水冷马达，而风扇和马达在使用时均持续产生噪音，十分影响用户的使用感受。


技术实现要素：

4.为克服上述问题，提供一种能够不采用主动散热手段就实现散热需求的散热系统以及发光设备，本发明采用了如下技术方案。
5.本发明提供了一种全被动式散热系统，设置在含有半导体发光器件的发光设备中，其特征在于，包括：发光器件散热器，用于对半导体发光器件进行散热，其中，发光器件散热器具有：传热件，一端与半导体发光器件连接，另一端向远离半导体发光器件的方向延伸；多片散热鳍片，沿传热件的延伸方向分布并与传热件物理接触；以及多根散热管，分布在散热鳍片之中并与散热鳍片连接。
6.本发明提供的上述全被动式散热系统，还可以具有这样的技术特征，其中，传热件为热管，散热鳍片所在平面与热管的延伸方向相垂直，各散热鳍片还设有插槽，通过插槽固定在热管上，散热管呈多列或矩阵式排列，各散热管交叉分布于远离半导体发光器件的散热鳍片中，且其长度方向与热管的延伸方向相垂直。
7.进一步，上述全被动式散热系统还可以具有这样的技术特征，其中，每根散热管均设置为穿过一个以上的散热鳍片,散热管的直径大于散热鳍片间距的2倍且小于散热鳍片间距的5倍，散热管的厚度小于其直径的1/5，散热管的高度大于其直径的6倍。
8.更进一步，上述全被动式散热系统还可以具有这样的技术特征，其中，传热件的一
端通过vc均热板与半导体发光器件物理接触从而进行热量传导。
9.另外，发光设备还可包括与半导体发光器件配合的数字微镜模块以及由金属构成的壳体，本发明提供的全被动式散热系统还可以包括数字微镜模块散热器，用于对数字微镜模块进行散热，其中，数字微镜模块散热器具有：传热板，由相互垂直延伸的第一板部和第二板部构成；以及散热板组，安装在第一板部和第二板部中的一个上，由多个相互垂直延伸连接的散热条片构成，第一板部和第二板部中的另一个固定在数字微镜模块上，散热条片通过导热胶、导热膏、导热片中的任意一种紧贴固定附着在壳体内壁上从而经由壳体传导散热。
10.进一步，上述全被动式散热系统中，传热板可以由vc均热板构成。
11.另外，本发明提供的全被动式散热系统还可以具有这样的技术特征，半导体发光器件为发光设备中的发光光机的一部分，全被动式散热系统还包括：电路散热器，用于对发光光机的电路板进行散热，具有：多片电路用散热鳍片；以及若干根电路用散热管，电路用散热鳍片沿着传热件的延伸方向分布，电路用散热管分布在电路用散热鳍片之中并与电路用散热鳍片连接。
12.进一步，上述全被动式散热系统还可以具有这样的技术特征，其中，管式散热器中的一部分散热管还延伸至部分电路用散热鳍片中并与该电路用散热鳍片连接，使得电路散热器与管式散热器共用一部分散热管进行散热。
13.本发明还提供了一种多回路的全被动式散热系统，设置在含有发光光机以及由金属构成的壳体的设备中，发光光机具有半导体发光器件、数字微镜模块、电路板、透镜光学系统和散热铜基板，其特征在于，包括：发光器件散热器，用于对半导体发光器件进行散热；数字微镜模块散热器，用于对数字微镜模块进行散热；电路散热器，用于对电路板进行散热，其中，发光器件散热器具有：传热件，一端与散热铜基板连接，另一端向远离半导体发光器件的方向延伸；多片散热鳍片，沿传热件的延伸方向分布并与传热件物理接触；以及多根散热管，分布在散热鳍片之中并与散热鳍片连接，数字微镜模块散热器具有：传热板；以及散热板组，由多个相互垂直延伸连接的散热条片构成，散热条片通过导热胶、导热膏、导热片中的任意一种固定在壳体内壁上从而经由壳体传导散热，电路散热器具有：多片电路用散热鳍片；以及若干根电路用散热管，电路用散热鳍片沿着传热件的延伸方向分布，电路用散热管分布在电路用散热鳍片之中并与电路用散热鳍片连接，发光器件散热器、数字微镜模块散热器以及电路散热器的散热路径相互独立。
14.本发明还提供了一种发光设备，其特征在于，包括：发光光机，具有半导体发光器件、数字微镜模块、电路板、透镜光学系统和散热铜基板；壳体；以及散热系统，其中，散热系统为如上任一项的全被动式散热系统。
15.本发明提供的发光设备还可以具有这样的技术特征，其中，壳体为金属壳体或塑料等耐热材料在外表面覆盖金属的复合壳体(例如铝包塑壳体)，该壳体上与所述散热管两端分别对应的两个面上均设有散热孔，该壳体上与散热管两端分别对应的两个面上均设有散热孔，散热孔的开孔总面积不小于整个面面积的45％。
16.发明作用与效果
17.根据本发明提供的散热系统以及发光设备，由于发光器件散热器具有多片散热鳍片且其间分布有多根散热管，因此，经由热管传导而来的发光器件处的热量能够从散热鳍
片表面散发，使得周围空气受热而形成热气流，该热气流能够通过散热管进行引导，并使冷空气补充流入而持续进行降温；由此，本发明的发光器件散热器中能够形成烟囱效应，在不采用主动散热部件的情况下，也能产生足够的空气流动，散热效率远高于常规的被动式散热系统。
附图说明
18.图1是本发明实施例的发光设备的结构图；
19.图2是本发明实施例的发光设备内部结构图；
20.图3是本发明实施例的发光器件散热器的结构图；
21.图4是本发明实施例中的发光器件散热器的俯视结构图；
22.图5是本发明实施例的热虹吸热管的传热原理图。
23.图6是本发明实施例的电路散热器的结构图；
24.图7是本发明实施例的管式散热示意图；
25.图8是本发明的烟囱效应原理图；
26.图9是本发明实施例的数字微镜模块散热器的结构图。
27.附图标记：100-发光设备；10-壳体；11-光机容纳部；111-电源开关；12-支臂部；20-投影光机；21-散热基板；22-半导体发光器件；23-数字微镜模块；24-透镜；30-电路板；40-散热系统；41-发光器件散热器；410-发光器件传热板；4101-第一均热板部；411-热管；412-散热鳍片；412a-近侧鳍片；412b-远侧鳍片；413-连接板；414-散热管；42-电路散热器；421-电路用散热鳍片；422-电路用连接板；423-电路用散热管；43-数字微镜模块散热器；431-数字微镜模块传热板；4311-数字微镜模块传热板部；432-散热板组；4321-散热条片。
具体实施方式
28.以下结合附图，以投影仪为例来说明本发明的全被动式散热结构以及发光设备的具体实施方式。
29.《实施例》
30.图1是本发明实施例的发光设备的结构图，图2是本发明实施例的发光设备内部结构图。图2中，为了显示内部结构，省略了壳体。
31.如图1～2所示，本实施例的发光设备100具有壳体10以及容纳在壳体10内的发光光机20、电路板30以及散热系统40。
32.壳体10为由塑包铝板制成的中空壳，具有光机容纳部11和支臂部12。
33.光机容纳部11外形呈圆柱状，内部中空，一侧表面上设有电源开关111。其中，电源开关111用于对整个发光器件设备100的电源通断进行控制。
34.支臂部12外形呈矩形柱状，内部中空，其一端安装在光机容纳部11的一侧并与光机容纳部11内部连通，另一端在使用时可以通过转轴等方式可转动地安装在其他支架上，以便对发光设备100整体进行支撑。
35.本实施例的发光光机20含有散热基板21、半导体发光器件22、数字微镜模块23以及透镜24。
36.其中，散热基板21的数量为多块，分别对应于半导体发光器件22和数字微镜模块
23设置，用于分别将半导体发光器件22和数字微镜模块23所产生的热量向外传导。
37.半导体发光器件22为led发光器件，数量为三个；数字微镜模块23为与半导体发光器件22配合从而实现投影的dmd(digital micromirror device，即数字微镜模块)。
38.透镜24安装在光机容纳部11上与电源开关111相对向的一侧。发光设备100运行时，半导体发光器件22、数字微镜模块23相互配合成像，该成像光从光机容纳部11的一侧经由透镜24向外投射，从而形成投影图像。
39.本实施例中，由于支臂部12可转动地安装在其他支架上，因此能够呈现不同的方位状态。为方便叙述，以下以支臂部12水平设置且透镜13朝下的状态来进行描述，同时，将靠近发光光机20的方向称为近侧，远离发光光机20的方向称为远侧。
40.电路板30用于对发光光机20进行驱动控制，其上安装有与驱动控制相关的各种元件。本实施例中，电路板30的数量为两块，位于支臂部12内靠近发光光机20的位置，且分别通过螺栓固定安装在支臂部12的两个相对向的内侧壁上。
41.散热系统40包括发光器件散热器41、电路散热器42以及数字微镜模块散热器43，其中，发光器件散热器41用于对半导体发光器件22进行散热，数字微镜模块散热器43主要用于数字微镜模块23进行散热，电路散热器42主要用于对电路板30进行散热。
42.图3是本发明实施例的发光器件散热器的结构图，图4是本发明实施例中的发光器件散热器的俯视结构图。
43.如图2～4所示，发光器件散热器41包括发光器件传热板410、传热件411、多片散热鳍片412、连接板413以及多根散热管414。
44.如图3所示，本实施例的发光器件传热板410为l形状的vc均热板(即vapor chamber均热板，真空腔均热板)，具有两个相互垂直延伸的发光器件传热板部4101。该两个发光器件传热板部4101均固定在发光器件22对应的散热基板21外侧。
45.传热件411为热虹吸热管，其一端为安装端，该安装端弯折呈l形，贴合安装在一个发光器件传热板部4101的外侧。传热件411的剩余部分与其安装端相垂直，且向远侧方向延伸，到达了接近支臂部12远端部的位置。
46.本实施例中，传热件411、发光器件传热板410均为中空结构，传热件411的远端为封闭端，近端则与发光器件传热板410内部相连通，传热件411、发光器件传热板410内部均填充有传热液体，例如水。
47.图5是本发明实施例的热虹吸热管的传热原理图。
48.如图5所示，作为热虹吸热管，传热件411的管壁内侧设有多一层具有毛细结构层(例如类似海绵的材料层)，散热基板21将半导体发光器件22所产生的热量传导给发光器件传热板410，传热液体在发光器件传热板410中以及传热件411的安装端内被加热并蒸发(相当于蒸发段)，随后向远端流动，并在远端放热(远端相当于冷凝段)，由此实现高效率热传导。另外，发光器件传热板410内部也设有与传热件411相同的结构(即容纳有传热液体且内壁设有毛细结构层)，热传导原理与之相同，在此不再赘述。
49.散热鳍片412沿传热件411的延伸方向分布，每片散热鳍片412所在平面均与传热件411的延伸方向垂直。具体地，各散热鳍片412下端均设有插槽，通过插槽卡入传热件411的方式固定在传热件411上。
50.本实施例中，散热鳍片412具有两种尺寸，二者宽度不同；其中，近侧的散热鳍片
412的宽度小于远侧的散热鳍片412，该高低落差使得近侧的散热鳍片412两侧分别形成了一个空腔，参见图2，该两处空腔用于容纳电路板30。
51.为方便叙述，以下将近侧的散热鳍片412记为近侧鳍片412a，远侧的散热鳍片412记为远侧鳍片412b。
52.连接板413的数量为两块，该两块连接板413围绕各散热鳍片412的两端形成，每块散热鳍片412的两端均分别连接在一块连接板413上，使得散热鳍片412之间能够相互固定，不至于散开。
53.本实施例中，远侧鳍片412b中分布有多根散热管414，这些散热管414沿传热件411的延伸方向呈两列分布，各散热管414的长度方向与远侧鳍片412b的长度方向相一致(即均垂直于传热件411的延伸方向)，且每根散热管414的直径d均为两片远侧鳍片412b之间间距l的三倍，同一列中相邻两根散热管414的间距为l。
54.由此，每根散热管414均完全穿过两片远侧鳍片412b，且散热管414的两侧外周缘分别和与该两片远侧鳍片412b相邻的另外两片远侧鳍片412b相切，即，每根散热管414实际上与四片远侧鳍片412b相连接或接触。由于同一列中相邻两根散热管414的间距为l，恰好是远侧鳍片412b的间距，因此，每根散热管414与同一列中相邻的两侧散热管414之间不存在共同连接或接触同一远侧鳍片412b的情况。
55.另外，本实施例中，散热管414的高度大于其直径d的6倍，厚度小于其直径d的1/5。同时，各散热管414的顶端均高于远侧鳍片412b的顶端，因此均从远侧鳍片412b顶端露出。
56.如图3所示，远侧鳍片412b又分为两组，靠近近侧鳍片412a部分的远侧鳍片412b高度小于远离近侧鳍片412a部分的远侧鳍片412b(高度约为1/3)，使得该区域的散热管414的上部分露出。这些上部分露出的散热管414为发光器件散热器41与电路散热器43共用，记为共用散热管414’；后续将结合电路散热器43的结构对该共用散热管414’进一步说明。
57.图6是本发明实施例的电路散热器的结构图。
58.如图2及图6所示，电路散热器42设置在近侧鳍片412a的上方位置处，两块电路板30分别位于电路散热器42的两侧。
59.电路散热器42的具有多片电路用散热鳍片421、两块电路用连接板422以及若干根电路用散热管423。
60.与散热鳍片412类似，电路用散热鳍片421沿着传热件411的延伸方向分布，且也具有宽度不同的两种：近侧的电路用散热鳍片421与近侧鳍片412a宽度相同，一一对应地设置在各近侧鳍片412a上方；远侧的电路用散热鳍片421宽度与远侧鳍片412b宽度相同，且一一对应地设置在高度更低的远侧鳍片412b上方。同时，共用散热管414’的上部分也连接在这些远侧的电路用散热鳍片421上，这些共用散热管414’在远侧的电路用散热鳍片421上的分布方式以及连接方式与其在远侧鳍片412b中的相同。另外，共用散热管414’的上端也从电路用散热鳍片421的上端露出。
61.电路用连接板422围绕各电路用散热鳍片421的两端形成，每块散热鳍片421的两端均分别连接在一块电路用连接板421上。
62.如上所述，电路用散热鳍片421一一对应地设置在散热鳍片412上方，但本实施例中，这些散热鳍片412与电路用散热鳍片421之间并不连接，而是相互具有较小的间隔。另外，电路用连接板421与连接板414之间也相互连接，而是具有较小的间隔。
63.电路用散热管423分布在近侧的宽度较小的电路用散热鳍片421之间，沿连接件411的延伸方向呈一列排布。本实施例中，电路用散热管423在电路用散热鳍片421中的分布方式和连接方式与散热管414在远侧鳍片412b中相同，在此不再赘述。
64.如图1所示，本实施例的支臂部12的上表面和下表面处均设有贯穿壳体的通孔121，这些通孔121分布的位置正好与各散热管414(包括共用散热管414’)相对应。
65.图7是本发明实施例的管式散热示意图。图7中，实心箭头表示热量流动方向，空心箭头表示气体流动方向。
66.如图7所示，当发光光机20工作时以及电路板30工作时，二者均产生大量热量。
67.发光光机20中半导体发光器件22处所产生的热量可以通过发光器件传热板410高效地传导至传热件411，再由传热件411分别传导至各散热鳍片412以及散热管414处。当热量传导至各散热鳍片412以及散热管414处时，散热鳍片412和散热管414周围的空气受热产生上升气流，该上升气流在散热管414以及散热鳍片412的引导下继续向上流动，经由上表面的通孔121流出；同时，由于气体向上流动，气体量减小，外界冷空气经由下表面处的通孔121进入并向上流动形成补充，继续对散热鳍片412和散热管414进行降温。
68.如图7所示，散热管414和散热鳍片412之间因交错连接而形成的竖直空间构成了类似烟囱的结构。由于该烟囱结构的存在，一方面，强化了空气的自然对流，使得气流更加流畅，产生了没有风扇也具有充足冷空气降温的效果；另一方面，烟囱通孔的结构进一步扩大了散热面积，更加强化了散热效果。即，散热管414和散热鳍片412之间构成的类似烟囱的结构就在散热过程中形成了烟囱效应。
69.图8是本发明的烟囱效应原理图。
70.烟囱效应主要是由热压产生效果的，具体分为两个部分：一定管壁温度(具体到本实施例，是传热件411传递到散热鳍片412，再传导到散热管414管壁最终产生的温度)下的冷空气抽吸；底部热管以上的散热管内部上部的热空气与管壁的热交换。如图8所示，对于一根烟囱式散热管结构，管内外空气密度分别为ρi、ρo，管状肋片高度为h时，所引起的热压大小δp为：
71.δp＝gh(ρo–
ρi)
72.根据空气热膨胀系数的定义，上式可写为：
73.δp＝ρoghβ(to–
ti)
74.式中，g为重力系数，h为散热管高度，β为空气体积膨胀系数平均值，to为散热管外部的空气温度，ti为散热管内部的空气温度。由于密度差的作用，管内空气温度高于管外空气时，管内气流由下至上流动，根据热压原理可推得管内抽吸空气的质量流量m为：
75.m＝cda{ρoghδρ}
0.5
＝cda{ρighδρ}
0.5
76.其中，cd为局部阻力系数，一般取值为0.5，a是散热管的散热面积。
77.如果散热管的截面积为s，可求得散热管底部和上部的流速分别为：
[0078][0079]
[0080]
式中v1为散热管底部的空气流速，v2为散热管上部的空气流速，由于ρ0＞ρi，因此v1＜v2，说明散热管内气流是不断加速的。
[0081]
由散热管内空气的微元段能量平衡，沿散热管内空气的流动方向可列出能量方程：
[0082][0083]
式中r表示散热管内半径，定压比热容cp是单位质量的物质在压力不变的条件下，温度升高或下降1℃或1k所吸收或放出的能量；tf表示散热管内空气最终温度，ts表示散热管外表面平均温度，x表示边界条件。如已知散热管表面平均温度ts，又根据边界条件x＝0，tf(0)＝t
∞
，
[0084]
可求得微分方程的解：
[0085]
tf(x)＝ts-(ts-t∞)exp(-kx)
[0086]
式中，
[0087]
管内抽吸空气的平均温度：
[0088][0089]
可得：
[0090][0091]
一旦给定散热管外表面的平均温度ts，即可由上式求得管内抽吸空气平均温度，这样可求得：
[0092][0093]
然后可以根据下列准则关系式求得管内自然对流换热系数：
[0094][0095]
而由假定的平均温度，同理可求得管外自然对流换热系数λ，这样就容易求得管状肋片型散热管的总换热量q。
[0096]
由实验测得散热管的平均温度后，可由下式推得平均自然对流换热系数：
[0097][0098]
上式中，λ是散热管平均自然对流换热系数，q是加热空气膜功率，a是散热管的散热面积，δt是换热温差。
[0099]
基于上述管状肋片型散热管的总换热量的计算理论，根据本实施例所采用的发光光机20中所产生的热量计算得出总散热量，即可计算出散热机构40中总共需要设置多少散热管414、散热鳍片412，以及这些散热管414和散热鳍片412的尺寸关系。结果表明，当散热
管的直径为散热鳍片间距的4倍、散热管的厚度小于其直径的1/5，且散热管的高度大于其直径的6倍时，烟囱效应形成的对流相比于单纯辐射和开放表面的自然对流更为可观，中间烟囱通道能形成明显的上升热气流。另外，足够的散热面积是必须要保证的，而且散热鳍片412不能密，壳体10的上、下通孔121的开孔总面积不小于整个上下表面积的45％，才不会严重损失空气密度差产生的压头。
[0100]
另外，当支臂部12旋转180
°
至透镜24朝下、电源开关111朝上的状态时，这种烟囱效应的空气流动方向也将反过来，同样起到降温散热的效果。
[0101]
类似地，电路板30所产生的热量经由电路用连接板422传导至电路用散热鳍片421和电路用散热管422、共用散热管414’处，使得周围空气受热产生上升气流，上升气流被共用散热管414’引导而向上流出，而下方又有新进入的冷空气补充。
[0102]
由此，散热管414(包括共用散热管414’)以及电路用散热管422位置处也能够形成烟囱效应，从而形成持续不断的气流，即使不采用主动散热部件(例如风扇或者水冷)，也能通过流动空气持续进行散热。
[0103]
图9是本发明实施例的数字微镜模块散热器的结构图。
[0104]
如图9所示，数字微镜模块散热器43包括一个数字微镜模块传热板431以及一个散热板组432。
[0105]
数字微镜模块传热板431为l形的vc均热板，具有两个相互垂直延伸的数字微镜模块传热板部4311。其中，数字微镜模块传热板部4311中的一个固定在发光光机20侧面的散热基板21上，另一个用于固定散热板组432。另外，本实施例的数字微镜模块传热板431与发光器件传热板410具有相同的内部结构(即内部中空，容纳有传热液体且内壁设有毛细结构层)。
[0106]
散热板组432由多个长边相互垂直连接的散热条片4321构成，这些散热条片4321形成了一个包含多个矩形筒的多层框架结构，且各层中的散热条片4321所构成的矩形筒数量从靠近第二板部4312的一侧至远离第二板部4312的一侧逐渐减少，从而适应发光光机20所在的光机容纳部11的圆筒形状。另外，散热板组432中各散热条片4321的端部通过导热胶粘附在光机容纳部11的内壁上。
[0107]
由此，本实施例中的数字微镜模块23所产生的热量能够以热传导的方式通过数字微镜模块散热器43以及光机容纳部11向外散发。
[0108]
如上所述，本实施例中，半导体发光器件22所产生的热量经由发光器件散热器41散发，电路板30所产生的热量经由电路散热器42散发，数字微镜模块23所产生的热量经由数字微镜模块散热器43散发，即，热量通过三条相对独立的散热回路同时、高效地进行散发。该三条散热回路中，虽然共用散热管414’同时连接在远侧鳍片412b和远侧的电路用散热鳍片421上，使得电路散热器42和发光器件散热器41之间存在一定的连接关系，但由于共用散热管414’这样的结构导热能力弱，电路散热器42和发光器件散热器41之间的热传导效应可以忽略不计，因此，发光器件散热器41、电路散热器42和数字微镜模块散热器43所形成的三条散热回路仍然可以视作相互独立。
[0109]
实施例的作用与效果
[0110]
根据本实施例提供的散热系统以及发光设备，由于发光器件散热器具有多片散热鳍片且其间分布有多根散热管，因此，经由热管传导而来的发光器件处的热量能够从鳍片
表面散发，使得周围空气受热而形成热气流，该热气流能够通过散热管进行引导，并使冷空气补充流入而持续进行降温；由此，本实施例这样的发光器件散热器能够形成烟囱效应，在不采用主动散热部件的情况下，也能产生足够的空气流动，散热效率远高于常规的被动式散热系统。
[0111]
进一步，实施例中散热管的直径为散热鳍片间距的4倍，散热管的厚度小于其直径的1/5，且散热管的高度大于其直径的6倍，在该尺寸条件下，烟囱效应形成的对流相比于单纯辐射和开放表面的自然对流更为可观，中间烟囱通道能形成明显的上升热气流。另外，由于散热鳍片具有足够的散热面积，其疏密分布合理，壳体的上、下通孔的开孔总面积不小于整个上下表面积的45％，因此不会严重损失空气密度差产生的压头。
[0112]
实施例中的散热系统还具有电路散热器，该电路散热器中的电路用散热鳍片和电路用散热管也能够形成烟囱效应；进一步，电路散热器还与发光器件散热器共用一部分散热管，因此能够使二者空间更为紧凑，且加强烟囱效应，提高散热效率。
[0113]
另外，实施例中，发光器件处还设有发光器件散热器，其中的散热板组由多个相互垂直延伸连接的散热条片构成，具有大散热表面积，因此还能够从另一个方向通过热传导方式对发光器件进行进一步散热。
[0114]
此外，实施例中，发光器件的散热基板与散热器均通过vc均热板连接，其厚度只有传统铜散热板厚度的1/10左右，重量为传统铜散热板的1/20左右，十分轻薄，不仅能够让发光设备更为轻薄，也能高效传热，从而与散热器更好地形成配合，提高散热效率。
[0115]
如上所述，本实施例采用了三种散热器结构，相应地形成了三个散热回路，该三个散热回路相对独立，空间紧凑又互不干扰。经测试，常规的被动散热器在使用本实施例的发光器件及电路板时，壳体外部温度最高达到63℃，内部局部最高温度可达89℃，必须使用主动散热手段；而采用本实施例的散热系统时，壳体外部温度最高达到48℃，局部最高温度仅为71℃，且这种温度可以在发光设备工作过程中一直保持，因此完全不需要附加主动散热手段，实现全被动、静音散热。
[0116]
上述实施例用于举例说明本发明的具体实施方式，而本发明的发光设备不限于上述实施例所描述的形式。
[0117]
例如，实施例中，发光设备以半导体器件led发发光器件的投影仪为例进行了说明。然而，本实施例的发光设备也可以是半导体激光器件、半导体红外器件、半导体全息发光和成像器件等，以及投影仪以外的其他发光设备，例如led灯具、led显示器、oled显示器、mini-led显示器、micro-led显示器，只要具有相应的半导体发光器件即可；不仅如此，数字微镜模块也可以是实施例的dmd以外的其他成像模块。
[0118]
实施例中，散热管的直径为散热鳍片间距的4倍，散热管的厚度小于其直径的1/5，且散热管的高度大于其直径的6倍，由此能使烟囱效应效果最好；但在本发明中，散热管的直径只要大于散热鳍片间距的2倍且小于散热鳍片间距的5倍即可，在这种尺寸范围内都能达到不采用主动散热手段的效果。
[0119]
实施例中，传热件为热虹吸热管，但在本发明中，也可以采用其他的传热部件；类似地，实施例的发光器件传热板、数字微镜模块传热板也是具有中空结构、传热液体以及毛细结构层的vc，其相当于一种热虹吸传热板，但在本发明中也可以采用其他传热部件来构成该发光器件传热板和数字微镜模块传热板，只要达到高效传热的目的即可。另外，实施例
中传热件的数量为一个，但本发明中传热件的数量也可以是两个或更多，例如，可以再在电路用散热鳍片与近端鳍片之间增加传热件，或者在其他位置增加传热件，只要能够将热源(发光器件、数字微镜模块和电路板)的热量有效传导至散热部件即可。
[0120]
实施例中，散热条片通过导热胶粘附在光机容纳部的内壁上，但在本发明中，还可以通过其他导热连接材料进行固定，例如导热膏、导热片等。此外，散热鳍片、散热管等部件也可以通过导热胶、导热膏、导热片等任意的导热连接材料固定至壳体内壁。