[发明专利]基于半导体技术的新型大功率LED降温装置

说明书

技术领域

本发明涉及LED半导体技术领域，具体涉及一种基于半导体技术的新型大功率LED降温装置。

背景技术

现有的LED灯降温方案分为被动散热和主动散热两种，但整体而言，被动散热整体散热效果受材料、结构等因素限制，散热效果和可靠性难以保证。目前已有的主动散热方案中：风冷散热的风扇体积和工作噪声相对较大，维修不方便，散热效果也不明显，当风扇出现故障时，可能导致LED短时内被高温烧毁；水冷散热体积大，只适合于某些特定场合的照明应用。

另外，热电制冷技术作为现在针对解决集成电路芯片温度过高问题应用得最广泛的一种降温方式，在使用过程中存在以下特点：温差发电和制冷，其硬件是一样的。只不过温差发电是先有温度差，后有发电量，结构设计时需考虑冷端的冷却问题，散热片安装在冷端；而热电制冷是先通电流，后产生温度差，结构设计时需考虑热端的散热问题，散热片安装在热端。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种基于半导体技术的新型大功率LED降温装置，通过这两种散热方式的组合利用，减少了由于高温对LED灯造成的危害，提高了其使用寿命的同时减少了器材损耗。且装置所需的电能都来自于装置本身，较好地体现了节能减排的意义。

(二)技术方案

本发明的通过如下技术方案实现：本发明提出了基于半导体技术的新型大功率LED降温装置,包括一大功率LED灯芯片、半导体、热电开关、半导体发电降温模块、储能模块、散热器降温模块以及微型散热器，所述大功率LED灯芯片的底部设置有散热垫，所述半导体的热端连接散热垫，同时所述半导体的冷端连接卫星散热器，同时所述半导体冷热端连接至半导体发电降温模块，在所述半导体发电降温模块的末端连接有电能处理模块，电能经电能处理模块进入储能模块，所述热电开关接入至半导体热端，经转换开关控制储能模块电能输出，在储能模块电能输出末端接入散热器降温模块，所述散热器降温模块给微型散热器去提供电能。

作为一种改进，所述热电开关启闭控制温度为40摄氏度。

(三)有益效果

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本发明提出的一种基于半导体技术的新型大功率LED降温装置，其具有如下几点优点：通过热电效应进行降温，无需其他辅助供电设备，结构紧凑，技术成熟，可靠性高；采用分级调控思想，可适应LED在实际工作过程中不同工况下的散热需求，提高了能源利用率；装置内部形成增益循环，降温效果明显。

附图说明

图1是本发明结构示意原理图。

1-大功率LED灯芯片；2-半导体；3-热电开关；4-半导体发电降温模块；5-储能模块；6-散热器降温模块；7-微型散热器；8-散热垫；9-电能处理模块；10-转换开关。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示的一种基于半导体技术的新型大功率LED降温装置,包括一大功率LED灯芯片1、半导体2、热电开关3、半导体发电降温模块4、储能模块5、散热器降温模块6以及微型散热器7，所述大功率LED灯芯片1的底部设置有散热垫8，所述半导体2的热端连接散热垫8，同时所述半导体2的冷端连接卫星散热器7，同时所述半导体2冷热端连接至半导体发电降温模块4，在所述半导体发电降温模块4的末端连接有电能处理模块9，电能经电能处理模块9进入储能模块5，所述热电开关3接入至半导体2热端，经转换开关10控制储能模块5电能输出，在储能模块5电能输出末端接入散热器降温模块6，所述散热器降温模块6给微型散热器去7提供电能。

其中，所述热电开关3启闭控制温度为40摄氏度。

以上具体实施例提到的一种基于半导体技术的新型大功率LED降温装置，其具有两种散热模式：