专利名称：大功率led毛细润湿散热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于大功率LED集成芯片的照明技术应用领域，具体涉及一种大功率 LED毛细润湿散热装置。
背景技术：
LED以其体积小、全固态、长寿命、环保、省电等一系列优点，成为新一代环保型照明光源的主要发展方向之一，也是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。各国政府高度重视，纷纷出台国家计划，投入巨资加以发展。LED为冷光源，有80%多的电能转化为热能，由于LED结温的高低直接影响到LED的出光效率、器件寿命、发光波长和可靠性等，因此如何提高散热能力是大功率LED实现产业化亟待解决的关键技术之一。研究表明，当温度超过一定值，器件的失效率将呈指数规律上升，元件温度每上升2 ° C，可靠性下降10 %，在室温附近，温度每升高1 ° C，LED的发光强度会相应地减少1 %左右。 当多个LED密集排列组成白光照明系统时，热量的耗散问题更为严重。因此解决散热问题已成为功率型LED应用的技术关键。目前在芯片的封装方面主要的散热结构有①硅基倒装芯(FCLED)结构，②基于金属线路板结构，③微泵浦结构。芯片之外的散热结构很多主要有热管技术和半导体制冷技术。研究半导体制冷的LED结温，发现当热阻小于0. 846 K/ W时，制冷器能降低LED 结温，当热阻大于0. 846K/ W时制冷器反而会升高LED结温。因此，若采用半导体制冷技术来解决LED的散热，存在稳定性和可靠性问题，无论在经济上和技术上都没有优越性。 采用热管技术不仅价格高，而且有技术壁垒。
发明内容本实用新型的目的即在于克服上述技术的不足，提供一种大功率LED毛细润湿散热装置，该装置及方法有利于起到高效率地冷却大功率LED，提高了大功率LED的发光效率及延长了其寿命和可靠性。本实用新型通过以下技术方案来实现本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于包括大功率LED及其芯片，所述大功率LED的芯片处设有散热鳍形片，所述散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，众多毛细管的一端头与进水口连接，众多毛细管的另一端头与大气连通。上述大功率LED及其芯片由支撑杆连接支撑。上述支撑杆为路灯灯杆。上述支撑杆上设有太阳能电池板以为大功率LED提供电能。上述太阳能电池板与大功率LED之间设有用于储存电能的蓄电池和LED控制器。上述进水口通过毛细纤维管与设置在支撑杆旁侧的蓄水池连接，所述支撑杆上设有用于收集雨水的收集器，所述雨水收集器与蓄水池连接。上述毛细纤维管为可润湿水的木纤维、棉纤维或玻璃纤维。
3[0013]上述进水口与自来水连接。本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置的散热方法，太阳能电池板收集电能并储存在蓄电池中为大功率LED提供电能，所述支撑杆上设有的雨水收集器收集雨水后储存在蓄水池中，散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，毛细管的进水端通过可润湿水的木纤维、棉纤维或玻璃纤维与蓄水池连接，以让蓄水池中的水通往毛细管，毛细管的水份冷却散热鳍形片的同时，也被蒸发后通过与大气的连通口挥发到空气中。本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置另一种的散热方法，太阳能电池板收集电能并储存在蓄电池中为大功率LED提供电能，散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，毛细管的进水端与自来水连接，以让自来水通往毛细管，毛细管的水份冷却散热鳍形片的同时，也被蒸发后通过与大气的连通口挥发到空气中。本实用新型采用具有众多毛细管与鳍形片结合的散热装置、雨水收集及储水装置、毛细润湿纤维等组成的散热系统，将水引到与大功率LED紧连的毛细管，通过热蒸发的方式把热量带走，实现水冷却和对流、辐射、传导结合的高效率散热，相比以往散热效果提高了 30%左右。不仅能够节约材料，降低成本，还能够显著提高大功率LED的发光效率及延长其寿命和可靠性。
图1为本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置的结构示意图，图2是图1的A-A剖面图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行具体描述。本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置的具体实施方式
之一的结构如图1所
7J\ ο本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置，包括的大功率LED及其芯片7，大功率 LED的芯片7处设有散热鳍形片10，散热鳍形片10与大功率LED芯片7之间设有众多的毛细管11，众多毛细管11的一端头与进水口 12连接，众多毛细管的另一端头13与大气连通。上述大功率LED及其芯片7由支撑杆6连接支撑。支撑杆为路灯灯杆，也可以是其它的支撑杆，只要是可用于支撑大功率LED及其芯片等部件的即可。为了方便使用，上述支撑杆上设有太阳能电池板以为大功率LED提供电能，太阳能电池板与大功率LED之间设有用于储存电能的蓄电池和LED控制器1。上述进水口 12通过毛细纤维管8与设置在支撑杆6旁侧的蓄水池9连接，支撑杆 6上设有用于收集雨水的收集器14，雨水收集器与蓄水池9连接。上述毛细纤维管8为可润湿水的木纤维、棉纤维或玻璃纤维。本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置的散热方法，太阳能电池板收集电能并储存在蓄电池中为大功率LED提供电能，所述支撑杆上设有的雨水收集器收集雨水后储存在蓄水池中，散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，毛细管的进水端通过可润湿水的木纤维、棉纤维或玻璃纤维与蓄水池连接，以让蓄水池中的水通往毛细管，毛细管的水份冷却散热鳍形片的同时，也被蒸发后通过与大气的连通口挥发到空气中。本实用新型更加具体的结构是太阳能电池板2安装在支架5的上方，通过支撑杆 6相连，大功率LED及其芯片7安装在支撑杆6外伸部上，蓄电池和控制器1置于支撑杆6
4旁，支撑杆为中空的柱体，它与蓄水池9相连，可用于存储雨水，毛细纤维管8可将水输送到与大功率LED毛细润湿散热装置LED灯7相连的鳍片10连接处，鳍片10与大功率LED毛细润湿散热装置LED灯7的金属板内有毛细管11，水通过毛细管将热量带走，散发在大气中，从而达到散热的目的。当然，进水口也可以与自来水连接。此时，本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置另一种的散热方法为，太阳能电池板收集电能并储存在蓄电池中为大功率LED提供电能，散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，毛细管的进水端与自来水连接， 以让自来水通往毛细管，毛细管的水份冷却散热鳍形片的同时，也被蒸发后通过与大气的连通口挥发到空气中。本实用新型采用具有众多毛细管与鳍形片结合的散热装置、雨水收集及储水装置、毛细润湿纤维等组成的散热系统，将水引到与大功率LED紧连的毛细管，通过热蒸发的方式把热量带走，实现水冷却和对流、辐射、传导结合的高效率散热，相比以往散热效果提高了 30%左右。不仅能够节约材料，降低成本，还能够显著提高大功率LED的发光效率及延长其寿命和可靠性。本实用新型控制器是包括驱动电路、逆变器、充放电控制和光照强度检测等功能的装置，它可实现根据光强的变化来开启或关闭照明灯和太阳电池板2对蓄电池的充放电进行控制。本实用新型虽然已有较佳实施例揭示如上，但并非用以限定本实用新型，任何在本实用新型的基础上所做的改动均在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于包括大功率LED及其芯片，所述大功率LED的芯片处设有散热鳍形片，所述散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，众多毛细管的一端头与进水口连接，众多毛细管的另一端头与大气连通。
2.根据权利要求1所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述大功率LED及其芯片由支撑杆连接支撑。
3.根据权利要求2所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述支撑杆为路灯灯杆。
4.根据权利要求1、2或3所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述支撑杆上设有太阳能电池板以为大功率LED提供电能。
5.根据权利要求4所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述太阳能电池板与大功率LED之间设有用于储存电能的蓄电池和LED控制器。
6.根据权利要求1、2、3或5所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述进水口通过毛细纤维管与设置在支撑杆旁侧的蓄水池连接，所述支撑杆上设有用于收集雨水的收集器，所述雨水收集器与蓄水池连接。
7.根据权利要求6所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述毛细纤维管为可润湿水的木纤维、棉纤维或玻璃纤维。
8.根据权利要求1、2、3或5所述大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于所述进水口与自来水连接。
专利摘要本实用新型涉及一种大功率LED毛细润湿散热装置，本实用新型大功率LED毛细润湿散热装置，其特征在于包括大功率LED及其芯片，所述大功率LED的芯片处设有散热鳍形片，所述散热鳍形片与大功率LED芯片之间设有众多的毛细管，众多毛细管的一端头与进水口连接，众多毛细管的另一端头与大气连通。该装置及方法有利于起到高效率的冷却大功率LED，提高了大功率LED的发光效率及延长了其寿命和可靠性。
文档编号F21V23/00GK202074472SQ201120141968
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者刘银春 申请人:福建农林大学