散热装置高度渐变的LED热沉结构的制作方法

本实用新型属于大功率LED设备，具体地属于一种散热装置高度渐变的LED热沉结构。

背景技术：

与白炽灯和荧光灯相比，LED以其体积小，全固态，长寿命，环保，省电等一系列优点，已广泛应用于汽车照明、装饰照明、手机闪光灯、大中尺寸，即LED-TV等显示模块，已经成为21世纪最具发展前景的高技术领域之一。

LED属于光电器件，其工作过程中只有15％～25％的电能转换成光能，其余的电能几乎转换成热能，使LED的温度升高；对单个LED而言，如果热量集中在尺寸很小的芯片内而不能有效散出，则会导致芯片的温度升高，引起热应力的非均匀分布，芯片发光效率和荧光粉激射效率下降。研究表明，当温度超过一定值时，器件的失效率将呈指数规律攀升，元件温度每上升2℃，可靠性将下降10％左右，当器件从环境温度上升到120℃时，亮度下降多达35％。当多个LED密集排列组成白光系统时，热量的消耗问题会更加严重，因此解决散热问题是保证功率型LED长时间、高效率、稳定工作的先决条件。

热沉是一种通过热传导和热对流的方式将热源热量带走的器件，在传统的设计过程中，热沉的表面积越大，其单位时间内带走的热量就越多；例如通过在该金属元件的外表面设置鳍片或者其他的散热结构。大横截面以及高导热率的热沉将LED产生的热量从LED器件高效传导至散热鳍片，再通过散热鳍片和空气之间的传导和对流，最终将热量带走。通常情况，在相同体积的情况下，热沉要提高其散热量，就需要增加基板上散热鳍片的数量，但是散热鳍片的数目过多不仅会阻碍空气的进一步流动，降低热交换的效率，同时也增加了热沉的成本。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供了一种散热装置高度渐变的LED热沉结构。本实用新型的LED热沉结构通过在基板上布置若干个相邻圈之间高度渐变的具有长方体结构的鳍片，在不增加鳍片个数的同时，增大空气的流动，提高热交换效率。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种散热装置高度渐变的LED热沉结构，包括基板和设置在基板上的鳍片，所述基板为圆形基板，所述鳍片沿圆形基板呈圆周分布成若干圈，每一圈均匀布置有若干个高度相等的鳍片，各圈上的鳍片沿圆形基板的圆心由内向外分布在同一条半径上，且鳍片的高度从内向外逐渐增大。

进一步地，所述鳍片竖直设置在基板上，且沿圆形基板呈圆周分布成等距离的三圈，分别为外圈鳍片，中圈鳍片和内圈鳍片；所述内圈鳍片上的鳍片高度低于中圈鳍片，所述中圈鳍片上的鳍片高度低于外圈鳍片，且相邻两圈之间的鳍片高度差相等。

再进一步地，所述鳍片为长方体，每一圈上相邻两个长方体鳍片的宽面保持对应，长方体的窄面朝向圆形基板的圆心。

有益效果：

本实用新型的LED热沉结构，不同于传统技术中采用大横截面散热鳍片的设计，依靠增加鳍片的数量来增大散热效果，本实用新型通过在基板上布置若干个相邻圈之间高度渐变的具有长方体结构的鳍片，在不增加鳍片个数的同时，增大空气的流动，使LED光源产生的热量较好的分散，保证LED芯片长时间，高效率的发光；本实用新型的LED热沉结构设计更加合理，热沉的散热效率更好，能较好的应用于大功率LED进行散热。

附图说明

图1、图2为本实用新型热沉结构的立体结构示意图；

图3为图1的俯视图；

图中各标号如下：

1—基板、2—鳍片：21—外圈鳍片、2.2—中圈鳍片、2.3—内圈鳍片。

具体实施方式

为了更好地解释本实用新型，以下结合具体实施例进一步阐明本实用新型的主要内容，但实用新型的内容不仅仅局限于以下实施例。

本实用新型公开了一种散热装置高度渐变的LED热沉结构，如图1和图2所示，包括基板1和设置在基板1上的鳍片2，所述基板1为圆形基板，所述鳍片2沿圆形基板呈圆周分布成若干圈，本实施例优选为沿圆周分布三圈，分别为外圈鳍片2.1，中圈鳍片2.2和内圈鳍片2.3，且每一圈均匀布置有若干个高度相等的鳍片2，各圈上的鳍片2沿圆形基板的圆心由内向外分布在同一条半径上，且鳍片2的高度从内向外逐渐增大。

结合图2可知，所述鳍片2竖直设置在基板1上，所述鳍片2优选为长方体结构，每一圈上相邻两个长方体鳍片的宽面保持对应，长方体的窄面朝向圆形基板的圆心，且相邻两个长方体鳍片之间留有空隙，方便空气流通。

为了更好的增大空气的流动，本实用新型将内圈鳍片2.3上的鳍片高度设计为低于中圈鳍片2.2，所述中圈鳍片2.2上的鳍片高度低于外圈鳍片2.1，且相邻两圈之间的鳍片高度差相等，从而实现鳍片高度沿圆形基板的圆心由内向外的渐变，增大空气的流动，使LED光源产生的热量较好的分散，保证LED芯片长时间，高效率的发光。

本实用新型的热沉结构，不同于传统技术中，依靠增加鳍片的数量来增大散热效果，通过在基板上布置若干个相邻圈之间高度渐变的具有长方体结构的鳍片，在不增加鳍片个数的同时，增大空气的流动，提高热交换效率。

以上实施例仅为最佳举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。除上述实施例外，本实用新型还有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。