專利名稱:磁流體熱交換led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種LED燈,特別是一種磁流體熱交換LED燈。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的大功率LED燈,LED燈PN結(jié)的熱量散發(fā)的效率較低,影響了 LED燈PN結(jié)的熱量散發(fā),降低了 LED燈的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種磁流體熱交換LED燈,利用磁流體與非磁流體不斷循環(huán)交換位置,將LED的PN結(jié)的熱量散發(fā)出去,提高LED燈的散熱效果。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:磁流體熱交換LED燈包括有LED、磁流體散熱器以及控制器;LED包括有PN結(jié)、底座、電極、硅膠球、阻焊層、敷銅層、絕緣層以及鋁基板,PN結(jié)與底座連接,底座與敷銅層連接,敷銅層與絕緣層連接,絕緣層與鋁基板連接;磁流體散熱器包括有散熱罩、磁流體、非磁流體以及電磁線圈,散熱罩與鋁基板密封連接構(gòu)成一個密封型腔,磁流體以及非磁流體密封于密封型腔內(nèi),散熱罩設(shè)有螺旋散熱片,電磁線圈設(shè)于螺旋散熱片上;控制器包括有LED電源以及脈沖電源發(fā)生器,LED電源與電極連接,脈沖電源發(fā)生器與電磁線圈連接;磁流體與非磁流體的比重不同,磁流體與非磁流體為互不相容的液體。磁流體熱交換LED燈的工作原理是:磁流體熱交換LED燈設(shè)有磁流體散熱器以及控制器,磁流體散熱器的散熱罩與LED的鋁基板構(gòu)成一個密封型腔,密封型腔內(nèi)充滿有磁流體以及非磁流體;磁流體的比重小于非磁流體的比重,磁流體在非磁流體的上方,非磁流體與鋁基板接觸,磁流體與散熱罩接觸;工作時,LED的PN結(jié)將熱量傳遞到鋁基板,非磁流體吸收鋁基板的熱量后,控制器控制電磁線圈通電,電磁線圈產(chǎn)生磁場將磁流體磁化,使磁流體的比重大于非磁流體的比重,非磁流體上升到散熱罩,將熱量傳遞給散熱罩,散熱罩將熱量散發(fā)于空間;同時,磁流體下降到鋁基板,吸收鋁基板的熱量;磁流體吸收鋁基板的熱量后,控制器控制電磁線圈斷電,電磁線圈的磁場消失,磁流體的比重恢復(fù)到小于非磁流體比重的狀態(tài),吸收了鋁基板熱量的磁流體上升到散熱罩,將熱量傳遞給散熱罩,散熱罩將熱量散發(fā)于空間;同時,經(jīng)散熱罩散熱后的非磁流體下降到鋁基板的位置,如此不斷循環(huán),利用磁流體與非磁流體交換位置,將鋁基板的熱量散發(fā)出去;或者,磁流體的比重大于非磁流體的比重,磁流體在非磁流體的下方,磁流體與鋁基板接觸,非磁流體與散熱罩接觸,利用控制器控制電磁線圈不斷循環(huán)通電以及斷電,產(chǎn)生不斷交變的磁場,使磁流體的比重不斷發(fā)生變化,控制磁流體與非磁流體不斷循環(huán)交換位置,以磁流體以及非磁流體作為熱量的載體,不斷將鋁基板的熱量傳送到散熱罩,提高LED的散熱效果。磁流體熱交換LED燈的散熱路徑有二路:其一:LED的PN結(jié)的熱量經(jīng)過底座一敷銅層一鋁基板一磁流體一散熱罩一大氣;其二:LED的PN結(jié)的熱量經(jīng)過底座一敷銅層一鋁基板一非磁流體一散熱罩一大氣。本發(fā)明的有益效果是:磁流體熱交換LED燈設(shè)有磁流體散熱器,磁流體散熱器設(shè)有磁流體以及非磁流體,利用控制器控制電磁線圈產(chǎn)生不斷交變的磁場,使磁流體的比重發(fā)生不斷變化,使磁流體與非磁流體不斷循環(huán)交換位置,以磁流體以及非磁流體作為熱量的載體,將PN結(jié)的熱量由鋁基板不斷送到散熱罩,提高了 LED燈的散熱效率。
圖1是磁流體熱交換LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明:圖1所示的磁流體熱交換LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖,磁流體熱交換LED燈包括有LED1、磁流體散熱器2以及控制器3 ;LED1包括有PN結(jié)4、底座5、電極6、硅膠球7、阻焊層8、敷銅層9、絕緣層10以及鋁基板11,PN結(jié)4與底座5連接,底座5與敷銅層9連接,敷銅層9與絕緣層10連接,絕緣層10與鋁基板11連接;磁流體散熱器2包括有散熱罩12、磁流體13、非磁流體14以及電磁線圈15,散熱罩12與鋁基板11密封連接構(gòu)成一個密封型腔16,磁流體13以及非磁流體14密封于密封型腔16內(nèi),散熱罩12設(shè)有螺旋散熱片17,電磁線圈15設(shè)于螺旋散熱片17上;控制器3包括有LED電源18以及脈沖電源發(fā)生器19,LED電源18與電極6連接,脈沖電源發(fā)生器19與電磁線圈15連接;磁流體13與非磁流體14的比重不同,磁流體的比重小于非磁流體的比重,或者,非磁流體的比重小于磁流體的比重;磁流體13與非磁流體14為互不相容的液體。為了散熱罩12與LEDl的密封連接,散熱罩12包括有散熱筒20以及密封蓋21,密封蓋21與散熱筒20密封連接,密封蓋21與散熱筒20之間設(shè)有密封環(huán)22,散熱筒20與鋁基板11密封連接,散熱筒20與LEDl的鋁基板11之間設(shè)有導(dǎo)熱的密封墊23,密封蓋21設(shè)有第一散熱片24。為了加強(qiáng)散熱罩12的散熱效果,其特征在于:所述的密封蓋21的第一散熱片24內(nèi)設(shè)有散熱型腔25,散熱型腔25內(nèi)設(shè)有磁流體13或者非磁流體14 ;散熱罩12連接有外殼26,控制器3設(shè)于外殼3內(nèi),外殼3設(shè)有通風(fēng)孔27,LEDl與外殼26固定連接;外殼26設(shè)有第二散熱片28。為了降低磁流體13的成本,磁流體13的容積小于非磁流體14的容積;密封型腔16內(nèi)充滿磁流體13以及非磁流體14,磁流體13的容積加上非磁流體14的容積與密封型腔16的容積相等。為了提高電磁線圈15的磁場強(qiáng)度,散熱筒20內(nèi)設(shè)有內(nèi)套筒29,內(nèi)套筒29與散熱筒20過盈配合,內(nèi)套筒29有鐵磁材料構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的磁流體熱交換LED燈包括有LED(I)、磁流體散熱器⑵以及控制器⑶;LED(1)包括有PN結(jié)(4)、底座(5)、電極(6)、硅膠球(7)、阻焊層(8)、敷銅層(9)、絕緣層(10)以及鋁基板(11),PN結(jié)⑷與底座(5)連接,底座(5)與敷銅層(9)連接,敷銅層(9)與絕緣層(10)連接,絕緣層(10)與鋁基板(11)連接;磁流體散熱器⑵包括有散熱罩(12)、磁流體(13)、非磁流體(14)以及電磁線圈(15),散熱罩(12)與鋁基板(11)密封連接構(gòu)成一個密封型腔(16),磁流體(13)以及非磁流體(14)密封于密封型腔(16)內(nèi),散熱罩(12)設(shè)有螺旋散熱片(17),電磁線圈(15)設(shè)于螺旋散熱片(17)上;控制器(3)包括有LED電源(18)以及脈沖電源發(fā)生器(19),LED電源(18)與電極(6)連接,脈沖電源發(fā)生器(19)與電磁線圈(15)連接;磁流體(13)與非磁流體(14)的比重不同,磁流體(13)與非磁流體(14)為互不相容的液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的散熱罩(12)包括有散熱筒(20)以及密封蓋(21),密封蓋(21)與散熱筒(20)密封連接,密封蓋(21)與散熱筒(20)之間設(shè)有密封環(huán)(22),散熱筒(20)與鋁基板(11)密封連接,散熱筒(20)與LED(I)的鋁基板(11)之間設(shè)有導(dǎo)熱的密封墊(23),密封蓋(21)設(shè)有第一散熱片(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的密封蓋(21)的第一散熱片(24)內(nèi)設(shè)有散熱型腔(25),散熱型腔(25)內(nèi)設(shè)有磁流體(13)或者非磁流體(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的散熱罩(12)連接有外殼(26),控制器(3)設(shè)于外殼(3)內(nèi),夕卜殼(3)設(shè)有通風(fēng)孔(27), LED(I)與外殼(26)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的外殼(26)設(shè)有第二散熱片(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的磁流體(13)的容積小于非磁流體(14)的容積;密封型腔(16)內(nèi)充滿磁流體(13)以及非磁流體(14),磁流體(13)的容積加上非磁流體(14)的容積與密封型腔(16)的容積相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的散熱筒(20)內(nèi)設(shè)有內(nèi)套筒(29),內(nèi)套筒(29)與散熱筒(20)過盈配合,內(nèi)套筒(29)有鐵磁材料構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁流體熱交換LED燈,其特征在于:所述的的磁流體的比重小于非磁流體的比重;或者,非磁流體的比重小于磁流體的比重。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁流體熱交換LED燈的散熱原理,其特征在于:所述的磁流體熱交換LED燈的散熱原理是:磁流體熱交換LED燈設(shè)有磁流體散熱器以及控制器,磁流體散熱器的散熱罩與LED的鋁基板構(gòu)成一個密封型腔,密封型腔內(nèi)充滿有磁流體以及非磁流體;磁流體的比重小于非磁流體的比重,磁流體在非磁流體的上方,非磁流體與鋁基板接觸,磁流體與散熱罩接觸;工作時,LED的PN結(jié)將熱量傳遞到鋁基板,非磁流體吸收鋁基板的熱量后,控制器控制電磁線圈通電,電磁線圈產(chǎn)生磁場將磁流體磁化,使磁流體的比重大于非磁流體的比重,非磁流體上升到散熱罩,將熱量傳遞給散熱罩,散熱罩將熱量散發(fā)于空間;同時,磁 流體下降到鋁基板,吸收鋁基板的熱量;磁流體吸收鋁基板的熱量后,控制器控制電磁線圈斷電,電磁線圈的磁場消失,磁流體的比重恢復(fù)到小于非磁流體比重的狀態(tài),吸收了鋁基板熱量的磁流體上升到散熱罩,將熱量傳遞給散熱罩,散熱罩將熱量散發(fā)于空間;同時,經(jīng)散熱罩散熱后的非磁流體下降到鋁基板的位置,如此不斷循環(huán),利用磁流體與非磁流體交換位置,將鋁基板的熱量散發(fā)出去;或者,磁流體的比重大于非磁流體的比重,磁流體在非磁流體的下方,磁流體與鋁基板接觸,非磁流體與散熱罩接觸,利用控制器控制電磁線圈不斷循環(huán)通電以及斷電,產(chǎn)生不斷交變的磁場,使磁流體的比重不斷發(fā)生變化,控制磁流體與非磁流體不斷循環(huán)交換位置,以磁流體以及非磁流體作為熱量的載體,不斷將鋁基板的熱量傳送到散熱罩,提高LED的散熱效果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁流體熱交換LED燈的散熱原理,其特征在于:所述的磁流體熱交換LED燈的散熱路徑有二路:其一:LED的PN結(jié)的熱量經(jīng)過底座一敷銅層一鋁基板—磁流體一散熱罩一大氣;其二:LED的PN結(jié)的熱量經(jīng)過底座一敷銅層一鋁基板一非磁流體一散熱罩一大氣。 ·
全文摘要
磁流體熱交換LED燈設(shè)有磁流體散熱器,磁流體散熱器設(shè)有磁流體以及非磁流體,利用控制器控制電磁線圈產(chǎn)生不斷交變的磁場,使磁流體的比重發(fā)生不斷變化,使磁流體與非磁流體不斷循環(huán)交換位置,以磁流體以及非磁流體作為熱量的載體,將PN結(jié)的熱量由鋁基板不斷送到散熱罩,提高了LED燈的散熱效率。
文檔編號F21V29/00GK103196059SQ20131011433
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者林智勇 申請人:林智勇