热磁流体led散热装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种热磁流体LED散热装置，由热磁对流回路及散热器等构成，散热器安装于LED芯片工作区域下方，散热器由互有间隙的分布均匀的散热翅片构成，热磁对流回路密封于散热翅片中，热磁对流回路由永磁铁、回流管以及管内填充的热磁流体等材料构成。本实用新型所采用的磁性材料经济性好，结构简单，利用热磁流体的磁热效应作为动力驱动热磁流体运动实现散热，只要LED能工作，则可保证本实用新型的散热效果的实现，具有非常好的散热效果和市场应用价值，另外本实用新型采用的磁性材料为永磁磁性材料，因此具有寿命高、可靠性好的特点。
【专利说明】热磁流体LED散热装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及散热领域，尤其涉及一种热磁流体LED散热装置。
【背景技术】
[0002]LED，尤其是在大功率LED的使用过程中，会产生大量的热量，如果这些热量不能及时的散出，将导致LED产生诸如显色性下降、寿命和可靠性降低、正向压降不稳定等一系列危害。而这些热量主要通过芯片一封装基板一散热器，这一路径散出，因此提高LED散热能力的主要方法有改善基板散热性能、设计散热性能优良的外部散热器或散热结构等。传统的LED散热器存在散热效果差的特点，专利CN102661594A提出了一种利用空气受热上升对流来提高散热效果的LED散热装置，该发明虽然具有一定的散热效果，然而其LED灯具必须位于散热器下方，本质上制约了该发明的应用；专利CN102128436A虽然考虑采用磁流体散热，然而其产生磁场的装置为脉冲磁场发生器，脉冲磁场发生器寿命上远远跟不上LED灯具的寿命，同时结构复杂、价格高昂，难以满足市场的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种热磁流体LED散热装置，利用热磁流体受温度变化产生的磁化梯度差，驱动热磁流体在热磁对流回路内沿磁化强度高向磁化强度低的方向运动，热磁流体沿热磁对流回路运动过程中，将热量传递至散热翅片远芯片端，从而扩大散热翅片有效散热面积，改善LED的散热效果，最终提高LED使用寿命。
[0004]为本发明的技术方案是:热磁流体LED散热装置，由热磁对流回路及散热器组成，散热器位于LED芯片工作区域下方，散热器由互有间隙的金属散热翅片构成，热磁对流回路密封于散热翅片中，热磁对流回路由永磁铁、回流管、热磁流体等材料构成，永磁铁位于近芯片工作区域部位，呈长条状镶嵌在热磁对流回路一侧，热磁流体填充于回流管内，热磁对流回路路径为散热翅片近芯片端(永磁铁)一散热翅片中部一散热翅片远芯片端一散热翅片中部一散热翅片近芯片端(永磁铁)，热磁流体填充于该对流回路中。
[0005]LED不工作时，热磁流体受到永磁铁的磁化强度比较均匀；LED工作时，产生大量的热量，热量主要由芯片一封装基板一散热器这一路径散出，当热量沿着封装基板传到位于其正下方散热翅片内的热磁流体时，受热的热磁流体受到磁铁的磁化强度降低，而远芯片端的热磁流体受到永磁铁的磁化强度并未降低，因此热磁流体由于磁热效应而产生一个磁化梯度差，该梯度差可驱动热磁流体在回流管内沿磁化强度高向磁化强度低的方向运动；由于热磁流体流过的路径为散热翅片近芯片端(永磁铁)一散热翅片中部一散热翅片远芯片端一散热翅片中部一散热翅片近芯片端(永磁铁)，通过热磁流体的不断流动，热磁流体将在散热翅片近芯片端受到的热量带到散热翅片远芯片端，从而有效增大散热翅片的实际散热面积，提升LED的散热效果。
[0006]为使本发明起到更好的技术效果:
[0007]更进一步的技术方案是上述热磁对流回路在散热翅片中可以是纵向和横向均匀分布等多种分布方式，所述热磁对流回路贯穿于散热翅片。
[0008]更进一步的技术方案是上述散热翅片外侧可增加诸如风扇、微射流、添加帕尔贴兀件等进一步提闻散热效果。
[0009]更进一步的技术方案是上述热磁流体中可以增加非磁性微米粒子、低沸点溶液等添加物以进一步提高散热，利用该方案，在散热过程中热磁流体受到的磁化梯度差将进一步增大，从而加快热磁流体的流动速度，提高散热效果。
[0010]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明所采用的磁性材料经济性好，结构简单，利用热磁流体的磁热效应作为动力驱动热磁流体运动实现散热，只要LED能工作，则可保证本发明的散热效果的实现，具有非常好的散热效果和市场应用价值，另外本发明采用的磁性材料为永磁磁性材料，因此具有寿命高、可靠性好的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0012]图1是本发明的前视图。
[0013]图2是图1的A-A剖视图。
【具体实施方式】
[0014]下为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]图1和图2示出了本发明的结构，结合图1与图2可知:一种热磁流体LED散热装置，包括灯罩1，所述灯罩I密封安装于LED芯片3上端，并完全遮盖住LED芯片3，所述LED芯片3安装于具有良好的热导率的封装基板4上，所述封装基板4安装于散热器2上，所述散热器2包括具有通孔的支撑柱7及由若干互有间隙的分布均匀金属散热翅片6构成，所述散热翅片6内部含有热磁对流回路，所述热磁对流有回流管5，回流管5内填充有热磁流体(图中未示出)，所述热磁对流回路还包括安装于散热翅片6近芯片3 —侧的磁铁9，所述磁铁9内部开有通道8，所述通道8与热磁对流回路中回流管5路径大小及走向一致。
[0016]本发明的散热原理为:LED芯片3不工作时，热磁流体(图中未示出)受到磁铁9的磁化强度比较均匀；LED芯片3工作时，产生大量的热量，热量主要由芯片3 —封装基板4 —散热器2这一路径散出，当热量沿着封装基板4传到位于其正下方散热翅片6内的热磁流体(图中未示出)时，受热的热磁流体受到磁铁9的磁化强度降低，而远芯片3端的热磁流体受到磁铁9的磁化强度并未降低，因此热磁流体(图中未示出)由于磁热效应而产生一个磁化梯度差，该梯度差可驱动热磁流体(图中未示出)在回流管5内沿磁化强度高向磁化强度低的方向运动；由于热磁流体流过的路径为散热翅片6近芯片3端(磁铁9)—散热翅片6中部一散热翅片6远芯片3端一散热翅片6中部一散热翅片6近芯片3端(磁铁9)，通过热磁流体的不断流动，热磁流体将在散热翅片6近芯片3端受到的热量带到散热翅片6远芯片3端，从而有效增大散热器2的实际散热面积，提升LED的散热效果。
[0017]以上所述仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术员来说，在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变型或改进，例如热磁对流回路在散热翅片中呈纵向和横向均匀分布，热磁流体中添加非磁性微米粒子、低沸点溶液，散热翅片外侧增加诸如风扇、微射流、添加帕尔贴元件等，也应当视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种热磁流体LED散热装置，其特征在于，所述热磁流体LED散热装置主要包括散热器和带有永磁铁的热磁对流回路，所述热磁对流回路包括永磁铁和回路管以及管内的热磁流体并设置于所述散热器内。
2.根据权利要求1所述的热磁流体LED散热装置，其特征在于，所述散热器位于LED芯片工作区域下方，所述散热器包括互有间隙的金属散热翅片。
3.根据权利要求1所述的热磁流体LED散热装置，其特征在于，所述热磁对流回路贯穿于散热翅片。
4.根据权利要求2所述的热磁流体LED散热装置，其特征在于，所述热磁流体为具有磁热效应的流体。
5.根据权利要求2所述的热磁流体LED散热装置，其特征在于，所述永磁铁为长条状且位于热磁对流回路近芯片工作区域下方部位。
【文档编号】F21Y101/02GK204084267SQ201420017272
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】牛小东, 王双喜, 张兴伟, 晏建宇 申请人:汕头大学