[实用新型]基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体

说明书

本实用新型公开一种基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体，包括基板、LED芯片、热电散热片和微通道换热器，所述LED芯片贴装于基板上；所述基板的热端与所述热电散热片的冷端连接，所述热电散热片的热端与所述微通道换热器的冷端连接。本实用新型的有益效果是：可以显著地降低热电散热片的热端温度，使得LED芯片直接通过热电散热片主动降温，效果良好，可提高LED的工作性能、可靠性和使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及LED散热技术领域，具体为一种基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体。

背景技术

目前，市场上的LED灯散热方面多采用金属片或由系统的基板导出发热到空气中进行散热。现有技术采取的主要方法有：合理设置散热片的结构，增大散热面积；采用主动冷却的方式进行散热或者是对封装结构进行设计，使其具有良好的光通量的同时进行有效的散热；抑或是采用水冷、热管等方式。但这上述现有技术些方法的的散热效果都不明显，散热效率较低，使LED灯的因为散热不好产生发光波长偏离，降低光通量，甚至影响LED的使用寿命，这些后果制约着LED朝更大的功率发展。对于大功率LED灯或LED产品发光体，上述现有的空冷或水冷通常无法满足散热要求。

实用新型内容

针对以上所述现有技术存在的不足，本实用新型提供一种基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体，通过将微通道换热与半导体热电制冷技术结合起来，将其一体化封装在LED发光体芯片的结构中，达到更好的主动散热目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体，包括基板、LED芯片、热电散热片和微通道换热器，所述LED芯片贴装于基板上；所述基板的热端与所述热电散热片的冷端连接，所述热电散热片的热端与所述微通道换热器的冷端连接。

所述微通道换热器的出口和进口分别与流体散热循环的进口和出口连接。

所述流体散热循环包括流体泵和流体散热器，所述流体泵和流体换热器串联，与所述微通道换热器的出口和进口连接形成封闭的流体散热循环。

所述流体散热循环内的工质为纳米流体工质。

所述微通道换热器的扁平管内设有若干条通道当量直径在10～1000μm的细微流道，并在扁平管上设置进口和出口。

所述流体换热器外设置有进行风冷的风扇。

所述基板的上表面设有反光杯状的凹槽，所述LED芯片贴装于所述凹槽的中心处，所述硅基板的上表面还安装有弧状的透明罩。

所述基板为铝基板或者硅基板。

所述热电散热片的热端与所述微通道换热器间用导热胶连接，以便于导热。

所述LED芯片的引脚通过焊锡固定在所述铝基板上，所述LED芯片的散热端与热电散热片之间的界面处通过导热胶进行固定。

所述硅基板的热端与若干对热电偶一端使用回流焊接工艺连接，所述热电偶另一端与所述热电散热片的冷端用回流焊接工艺进行连接。

本实用新型的有益效果是：可以显著地降低热电散热片的热端温度，使得LED芯片直接通过热电散热片主动降温，效果良好，可提高LED的工作性能、可靠性和使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体的实施例1结构示意图；

图2为本实用新型基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体的流体散热循环的流程图；

图3为本实用新型基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体的微通道换热器的结构示意图。

图4为本实用新型基于热电制冷及微通道传热的大功率LED发光体的实施例2结构示意图；