[发明专利]有回液柱的LED相变散热装置

说明书

本公开提供一种有回液柱的LED相变散热装置，包括：导热基体，其一侧通过热界面材料层与LED光源芯片相连，另一侧设置有微柱阵列；散热片组，包括：冷凝面，呈拱形曲面，一侧表面设置有微槽；以及散热翅片，设置于所述冷凝面的另一面，阵列为扇形；回液柱组，包括多个回液柱，设置于所述冷凝面和所述微柱阵列之间；以及端盖，包括顶部端盖以及底部端盖，所述端盖与所述导热基体以及所述散热片组形成一密闭的蒸气腔，所述蒸气腔内充有相变介质。

技术领域

本公开涉及散热技术领域，尤其涉及一种有回液柱的LED相变散热装置。

背景技术

与传统灯具相比，LED灯具光效高、能耗低、寿命长，是传统照明产品理想的替代产品。LED芯片的输入功率的70-85％会转化为热量，发热量的累积会造成LED芯片结温升高，使LED发光谱线漂移、光效降低、寿命缩短。因此，优良的散热装置是大功率LED灯具设计中的关键部件。常见的型材散热，难以实现大功率高功率密度LED高效、高可靠热管理，被动式平板热管，利用液体相变散热成为目前解决大功率LED灯具散热的主流技术。

随着社会对环保节能的认知增强，大功率投光灯、诱鱼灯等侧发光LED灯具使用越来越广泛。LED灯侧发光则要求被动式散热装置平板热管竖直方向运行，工质需要克服重力的影响回到加热区，就需要蒸发侧吸液芯具有较强的毛细抽吸浸润能力。由于液体浸润高度较难突破、低于0.1mm微槽的加工难度高，平板热管用于大功率侧发光LED灯具散热的反重力性能提升成为亟待解决的问题。同时，由于传统的平板热管，冷凝面为平面，其扩展翅片面积有限，空气侧对流换热面积不足以支撑大功率LED灯的散热，进一步扩展空气侧对流换热面积是改善侧发光LED灯具散热性能的另一个措施。

公开内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本公开提供了一种有回液柱的LED相变散热装置，以缓解现有技术中大功率侧发光LED灯具被动式散热装置，反重力性能差、散热效率低等技术问题。

(二)技术方案

本公开提供一种有回液柱的LED相变散热装置，包括：导热基体6，其一侧通过热界面材料层3与LED光源芯片2相连，另一侧设置有微柱阵列7；散热片组，所述散热片组包括：冷凝面10，呈拱形曲面，一侧表面设置有微槽；以及散热翅片1，设置于所述冷凝面10的另一面，阵列为扇形；回液柱组，包括多个回液柱9，设置于所述冷凝面10和所述微柱阵列7之间；以及端盖，包括顶部端盖4以及底部端盖8，所述端盖与所述导热基体6以及所述散热片组形成一密闭的蒸气腔11，所述蒸气腔11内充有相变介质。

在本公开实施例中，所述顶部端盖4或底部端盖8上设置有通孔，孔直径为2～6mm，用于抽真空孔或充注相变介质的充液孔。

在本公开实施例中，所述热界面材料层3的制备材料，包括：导热硅脂或导热硅胶中至少一种。

在本公开实施例中，所述微柱阵列7包括均匀排列或交错排列的多个柱体结构；所述柱体结构的高为0.02～1mm；所述柱体结构的宽度或直径为0.2～1mm；所述相邻柱体结构间的间距为0.4～2mm。

在本公开实施例中，所述柱体结构包括：圆柱体、锥柱体和长方形柱体。

在本公开实施例中，所述冷凝面10的表面结构包括：微槽道、金属粉末烧结多孔结构或丝网烧结多孔结构中至少一种。

在本公开实施例中，所述冷凝面10表面涂有疏水层。

在本公开实施例中，所述回液柱9为表面带微槽的金属柱体和/或管体。

在本公开实施例中，所述回液柱9为由金属粉末和/或丝网烧结形成的多孔柱体和/或管体。

在本公开实施例中，所述微槽槽道宽为0.1～0.5mm，槽深为0.1～1mm，槽间距为0.1～1mm。

(三)有益效果