[实用新型]大功率LED毛细润湿散热装置

说明书

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。

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。  

附图说明：

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：

    下面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所示。