[实用新型]集成封装大功率LED光源用蛇形叉太阳花热管散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热管散热器，特别涉及集成封装大功率LED光源用蛇形叉太阳花热管散热器。

背景技术

近年来，集成封装大功率LED光源在路灯、隧道灯、防爆灯和高杆灯的应用中已经表现出其独特的优势：同一个灯具中不会出现光色不均匀的现象；光源发射的光在照射平面内均匀透彻，具有很好的视觉舒适性；不会出现困扰组合式灯具的重影现象；由单一驱动器驱动，可靠性强，线路布置在光源内部不会出现电磁干扰；可方便地实现无级调光功能；电源转换率高达95％左右。由于上述特点，大功率LED光源越来越被广大用户欢迎。但在广泛应用过程中，也暴露出LED光源容易烧坏的问题，这是因为集成封装大功率LED光源由多个芯片集成封装在一起，发热量集中，如果不能及时散去，LED结的温度将很快超过允许温度，使LED光源光衰速度加快、寿命缩短、甚至烧坏。因此，如果不及时解决散热问题，将严重影响集成封装大功率LED光源的推广应用。

为解决大功率LED光源散热的难题，业内开发并使用了许多性能较好的散热器，其中横断面为太阳花形状的散热器应用的较多。这种散热器的特点是：散热翅片在中心圆柱的周边呈放射状分布。热量通过中心轴圆柱、散热翅片向上及周围散发，即扩展了散热面积，又有利热量向周围扩散。太阳花散热器分全铝太阳花散热器、铜芯铝翅片太阳花散热器和太阳花热管散热器。太阳花热管散热器按结构分有：全铝太阳花热管散热器、小铜管铝翅片热管散热器、大铜管铝翅片热管散热器。全铝太阳花散热器的铝中心圆柱和散热翅片为一次成型，两者之间没有热阻是其特点。铜芯铝翅片太阳花散热器是用铜圆柱代替铝圆柱，它克服了铝圆柱导热系数低的特点，但增加了散热翅片与铜圆柱之间的热阻，同时价格也较贵、重量也增大。太阳花热管散热器是靠其内部的工质的吸热蒸发、放热冷凝的原理工作的，特点是导热速度快，它克服了全铝太阳花散热器铝圆柱导热系数低，铜芯铝翅片太阳花散热器价格高、散热翅片与铜圆柱之间的存在热阻的缺点。小铜管铝翅片热管散热器、大铜管铝翅片热管散热器克服了全铝太阳花散热器和铜芯铝翅片太阳花散热器导热速度慢的不足之处，但存在价格高，小铜管、大铜管与铝翅片增加一个热阻界面的问题。目前市场上应用较多的是全铝太阳花热管散热器。由于结构的原因，还存在如下不足之处：1.工质与热管蒸发皿之间的热交换界面面积小，使工质不能很快蒸发，至使LED光源的热量不能很快带走；2.热管内工质蒸汽与热管管壁之间的热交换界面小，使工质蒸汽不能迅速冷凝，将热量较快的传导到散热翅片上；3.当太阳花直径一定和在合理的散热翅片间距的条件下，散热器单位高度内的散热翅片的散热面积较小，为满足散热需要必须增加散热器的高度，而高度的增加不仅使热管散热器的重量加大、提高了价格还使其应用范围受到了限制。上述不足之处不仅使全铝太阳花热管散热器在集成封装LED光源中的应用范围受到了限制，同时还影响了集成封装大功率LED光源得进一步推广应用。是业内的一个必须解决的一个课题。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种比现有全铝太阳花热管散热器性能好、重量轻、价格低和应用范围广的集成封装大功率LED光源用蛇形叉太阳花热管散热器。

本实用新型的技术方案是这样的：

集成封装大功率LED光源用蛇形叉太阳花热管散热器，由上端盖、散热器主体、蒸发皿和充液管构成；上端盖安装在散热器主体的上部，两者之间密封连接；蒸发皿安装在散热器主体的下部，两者之间也密封连接；充液管与上端盖密封连接并与上端盖之间内通；在所述的散热器主体内，中心孔由圆筒状的主体内腔壁封闭而成；主体内腔壁的内壁上均匀排列有轴向的内腔壁沟槽，主体内腔壁的外壁上均匀排列放射状的蛇形叉状散热翅片；集成封装的LED安装在蒸发皿外底平面上，该平面为精加工平面。

散热器主体为圆筒状。

内腔壁沟槽的横断面是矩形、三角形、梯形、倒梯形或圆弧形。

蛇形叉状散热翅片由蛇形叉基翅和Y形分叉式的蛇形叉分翅构成；蛇形叉基翅的顶端与主体内腔壁为一体结构，蛇形叉分翅的两个底端连接在散热器主体最外部的圆筒状外壁上。

蛇形叉状散热翅片的每一段均为蛇形曲线，构成蛇形曲线是圆弧、椭圆弧或双曲线弧。

上端盖为一扣盖状，其端盖口带有一圈向内的端盖内凹台，形成台阶状；端盖口的直径大于散热器主体的中心孔的直径，端盖内凹台的直径小于中心孔的直径并与其相匹配。

蒸发皿的外形相当于倒置的上端盖，其皿口带有一圈向内的蒸发皿内凹台，形成台阶状；皿口的外径大于散热器主体中心孔的直径，蒸发皿内凹台的外径小于散热器主体中心孔的直径并与其相匹配。