提供了一種用于LED照明設備的冷卻單元，該冷卻單元用于散發(fā)在使用LED的照明設備中所產(chǎn)生的熱量。用于LED照明設備的冷卻單元包括熱管，熱管的一個端部聯(lián)接至LED照明設備，熱管使用工作流體中混合有具有紅外線發(fā)射性能的粉末的介質(zhì)，熱管的另一個端部上布置有散熱片。包括用于LED照明設備的冷卻單元的LED照明設備包括：安裝板，該安裝板由金屬材料制成并且聯(lián)接至冷卻器；LED板，該LED板上布置有一個或更多個LED，LED板設置在安裝板上；以及驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路用于對布置在LED板上的LED進行驅(qū)動。LED照明設備可以應用于需要高的光強度的室外燈或室內(nèi)燈中，諸如路燈、集魚燈、泛光燈等等。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種使用發(fā)光二極管(LED)的照明設備，更具體地，涉及一種用于LED照明設備的冷卻裝置，該冷卻裝置用于對具有安裝在照明設備上的高輸出的尤其是IW (瓦特)或更大的輸出的LED封裝的照明設備所產(chǎn)生的熱量進行冷卻，以及涉及使用該冷卻裝置的照明設備。
技術(shù)介紹
發(fā)光二極管技術(shù)，即LED技術(shù)，作為生態(tài)環(huán)境友好型技術(shù)已經(jīng)受到了極大的關(guān)注。白光LED技術(shù)已經(jīng)在全世界以每年大約50%的速度增長。隨著LED技術(shù)的發(fā)展，LED代替熒光燈以及其他照明設備的期望正在變成現(xiàn)實。最近，LED照明 設備呈現(xiàn)出使用IW或更大輸出的LED封裝以減少安裝在照明設備中的LED的數(shù)量的趨勢，其中，該LED封裝的輸出比多個低輸出LED的輸出高。在燈泡型照明設備中可以安裝大約70個或更多個具有0.5W輸出的發(fā)光二極管。作為使用低輸出LED的照明設備的示例，在直線型照明設備中可以安裝大約400個或更多個具有0.5W輸出的發(fā)光二極管。如果照明設備制造成在其中安裝低輸出LED，那么在照明效率或功能改善方面存在若干優(yōu)點。然而，為了以低成本將多個低輸出的發(fā)光二極管安裝在照明設備中，制造商必須使用利用他們自有的技術(shù)制造的LED封裝并且安裝工藝必須在由制造商所擁有的現(xiàn)有裝備中執(zhí)行。由于這種原因，不能制造LED封裝的大多數(shù)制造商傾向于使用用于制造照明設備的高輸出LED以準備LED封裝并且減少LED封裝的安裝成本。當高輸出LED用于照明設備時，散熱將是個問題。如果將高輸出LED用于照明設備，那么發(fā)光部是集中的，并且相應地出現(xiàn)溫度升高。此外，照明越來越亮是優(yōu)選的并且熱量的絕對量不斷增大。特別地，室外照明呈現(xiàn)出諸如路燈和集魚燈之類的這種趨勢。如果LED的溫度升高，LED的正向電壓減小，發(fā)光效率降低且伴隨著LED的使用壽命縮短。在使用容易達到高溫狀態(tài)的高輸出LED的情況下，在LED封裝中必須使用具有耐熱性能的昂貴材料并且這將導致另外的成本增大的因素。為了解決散熱問題，已經(jīng)提出了使用金屬基板的LED照明設備。然而，很難講金屬基板具有充分的散熱性能。已知:通過在具有高熱傳導性的氮化鋁(AlN)板中印刷銀漿而形成的陶瓷基片被用作高輸出LED的基片。然而，AlN具有高生產(chǎn)成本的缺點。已經(jīng)嘗試通過改善LED封裝的基片結(jié)構(gòu)來增強散熱。還嘗試了通過改善LED芯片的機械結(jié)構(gòu)來增強散熱。然而，這些方法的缺點在于成本太高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
技術(shù)問題為了解決這些問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種用于LED照明設備的冷卻裝置，該冷卻裝置能夠以相對低的成本有效地冷卻高輸出LED照明設備。本專利技術(shù)的另一個目的是提供一種使用該冷卻裝置的高輸出LED照明設備。技術(shù)方案為了實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點并且依據(jù)本專利技術(shù)的目的，如此處所實施的且概括地描述的，用于發(fā)光二極管(LED)照明設備的冷卻裝置對使用LED的LED照明設備所產(chǎn)生的熱量進行散發(fā)，該冷卻裝置包括:熱管，該熱管包括聯(lián)接至LED照明設備的端部，該熱管包含工作流體，該工作流體混合有介質(zhì)和具有紅外線發(fā)射性能的粉末；以及散熱片，該散熱片設置在熱管的另一個端部處。在本專利技術(shù)的另一方面中，LED照明設備包括:冷卻裝置；安裝板，該安裝板機械聯(lián)接至用于LED照明設備的冷卻裝置，該安裝板由金屬材料形成；LED基片，該LED基片安裝至安裝板，LED基片包括布置于其上的至少一個LED ；以及LED驅(qū)動電路，LED驅(qū)動電路構(gòu)造成對LED進行驅(qū)動。本專利技術(shù)具有下列有利的效果。可以提供一種能夠以相對低的成本有效地對高輸出LED照明設備進行冷卻的用于LED照明設備的冷卻裝置。此外，使用冷卻裝置的高輸出LED照明設備可以提供有優(yōu)良的散熱效率。附圖說明圖1為示出 了固定至設置在LED照明設備中的安裝板的根據(jù)本專利技術(shù)的用于LED照明設備的冷卻裝置的后視圖；圖2為示出了固定至設置在LED照明設備中的安裝板的根據(jù)本專利技術(shù)的冷卻裝置的主視圖；圖3為示出了用作根據(jù)本專利技術(shù)的LED照明設備的一種示例的路燈的示意圖；以及圖4為示出了用作根據(jù)本專利技術(shù)的LED照明設備的另一示例的集魚燈的示意圖。具體實施例方式如下將參照附圖詳細地描述本專利技術(shù)的實施方式。如圖1和圖2所示，根據(jù)本專利技術(shù)的用于LED照明設備的冷卻裝置100可以聯(lián)接至設置在LED照明設備中的安裝板210。根據(jù)本專利技術(shù)，用于LED照明設備的冷卻裝置100可以包括熱管110、散熱片120以及聯(lián)接構(gòu)件130。熱管110可以包括機械聯(lián)接至與LED照明設備一體形成的安裝板210的端部。熱管110可以呈管形形狀并且可以由不銹鋼形成。熱管110通常由諸如銅之類的具有高熱傳導性的金屬材料形成。不利地，與鋼相t匕，銅的成本較高。因此，這種實施方式呈現(xiàn)為該熱管由不銹鋼形成。為了補償不銹鋼的與銅的熱傳遞系數(shù)相比較而言較差的熱傳遞系數(shù)，可以使用與常規(guī)熱管中用作工作流體的材料不同的材料作為工作流體，稍后將對該工作流體進行描述。散熱片120可以布置在熱管110的另一個端部并且可以由諸如鋁之類的具有高熱傳遞系數(shù)的適當?shù)牟牧闲纬伞峁?10可以被擴張并且與散熱片120壓制在一起，從而使熱管110與散熱片120彼此聯(lián)接。在這種情況下，可以增大從熱管110至散熱片120的熱傳遞系數(shù)并且可以有利地增大熱管110的內(nèi)部空間。如上文所提到的，熱管110可以機械聯(lián)接至LED照明設備。根據(jù)實施方式，熱管110可以通過諸如螺栓之類的聯(lián)接裝置借助于包括第一冷卻片的聯(lián)接構(gòu)件130聯(lián)接至構(gòu)成LED照明設備的安裝板210。與散熱片120類似，熱管110可以被擴張并且與聯(lián)接構(gòu)件130壓制在一起，從而使熱管110與聯(lián)接構(gòu)件130彼此聯(lián)接。在熱管110的內(nèi)部空間中可以設置工作流體。根據(jù)實施方式，工作流體可以包括甲醇和具有紅外線發(fā)射性能的粉末。根據(jù)這種實施方式，工作流體可以不包括水(蒸餾水)。然而，根據(jù)本專利技術(shù)的用于熱管的工作流體的介質(zhì)可以不限于甲醇。可以使用在室溫狀態(tài)下沸點低于水的各種流體。例如，可以使用氨、甲基氯仿和水。基于由本申請人所執(zhí)行試驗的結(jié)果，可以確定的是，與不包括具有紅外線發(fā)射性能的粉末的工作流體相比較，包括具有紅外線發(fā)射性能的粉末的工作流體即使在熱管110中處于較低溫度點時也能夠執(zhí)行主動冷卻。在這種實施方式中，硅酸鹽礦物粉末可以用作具有紅外線發(fā)射性能的粉末。根據(jù)實施方式具有紅外線發(fā)射性能的粉末的尺寸可以為15微米至150微米(100目至1000目)并且可以發(fā)射波長為7微米至20微米的紅外線。熱管110可以具有呈圓形橫截面的管形形狀并且熱管110的內(nèi)部空間可以保持真空。可以基于期望冷卻的目標溫度來設定內(nèi)部空間的真空度。例如，熱管110的內(nèi)部壓力可以設定為0.001毫米萊柱(mmhg)至0.0001毫米萊柱。在此，構(gòu)成工作流體的甲醇與`具有紅外線發(fā)射性能的粉末就體積而言可以分別占據(jù)內(nèi)部空間的10%至30%和0.5%至2%。在熱管110上可以設置通道形成突出部，并且通道形成突出部可以形成能夠使氣態(tài)的工作流體在移動至散熱片120之后在冷凝狀態(tài)下返回至其初始位置的通道。在此，熱管110可以向上地傾斜至散熱片120。另外，在熱管110中可以設置有吸液芯以使得工作流體能夠返回至初始位置。該工作可以通過利用毛細管現(xiàn)象而使冷凝的工作流體返回。當設置有吸液芯時，可以有利地保持20%的冷卻效率，即使熱管110被安裝本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔有真，
申請(專利權(quán))人：塞比特科技公司，
類型：
國別省市：
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