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CN111735034A - 一种带散热结构的led电路板 - Google Patents

一种带散热结构的led电路板 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带散热结构的LED电路板，包括LED灯片和LED电路板，所述LED焊接电路板上密封罩盖有油冷封盒，LED灯片密封穿过油冷封盒的顶面，灯珠伸出油冷封盒的顶面，所述油冷封盒内充满有不导电且大比热容的散热油液，所述LED焊接电路板的底部或边侧设有基座箱，所述基座箱内设有用于循环油冷封盒内散热油液的油泵机构和用于对散热油液进行散热的散热油箱，所述基座箱的外部设有用于散热油箱进行辅助散热的辅助散热机构；本发明贯穿式沉浸式油冷散热，相对于传统的单点接触或局部接触或导热散热方式，散热效率极大提高，一套装置即可以对LED焊接电路板上多组LED灯片进行统一散热，散热效率高，不影响LED灯片发光。

Description

一种带散热结构的LED电路板
技术领域
本发明具体涉及一种LED灯片散热电路板，具体是一种带散热结构的LED电路板。
背景技术
贴片LED又称SMD LED，是一款简易的灯具，它的发光原理就是将电流通过化合物半导体，通过电子与空穴的结合，过剩的能量将以光的形式释出，达到发光的效果,一般的LED灯片间隔安装在条形的LED电路板上组成LED灯条，一般小功率LED灯条完全依靠电路板上的导热金属进行散热，随着大功率LED灯片的应用范围越来越广，高功率的LED灯条需要加装散热装置，以保证LED灯片的正常工作温度。
目前市场上的多数散热装置一般在电路板加装散热金属结构或加装主动散热机构，例如散热风扇或循环冷却水或冷却油液，其中冷却油液有较好散热性能，但是目前一般的油液还是主要通过接触电路板或者间接接触LED灯片进行导热散热，散热效率低下，无法对灯条类的LED进行快速统一的散热，而且一般的油液由于是通过导热散热，对于一些通过在外部灯罩加装散热油液的装置，对于椅靠灯珠发光的大功率LED灯片会损耗大量的亮度值，影响LED灯片照明效率。
因此，针对这类问题，我们需要一种可以充分利用散热油液进行接触散热的LED灯片散热电路板结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带散热结构的LED电路板，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种带散热结构的LED电路板，包括LED灯片和LED电路板，所述LED灯片包括贴片灯基座、灯珠和引脚,灯珠设置在贴片灯基座的顶部，贴片灯基座的两侧设有引脚，所述LED电路板表面设有用于焊接引脚的板焊接区，所述LED焊接电路板上密封罩盖有油冷封盒，LED灯片密封穿过油冷封盒的顶面，灯珠伸出油冷封盒的顶面，所述油冷封盒内充满有不导电且大比热容的散热油液，所述LED焊接电路板的底部或边侧设有基座箱，所述基座箱内设有用于循环油冷封盒内散热油液的油泵机构和用于对散热油液进行散热的散热油箱，所述基座箱的外部设有用于散热油箱进行辅助散热的辅助散热机构。
更进一步的方案：所述散热油液为烷烃、环烷饱和烃或芳香族不饱和烃化合物的一种或任意组合。
更进一步的方案：所述油泵机构包括油泵,油泵的抽料口和排料口分别连有抽油管和排油管，所述排油管与油冷封盒的一侧相通，抽油管与散热油箱内底部相通，散热油箱的内顶部通过回流管与油冷封盒的另一侧相通。
更进一步的方案：所述散热油箱内水平穿设有多根导热杆，所述导热杆的中段杆壁上竖直固定有多个内散热翅片，所述导热杆的两侧外端头依次密封穿设过散热油箱的面板和滑动穿设过基座箱的外侧壁，所述导热杆伸出基座箱外部的杆壁上竖直固定有多块外散热翅片，所述辅助散热装置正对着外散热翅片。
更进一步的方案：所述外散热翅片的总面积值大于两倍内散热翅片的总面积值。
更进一步的方案：所述辅助散热装置包括散热风扇，所述散热风扇的鼓风口水平对着外散热翅片的侧壁方向。
更进一步的方案：所述油冷封盒的顶部开设有灯片开口，所述贴片灯基座穿过灯片开口,灯珠位于灯片开口上方，所述灯片开口内壁与贴片灯基座的外壁之间设有有用于防止散热油液从灯片开口溢出的密封圈，所述密封圈为绝缘隔热环形垫，密封圈的内外侧壁分别与贴片灯基座的外壁和灯片开口的内壁紧密贴合。
更进一步的方案：所述板焊接区的底部设有在LED焊接电路板底面开口的走线内孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.贯穿式沉浸式油冷散热，相对于传统的单点接触或局部接触或导热散热方式，散热效率极大提高，而且LED灯片灯珠外露，不影响LED灯片正常发光；
2.一套装置即可以对LED焊接电路板上多组LED灯片进行统一散热，散热效率高，散热速度快；
3.通过灯片开口和密封圈可以适应各类LED灯片便于后期LED灯片检修和更换；
4.散热油箱的内外翅片的导热，可以快速对散热油液进行降温，辅助散热机构可以进一步提高散热效率。
附图说明
图1为带散热结构的LED电路板的结构示意图。
图2为带散热结构的LED电路板中油冷封盒的俯视图结构示意图。
图3为带散热结构的LED电路板中散热油箱的结构示意图。
图4为图1中A处的局部放大图。
图5为带散热结构的LED电路板中灯片开口和密封圈的结构示意图。
图中：贴片灯基座1、灯珠10、引脚11、LED焊接电路板2、板焊接区20、走线内孔21、油冷封盒3、灯片开口30、密封圈31、油泵4、排油管40、抽油管41、回流管42、基座箱5、散热油箱6、导热杆60、内散热翅片61、外散热翅片62、散热风扇7。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种带散热结构的LED电路板，包括LED灯片和LED电路板，所述LED灯片包括贴片灯基座1、灯珠10和引脚11,灯珠10设置在贴片灯基座1的顶部，贴片灯基座1的两侧设有引脚11，所述LED电路板表面设有用于焊接引脚11的板焊接区20，所述LED焊接电路板2上密封罩盖有油冷封盒3，LED灯片密封穿过油冷封盒3的顶面，灯珠10伸出油冷封盒3的顶面，所述油冷封盒3内充满有不导电且大比热容的散热油液，所述LED焊接电路板2的底部或边侧设有基座箱5，所述基座箱5内设有用于循环油冷封盒3内散热油液的油泵机构和用于对散热油液进行散热的散热油箱6，所述基座箱5的外部设有用于散热油箱6进行辅助散热的辅助散热机构。
所述散热油液为烷烃、环烷饱和烃或芳香族不饱和烃化合物的一种或任意组合。
所述油泵机构包括油泵4,油泵4的抽料口和排料口分别连有抽油管41和排油管40，所述排油管40与油冷封盒3的一侧相通，抽油管41与散热油箱6内底部相通，散热油箱6的内顶部通过回流管42与油冷封盒3的另一侧相通，当油泵4工作时，油泵4将散热油箱6内冷却的油液泵送至油冷封盒3内，冷却油液迅速通过LED焊接电路板2上的多个LED灯片，流动的散热油液迅速带走LED灯片上的热量，对LED进行快速降温，由于，LED灯片的灯珠10密封伸出油冷封盒3的顶部，因此，LED灯片的发光并不会受到油冷封盒3的影响，热量较高的散热油液通过回流管42流回到散热油箱6内进行冷却，完成散热油液的冷热循环及对LED灯片的快速降温散热。
所述散热油箱6内水平穿设有多根导热杆60，所述导热杆60的中段杆壁上竖直固定有多个内散热翅片61，所述导热杆60的两侧外端头依次密封穿设过散热油箱6的面板和滑动穿设过基座箱5的外侧壁，所述导热杆60伸出基座箱5外部的杆壁上竖直固定有多块外散热翅片62，辅助散热装置正对着外散热翅片62，设置的导热杆60通过多个内散热翅片61将散热油液进行吸收并通过散热油箱6向外侧导热，散热油箱6伸出基座箱5外部的端头上固定着多个外散热翅片62可以增大与外部的换热面积，从而从散热油箱6上向外传递的热量通过外散热翅片62可以快速散发，从而实现散热油箱6内部热量的快速散发，散热油液得以降温。
所述外散热翅片62的总面积值大于两倍内散热翅片61的总面积值，这里主要保证外部外散热翅片62的散热效率要高于散热油箱6内内散热翅片61的吸热效率，从而保证散热油箱6内散热油液的有效散热效率。
所述辅助散热装置包括散热风扇7，所述散热风扇7的鼓风口水平对着外散热翅片62的侧壁方向，从而散热风扇7鼓出的风水平穿过多个竖直设置的外散热翅片62的间隙，风可以充分与每一块外散热翅片62进行接触换热，大大提高了外散热翅片62的散热效率，从而提高了散热油箱6内散热油液的散热效率。
所述板焊接区20的底部设有在LED焊接电路板2底面开口的走线内孔21，设置的走线内孔21主要用于将与板焊接区20出连接的导线从LED焊接电路板2底部进行走线，不经过油冷封盒3内部，便于后期接线。
本发明的工作原理是：使用时，LED灯片工作发热，浸在散热油液的LED灯片，热量被散热油液快速吸收，于此同时油泵4工作，油泵4将散热油箱6内冷却的油液泵送至油冷封盒3内，冷却油液迅速通过LED焊接电路板2上的多个LED灯片，流动的散热油液迅速带走LED灯片上的热量，对LED进行快速降温，由于，LED灯片的灯珠10密封伸出油冷封盒3的顶部，因此，LED灯片的发光并不会受到油冷封盒3的影响，热量较高的散热油液通过回流管42流回到散热油箱6内进行冷却，散热油箱6通过内散热翅片61吸受散热油液热量并通过导热杆60导入外部的外散热翅片62上，外散热翅片62通过散热风扇7的鼓风快速降温，散热油箱6内的散热油液得以降温，从而完成散热油液的冷热循环及对LED灯片的快速降温散热。
实施例2
请参阅图4～5，本实施例与实施例1的区别在于：
所述油冷封盒3的顶部开设有灯片开口30，所述贴片灯基座1穿过灯片开口30,灯珠10位于灯片开口30上方，所述灯片开口30内壁与贴片灯基座1的外壁之间设有有用于防止散热油液从灯片开口30溢出的密封圈31，所述密封圈31为绝缘隔热环形垫，密封圈31的内外侧壁分别与贴片灯基座1的外壁和灯片开口30的内壁紧密贴合，这里在油冷封盒3顶部开口主要目的在于方便后期对LED灯片的检修更换，于此同时，设置的密封圈31主要用于密封防漏油，进一步的，可以将密封圈31设置多种规格尺寸，从而适应各类别的LED灯片，保证密封圈31可以配合LED灯片外形尺寸将灯片开口30密封，从而LED焊接电路板2上可以安装或更换各类的LED灯片。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种带散热结构的LED电路板，包括LED灯片和LED电路板，所述LED灯片包括贴片灯基座(1)、灯珠(10)和引脚(11),灯珠(10)设置在贴片灯基座(1)的顶部，贴片灯基座(1)的两侧设有引脚(11)，所述LED电路板表面设有用于焊接引脚(11)的板焊接区(20)；
其特征在于，所述LED焊接电路板(2)上密封罩盖有油冷封盒(3)，LED灯片密封穿过油冷封盒(3)的顶面，灯珠(10)伸出油冷封盒(3)的顶面，所述油冷封盒(3)内充满有不导电且大比热容的散热油液，所述LED焊接电路板(2)的底部或边侧设有基座箱(5)，所述基座箱(5)内设有用于循环油冷封盒(3)内散热油液的油泵机构和用于对散热油液进行散热的散热油箱(6)，所述基座箱(5)的外部设有用于散热油箱(6)进行辅助散热的辅助散热机构。
2.根据权利要求1所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述散热油液为烷烃、环烷饱和烃或芳香族不饱和烃化合物的一种或任意组合。
3.根据权利要求1所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述油泵机构包括油泵(4),油泵(4)的抽料口和排料口分别连有抽油管(41)和排油管(40)，所述排油管(40)与油冷封盒(3)的一侧相通，抽油管(41)与散热油箱(6)内底部相通，散热油箱(6)的内顶部通过回流管(42)与油冷封盒(3)的另一侧相通。
4.根据权利要求1所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述散热油箱(6)内水平穿设有多根导热杆(60)，所述导热杆(60)的中段杆壁上竖直固定有多个内散热翅片(61)，所述导热杆(60)的两侧外端头依次密封穿设过散热油箱(6)的面板和滑动穿设过基座箱(5)的外侧壁，所述导热杆(60)伸出基座箱(5)外部的杆壁上竖直固定有多块外散热翅片(62)，所述辅助散热装置正对着外散热翅片(62)。
5.根据权利要求4所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述外散热翅片(62)的总面积值大于两倍内散热翅片(61)的总面积值。
6.根据权利要求4所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述辅助散热装置包括散热风扇(7)，所述散热风扇(7)的鼓风口水平对着外散热翅片(62)的侧壁方向。
7.根据权利要求1所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述油冷封盒(3)的顶部开设有灯片开口(30)，所述贴片灯基座(1)穿过灯片开口(30),灯珠(10)位于灯片开口(30)上方，所述灯片开口(30)内壁与贴片灯基座(1)的外壁之间设有有用于防止散热油液从灯片开口(30)溢出的密封圈(31)，所述密封圈(31)为绝缘隔热环形垫，密封圈(31)的内外侧壁分别与贴片灯基座(1)的外壁和灯片开口(30)的内壁紧密贴合。
8.根据权利要求1所述的带散热结构的LED电路板，其特征在于，所述板焊接区(20)的底部设有在LED焊接电路板(2)底面开口的走线内孔(21)。
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