本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種背光模組。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上的背光模組一般沒有很好的散熱結(jié)構(gòu),將柔性電路板貼在現(xiàn)有技術(shù)的背光模組上進(jìn)行溫度測(cè)試,其溫度分布如圖1所示,其中,圖中的各等溫線溫度由靠近LED燈條的一側(cè)到另一側(cè)逐漸降低,相同等溫線對(duì)應(yīng)位置的溫度相同。從圖中可以看出模組設(shè)置LED燈條的一側(cè)的中間部位的溫度最高,遠(yuǎn)離LED燈條的一側(cè)的溫度最低,等溫線曲線由LED燈條的中部到兩側(cè)呈橢圓形,即LED燈條的中部的溫度向LED燈條兩側(cè)的溫度逐漸降低。
從圖1中看出,沒有散熱結(jié)構(gòu)的背光模組容易導(dǎo)致熱量無(wú)法快速疏散或者背光模組存在局部過熱的現(xiàn)象,對(duì)采用此類背光模組液晶顯示模組的構(gòu)件會(huì)造成一定傷害,影響液晶顯示模組的顯示效果及壽命。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的背光模組在使用時(shí),其整體結(jié)構(gòu)上熱量分布不均勻并且散熱較慢的問題,需要提供一種具有與其熱量分布相匹配的散熱結(jié)構(gòu)的背光模組。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種背光模組,在背板上設(shè)置至少部分結(jié)構(gòu)沿LED燈條處于工作狀態(tài)時(shí)背板上熱量的溫度梯度方向布置,使背光模組在進(jìn)行散熱時(shí),整體溫度分布均勻,不會(huì)出現(xiàn)局部過熱的現(xiàn)象。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的一種背光模組,包括:
背板;
LED燈條,LED燈條沿背板的一邊緣設(shè)置;
多個(gè)熱管,各熱管與LED燈條同側(cè)地設(shè)置于背板上;
各熱管的一端分別適于連接LED燈條,并且各熱管的至少部分結(jié)構(gòu)沿LED燈條處于工作狀態(tài)時(shí)背板上熱量的溫度梯度方向布置。
進(jìn)一步地,多個(gè)熱管至少包括第一熱管以及對(duì)稱地設(shè)置于第一熱管兩側(cè)的第二熱管。
進(jìn)一步地,第二熱管與LED燈條連接的一端到另一端設(shè)有依次連接的水平部、彎曲部和延伸部,水平部沿LED燈條布置并使第二熱管與LED燈條連接的一端靠近第一熱管,彎曲部使延伸部沿溫度梯度方向布置。
進(jìn)一步地,延伸部的長(zhǎng)度為背板在垂直于LED燈條方向上長(zhǎng)度的一半,兩第二熱管的延伸部之間的最小距離為背板靠近且平行于LED燈條一邊長(zhǎng)度的五分之三。
進(jìn)一步地,第一熱管的長(zhǎng)度為背板在垂直于LED燈條方向上長(zhǎng)度的四分之三。
進(jìn)一步地,各熱管與LED燈條通過導(dǎo)熱膠或者導(dǎo)熱脂連接。
進(jìn)一步地,背板上設(shè)有用于容納熱管的凹槽。
進(jìn)一步地,凹槽的寬度比熱管的直徑大0.2mm-0.3mm。
進(jìn)一步地,凹槽與熱管的縫隙填充導(dǎo)熱膠或者導(dǎo)熱脂。
進(jìn)一步地,還包括導(dǎo)熱材料制成的固定件,熱管和背板通過固定件固定連接。
進(jìn)一步地,固定件與背板的表面平齊。
本實(shí)用新型的背光模組,在背板上與LED燈條同側(cè)地設(shè)置多個(gè)熱管, 將各熱管布置為一端分別適于連接LED燈條,可以快速地將LED燈條處于工作狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的熱量分散到背板上,并且將熱管的至少部分結(jié)構(gòu)布置為沿LED燈條處于工作狀態(tài)時(shí)背板的溫度梯度方向布置,可以有效地降低熱阻,使背光模組的熱量從模組設(shè)置LED燈條的一側(cè)傳導(dǎo)到遠(yuǎn)離LED燈條的一側(cè),進(jìn)而降低背光模組的整體溫度,同時(shí)防止背光模組局部溫度過熱。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的背光模組處于工作狀態(tài)時(shí)的溫度模擬結(jié)果圖;
圖2為本實(shí)用新型的背光模組結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的背光模組處于工作狀態(tài)時(shí)的溫度模擬結(jié)果圖;
圖4為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的背光模組組裝結(jié)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的背光模組中背板與固定件的安裝情況的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)以及工作原理等作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例一
如圖2所示,本實(shí)用新型是一種基于熱管技術(shù)進(jìn)行散熱的背光模組,熱管技術(shù)是采用熱管進(jìn)行導(dǎo)熱和散熱。熱管可以為中空的銅管,銅管內(nèi)部為真空腔體,腔體內(nèi)設(shè)有銅絲網(wǎng)編織成的毛細(xì)結(jié)構(gòu)并且充有容易氣液變化的介質(zhì),如水、乙醇等。當(dāng)熱管的一端靠近熱源時(shí),該端內(nèi)的介質(zhì)由于受熱而發(fā)生相變,從液態(tài)變成氣態(tài),吸收大量的熱,并且迅速移動(dòng)到熱管遠(yuǎn)離熱源的一端,再?gòu)臍鈶B(tài)變成液態(tài),釋放大量熱量,從而達(dá)到迅速導(dǎo)熱的目的。
在本實(shí)施例中,背光模組包括背板1、LED燈條2和多個(gè)熱管。LED燈條2沿背板1的一邊緣設(shè)置,多個(gè)熱管與LED燈條2同側(cè)地設(shè)置于背板1上。各熱管的一端分別適于連接LED燈條2,并且至少部分結(jié)構(gòu)沿LED燈條2處于工作狀態(tài)時(shí)背板1上熱量的溫度梯度方向布置。因此,可以有效地降低對(duì)LED燈條2產(chǎn)生的熱量進(jìn)行傳遞的熱阻,提高LED燈條2的散熱速度,將模組設(shè)置LED燈條2的一側(cè)的熱量迅速高效的傳導(dǎo)到遠(yuǎn)離LED燈條2的一側(cè)。并且,由于各熱管至少部分結(jié)構(gòu)沿LED燈條2處于工作狀態(tài)時(shí)背板1上熱量的溫度梯度方向布置,因此,可以有效的降低熱阻,并且改變模組的溫度分布,降低模組的整體溫度。
具體地,多個(gè)熱管至少包括第一熱管3以及對(duì)稱地設(shè)置于第一熱管3兩側(cè)的第二熱管4。第二熱管4由與LED燈條2連接的一端到另一端設(shè)有依次連接的水平部41、彎曲部42和延伸部43,水平部41沿LED燈條2布置并使第二熱管4與LED燈條2連接的一端靠近第一熱管3,彎曲部42使延伸部43沿溫度梯度方向布置。其中,第二熱管4與第一熱管3相靠近的一端的對(duì)接處有縫隙,但應(yīng)保證該縫隙盡量小,從而盡可能地使熱管覆蓋全部的LED燈條2,提高LED燈條2的散熱速度。
為了得到更好的散熱效果,延伸部43的長(zhǎng)度可以為背板1在垂直于LED燈條2方向上長(zhǎng)度的一半,兩第二熱管4的延伸部43之間的最小距離為背板1靠近且平行于LED燈條2一邊長(zhǎng)度的五分之三。第一熱管3的長(zhǎng)度為背板1在垂直于LED燈條2方向上長(zhǎng)度的四分之三。需要說明的是,此處的垂直或者平行并非絕對(duì)的垂直或者平行,只要能夠盡量趨近于垂直或者平行設(shè)置即可。
本實(shí)施例中,熱管間的距離和角度通過采用Ansys等模擬軟件進(jìn)行溫度模擬來確定,得到兩第二熱管4的延伸部43之間的距離范圍在10~400mm之間,兩第二熱管4的延伸部43的傾斜角度與模組的尺寸有關(guān),在不帶有熱管的情況下進(jìn)行溫度分布模擬,從而根據(jù)溫度梯度的方向確定傾斜角度在0~90°之間。
當(dāng)采用本實(shí)用新型實(shí)施例的背光模組進(jìn)行溫度模擬時(shí),其溫度分布如圖3所示,其中,圖3中的各等溫線溫度由靠近LED燈條的一側(cè)到另一側(cè)逐漸降低,相同等溫線對(duì)應(yīng)位置的溫度相同??梢钥闯鲭m然本實(shí)用新型的背光模組的背板溫度依然是靠近LED燈條的一側(cè)的溫度最高,遠(yuǎn)離LED燈條一側(cè)的溫度最低,但與現(xiàn)有技術(shù)中的背光模組相比整體溫度降低了10℃,且溫度分布發(fā)生明顯變化,LED燈條的兩端和中間部位的溫度相差不大,說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的多個(gè)熱管作為傳熱通道,起到了疏散熱量的作用,并且可以防止背光模組局部過熱,起到了對(duì)液晶模組顯示的保護(hù)作用。
實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)相似,原理相同,其區(qū)別僅在于:各熱管與LED燈條2通過導(dǎo)熱膠或者導(dǎo)熱脂6緊密連接,可以使熱量傳導(dǎo)的效果更好,并且能隔絕空氣,提高LED燈管2的散熱速度。
實(shí)施例三
本實(shí)施例與實(shí)施例一、實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)相似,原理相同,其區(qū)別僅在于:如圖4所示,背板1上還可以設(shè)置用于容納熱管的凹槽7,讓背光模組的構(gòu)件與熱管更好地結(jié)合到一起,不但可以降低表面熱阻,使熱量通過熱管傳遞,還可以消除熱管的加入對(duì)背光模組畫面品質(zhì)的影響。其中,凹槽7的截面形狀除了圖中所示的矩形外,還可以是半圓形、三角形等其他形式,只要是能夠容納熱管即可。
其中,凹槽的寬度比熱管的直徑大0.2mm-0.3mm,可以方便地將熱管放入凹槽7內(nèi)。凹槽7與熱管的縫隙填充導(dǎo)熱膠或者導(dǎo)熱脂,不但起到了熱量傳導(dǎo)的作用,還能隔絕空氣,提高散熱速度。
為了能夠更好地對(duì)熱管和背板1進(jìn)行固定,本實(shí)施例中還包括導(dǎo)熱材料制成的固定件5,其中導(dǎo)熱材料包括銅、陶瓷或者石墨,以及任何可以起到良好的導(dǎo)熱效果的材料。熱管和背板1通過固定件5固定連接,先將熱管與固定件5焊接在一起,再將熱管放入凹槽7內(nèi),并通過回流焊的方式固定背板1和固定件5。除了采用固定件5進(jìn)行固定的方式外,還可以將熱管直接焊接在背板1上,或者通過導(dǎo)熱膠或?qū)嶂苯优c背板1固定。
本實(shí)施例中的固定件5的寬度可以大于熱管的直徑,并且在對(duì)固定件5和背板2進(jìn)行固定時(shí),直接將固定件5邊緣與背板1進(jìn)行焊接連接;固定件5的寬度還可以小于或者等于熱管的直徑,此時(shí),需要在固定件5上設(shè)置多個(gè)焊接點(diǎn),然后通過焊接點(diǎn)與背板1進(jìn)行焊接連接。固定件5的尺寸和結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)行其他相應(yīng)變化,能夠?qū)峁芘c背板1進(jìn)行固定即可。
同時(shí),如圖5所示,固定件5與背板1的表面平齊,防止組裝過程中影響光學(xué)品位。
以上,僅為本實(shí)用新型的示意性描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道,在不偏離本實(shí)用新型的工作原理的基礎(chǔ)上,可以對(duì)本實(shí)用新型作出多種改進(jìn),這均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。