一种用于大功率led灯具的热管散热器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于大功率LED灯具的热管散热器，热管为一U型热管，热负载安装台焊接于热管的折弯处，热管贯穿护板和若干散热片，若干散热片呈列排布于热管上，散热片位于护板的两护臂内；本发明通过在热负载安装台上开设与热管结构匹配的U型缺口、在散热片和护板上开设与热管直径匹配的圆孔，使得充分连接与热管接触，散热片厚度只有0.3-1mm之间，能够将热管的热量有效地传递到散热片上，散热效率高；护板采用厚度为1.5-2.5mm之间的厚铝板或钢板，重量相对于普通散热器大幅度减轻，且抗振动和抗冲击性能好；总体结构的表面积是普通散热器的五倍以上，而重量只有普通散热器的五分之一。
【专利说明】一种用于大功率LED灯具的热管散热器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种散热器的【技术领域】，尤其涉及一种用于大功率LED灯具的热管散热器。
【背景技术】
[0002]由于LED发光强度和使用寿命受工作温度影响很大，工作温度越高，发光强度和寿命越低，因此，一般情况下LED在使用功率超过1.5W时都需要考虑设计散热结构来降低LED工作温度，业内最常用的方式是在LED焊接的线路板后面增加一个金属散热器，金属散热器一般为铝合金材质或者铜合金材质，制作这类型的散热器一般的工艺方法为型材拉伸，或者模具浇铸。
[0003]但是型材拉伸的散热器，用于工艺限制，每次都需要将一根型材用完，前期落料成本高，小批量生产会照成浪费，模具不易修改。
[0004]浇铸散热器，模具复杂，产品中容易有飞边和空隙，密度不均匀，产品合格率低。
[0005]拉伸散热器和浇铸散热器由于考虑到结构的强度，散热器上的散热片的厚度和与热负载接触面的厚度会比较厚，这就导致了散热器非常笨重，使用这类型散热器的灯具抗震性能会降低。
[0006]另外，散热器上的热量最终是传递到周围的空气中，因此，衡量散热器散热性能最重要的指标就是看同样空间内，散热器的表面积，表面积越大，与空气接触面越大，热量传递到空气中的效率也越快，拉伸散热器和浇铸散热器由于考虑到结构的强度，散热器上的散热片的厚度不可能做的很长和很薄，极大的减少了散热器的表面积，就降低了传递热量的效率。
[0007]热管(HEATPIPE)技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业，现在常见于电脑CPU的散热器上。热管会拥良好的导热能力，物体的吸热、放热是相对的，凡是有温度差存在的时候，就必然出现热从高温处向低温处传递的现象。从热传递的三种方式来看(辐射、对流、传导)，其中热传导最快。热管就是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导。一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。
[0008]热管内部是被抽成负压状态，内部有液体。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。因此，热管是非常容易被损坏或者折弯，抗震性能非常差。
【发明内容】
[0009]有鉴于此，本发明提出一种用于大功率LED灯具的热管散热器，以解决上述普通LED的电路板需增加金属散热器，散热器制作工艺麻烦，前期成本高，材料浪费，质量较重，抗震能力差，和热管容易折弯或损坏的问题。
[0010]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0011]一种用于大功率LED灯具的热管散热器，所述热管散热器由热负载安装台、热管、若干散热片和护板组成，其中，所述热管为一 U型热管，所述热负载安装台焊接于所述热管的折弯处，所述热管贯穿所述护板和若干所述散热片，若干所述散热片呈列排布于所述热管上，所述散热片位于所述护板的两护臂内。
[0012]上述用于大功率LED灯具的热管散热器，其中，所述热负载安装台为立方体结构且具有U型缺口，所述热负载安装台通过所述U型缺口与所述热管连接，所述U型缺口将所述热管包覆，并通过所述U型缺口的两端焊接至LED灯具上。
[0013]上述用于大功率LED灯具的热管散热器，其中，所述护板为厚度在1.5-2.5mm之间的厚铝板或钢板折弯而成的折弯板，所述护板的表面开设有两个圆孔，所述圆孔的直径与所述热管直径相匹配，所述护臂开设长孔，所述长孔减轻所述护板的重量，并且便于散热，能够平衡散热器内的局部温差。
[0014]上述用于大功率LED灯具的热管散热器，其中，所述散热片的厚度为0.1-1mm之间，且表面开设有两所述圆孔，所述圆孔的直径与所述热管直径相匹配，所述圆孔圆周处还设有围边结构，所述围边结构能够充分与所述热管的外圆接触，达到更和的散热效果。
[0015]上述用于大功率LED灯具的热管散热器，其中，所述热管长度大于所述护板长度，所述散热片的宽度略小于所述护板的两所述护臂之间的宽度，且若干所述散热片之间等间距设置且总长度不超过所述热管和所述护板的长度。
[0016]本发明由于采用了上述技术，产生的积极效果是:
[0017]本发明通过在热负载安装台上开设与热管结构匹配的U型缺口、在散热片和护板上开设与热管直径匹配的圆孔，使得充分连接与热管接触，散热片厚度只有0.3-1_之间，能够将热管的热量有效地传递到散热片上，散热效率高；护板采用厚度为1.5-2.5_之间的厚铝板或钢板，重量相对于普通散热器大幅度减轻，且抗振动和抗冲击性能好；总体结构的表面积是普通散热器的五倍以上，而重量只有普通散热器的五分之一。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019]图1为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器的总装配示意图；
[0020]图2为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中热负载安装台的结构示意图；
[0021]图3为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中热管的结构示意图；
[0022]图4为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中护板的结构示意图；
[0023]图5为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中散热片的结构示意图；
[0024]图6为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中热负载安装台与热管的装配示意图；
[0025]图7为本发明的一种用于大功率LED灯具的热管散热器中若干个散热片排列示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0027]实施例
[0028]请结合图1至图7所示，本发明的一种用于大功率LED灯具的热管2散热器，热管2散热器由热负载安装台1、热管2、若干散热片4和护板3组成，其中，热管2为一 U型热管2，热负载安装台I焊接于热管2的折弯处，U型热管2能以两倍的效率将热负载安装台I上的热量导出到散热片4上，热管2贯穿护板3和若干散热片4，若干散热片4呈列排布于热管2上，散热片4之间间隔相等，使散热更均匀，散热片4位于护板3的两护臂9内。
[0029]本发明在上述基础上还具有以下实施方式，请继续参见图1至图7所示，
[0030]本发明的进一步实施例中，热负载安装台I为立方体结构具有三个平面，还具有U型缺口 5，U型缺口 5结构与热管2外圆结构相匹配，便于和热管2接触和焊接。
[0031]本发明的进一步实施例中，护板3为厚度在1.5-2.5_之间的厚铝板或钢板通过钣金工艺折弯而成的折弯板，采用厚铝板或者钢板为材料可以达到更好的抗振动和抗冲击性能，护板3的表面开设有两个圆孔6，圆孔6的直径与热管2直径相匹配，护臂9开设长孔8，可进一步减轻护板3的重量，护板3同时可以起到保护架的作用，也有热传导作用，可以平衡整个散热器的局部温度差。
[0032]本发明的进一步实施例中，散热片4的厚度为0.1-1mm之间，且表面开设有两圆孔6，圆孔6的直径与热管2直径相匹配，圆孔6圆周处还设有围边结构7，通过围边结构7与热管2充分接触，达到更好的散热效果。
[0033]本发明的进一步实施例中，热管2长度大于护板3长度，散热片4的宽度略小于护板3的两护臂9之间的宽度。
[0034]综上所述，本发明通过在热负载安装台上开设与热管结构匹配的U型缺口、在散热片和护板上开设与热管直径匹配的圆孔，使得充分连接与热管接触，散热片厚度只有
0.3-lmm之间，能够将热管的热量有效地传递到散热片上，散热效率高；护板采用厚度为
1.5-2.5_之间的厚铝板或钢板，重量相对于普通散热器大幅度减轻，且抗振动和抗冲击性能好；总体结构的表面积是普通散热器的五倍以上，而重量只有普通散热器的五分之一。
[0035]以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于大功率LED灯具的热管散热器，所述热管散热器由热负载安装台、热管、若干散热片和护板组成，其特征在于，所述热管为一 U型热管，所述热负载安装台焊接于所述热管的折弯处，所述热管贯穿所述护板和若干所述散热片，若干所述散热片呈列排布与所述热管上，所述散热片位于所述护板的两护臂内。
2.根据权利要求1所述的用于大功率LED灯具的热管散热器，其特征在于，所述热负载安装台为立方体结构且具有U型缺口，所述热负载安装台通过所述U型缺口与所述热管连接，所述U型缺口将所述热管包覆，并通过所述U型缺口的两端焊接至LED灯具上。
3.根据权利要求1所述的用于大功率LED灯具的热管散热器，其特征在于，所述护板为厚度在1.5-2.5_之间的厚铝板或钢板折弯而成的折弯板，所述护板的表面开设有两个圆孔，所述圆孔的直径与所述热管直径相匹配，所述护臂开设长孔，所述长孔减轻所述护板的重量，并且便于散热，能够平衡散热器内的局部温差。
4.根据权利要求1所述的用于大功率LED灯具的热管散热器，其特征在于，所述散热片的厚度为0.1-1mm之间，且表面开设有两所述圆孔，所述圆孔的直径与所述热管直径相匹配，所述圆孔圆周处还设有围边结构，所述围边结构能够充分与所述热管的外圆接触，达到更和的散热效果。
5.根据权利要求1所述的用于大功率LED灯具的热管散热器，其特征在于，所述热管长度大于所述护板长度，所述散热片的宽度略小于所述护板的两所述护臂之间的宽度，且若干所述散热片之间等间距设置且总长度不超过所述热管和所述护板的长度。
【文档编号】F21V29/51GK104456482SQ201410756925
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】程其政, 潘方亮 申请人:上海康耐司信号设备有限公司