本發(fā)明涉及一種發(fā)光裝置,尤其是涉及一種具有熱管的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
圖1及圖2分別為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置的立體示意圖及剖視示意圖。請參照圖1與圖2,發(fā)光裝置包括線路板2、發(fā)光組件3以及散熱模塊1。發(fā)光組件3設(shè)置于線路板2上,且包括呈矩陣排列的多個發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)31。線路板2具有電路線(圖未示),用以電性連接至發(fā)光二極管31,以驅(qū)動發(fā)光二極管31發(fā)光。運作過程中,發(fā)光二極管31產(chǎn)生大量的熱能。因此,在線路板2的下方設(shè)有散熱模塊1。
散熱模塊1適于對發(fā)光組件3散熱。散熱模塊1包括多個熱管11、12、13以及設(shè)置于熱管11、12、13與線路板2之間的散熱板14。通常,散熱板14先將發(fā)光組件3產(chǎn)生的熱能傳送至熱管11、12、13,然后熱管11、12、13再將熱能傳送至其遠端的散熱鰭片4,之后再由設(shè)置于遠端上的散熱鰭片4將熱能傳送至周圍環(huán)境。
然而,請參照圖1與圖2,因熱管12大致與發(fā)光組件3上下重迭,熱傳遞路徑短,故發(fā)光組件3產(chǎn)生的熱能可在短時間內(nèi)傳送至熱管12,再有效地傳送至其遠端的散熱鰭片4。反之,因熱管11、13設(shè)置于發(fā)光組件3下方的一旁,熱傳遞路徑較長,故發(fā)光組件3產(chǎn)生的熱能較慢傳送至熱管11、13。因此,即使散熱模塊1具有多個熱管11、12、13,發(fā)光組件3產(chǎn)生的熱能也會集中于發(fā)光組件3下方,使熱能迅速傳送至熱管12,而無法快速地傳送至熱管11、13,導(dǎo)致散熱效率較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置,以提升散熱效率。
本發(fā)明另提供一種發(fā)光裝置,其具有較佳的散熱效率。
為達上述優(yōu)點及其他優(yōu)點,本發(fā)明一實施例提出一種發(fā)光裝置,其包括散熱模塊及發(fā)光芯片。散熱模塊包括第一熱管、第二熱管以及第一散熱板。第一散熱板的材料包括鋁,第一熱管與第二熱管彼此交叉,并配置于第一散熱板。
為達上述優(yōu)點及其他優(yōu)點,本發(fā)明另一實施例提出一種發(fā)光裝置,其包括散熱模塊及發(fā)光芯片,散熱模塊包括交叉設(shè)置的第一熱管與第二熱管,發(fā)光芯片配置于第一熱管與第二熱管的交叉處,并接觸第一熱管。
本發(fā)明一實施例的發(fā)光裝置中,因第一熱管與第二熱管的交叉設(shè)置可提升對發(fā)光芯片的散熱效果,所以第一散熱板的材料能選用成本較低的鋁,以降低發(fā)光裝置的生產(chǎn)成本。在本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置中,因第一熱管與第二熱管交叉設(shè)置,且發(fā)光芯片接觸第一熱管,所以能提升散熱效率。
附圖說明
圖1與圖2為現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置的立體示意圖與剖視示意圖。
圖3與圖4為本發(fā)明一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖與立體剖視示意圖。
圖5與圖6為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖與立體剖視示意圖。
圖7與圖8為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖與立體剖視示意圖。
圖9為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的立體剖視示意圖。
圖10為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的立體剖視示意圖。
具體實施方式
圖3及圖4分別為本發(fā)明一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖及立體剖視示意圖。請參照圖3與圖4,本實施例的發(fā)光裝置100包括散熱模塊110以及發(fā)光芯片130。散熱模塊110包括交叉設(shè)置的第一熱管111與第二熱管112,發(fā)光芯片130配置于第一熱管111與第二熱管112的交叉處,并接觸第一熱管111,但不以此為限。
上述的發(fā)光芯片130的數(shù)量可為一個或多個,圖3、4中以兩個示意,但本發(fā)明并不限制發(fā)光芯片130的數(shù)量。發(fā)光芯片130例如為發(fā)光二極管芯片、激光二極管(laser diode)芯片等,但不以此為限。此外,發(fā)光裝置100還可包括線路板120,配置于第一熱管111上,線路板120例如具有開口121以暴露出部分第一熱管111,而發(fā)光芯片130電性連接至線路板120,并通過開口121而接觸第一熱管111。
在本實施例中,散熱模塊110設(shè)置于發(fā)光芯片130下方,以對發(fā)光芯片130散熱。第二熱管112的數(shù)量例如為三個,但不以此為限,在其他實施例中,第二熱管112的數(shù)量也可是一個、兩個或多于三個。第一熱管111設(shè)置于發(fā)光芯片130及線路板120下方,各個第二熱管112設(shè)置于第一熱管111下方。第一熱管111與第二熱管112例如是彼此接觸,且第一熱管111例如是垂直于對應(yīng)的第二熱管112。然而,本發(fā)明并不限制第一熱管111需垂直于第二熱管112。此外,第一熱管111與第二熱管112內(nèi)各具有冷卻液C1、C2。第一熱管111與第二熱管112的管壁可由銅、鋁、鎂或其合金或其他導(dǎo)熱性較佳的材料如石墨等制成。
發(fā)光芯片130運作時,因發(fā)光芯片130與第一熱管111接觸,發(fā)光芯片130產(chǎn)生的熱能可有效地傳送至第一熱管111。傳送至第一熱管111的熱能可繼續(xù)傳送至多個第二熱管112,并由第二熱管112將熱能傳送至周圍環(huán)境。此外,在第二熱管112的遠端可設(shè)有散熱鰭片(圖未示),以提升散熱效率。
相較于圖1及圖2的現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置,本實施例的發(fā)光芯片130產(chǎn)生的熱能可直接傳遞至第一熱管111,而由于熱管的導(dǎo)熱系數(shù)(K值)可達10000W/mK以上,所以第一熱管111可將熱能更有效率地分散至發(fā)光芯片130下方的兩側(cè),從而均勻地將熱能傳送至各個第二熱管112,藉此提高散熱模塊110的散熱效率。因此,本實施例之發(fā)光裝置100具有較佳的散熱效率。
圖5及圖6分別為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖及立 體剖視示意圖。請參照圖5與圖6,本實施例的發(fā)光裝置100a與上述實施例的發(fā)光裝置100大致相似,主要差別處在于本實施例的發(fā)光裝置100a的散熱模塊110a除了包括第一熱管111以及第二熱管112外,還包括第一散熱板113。此外,發(fā)光芯片130是配置于線路板120a上,而不直接與第一熱管111接觸。在另一實施例中,發(fā)光芯片130也可如圖3所示的通過線路板的開口而直接接觸第一熱管113。
在本實施例中,第一熱管111與第二熱管112彼此交叉,并配置于第一散熱板113,發(fā)光芯片130對應(yīng)配置于第一熱管111與第二熱管112的交叉處。具體而言,第一散熱板113設(shè)置于第一熱管111與第二熱管112之間。第一散熱板113具有相對的第一側(cè)113a與第二側(cè)113b,第一側(cè)113a面向線路板120a,并設(shè)有第一凹槽1131,而第一熱管111設(shè)置于第一凹槽1131中。于本實施例中,第一熱管111及第一散熱板113的第一側(cè)113a例如是接觸線路板120a,而第二熱管112例如是接觸第一散熱板113。第一散熱板113的第二側(cè)113b可設(shè)有第二凹槽113c,而第二熱管112配置于第二凹槽113c中。此外,第一散熱板113可由導(dǎo)熱性較佳的材料制成,如銅、鋁、鎂等金屬或其合金或其他導(dǎo)熱性較佳的材料如石墨等制成。
相較于圖1及圖2的現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置,本實施例的第一熱管111與第一散熱板113的結(jié)合可將熱能更有效率且均勻地傳送至各個第二熱管112,藉此提高散熱模塊110a的散熱效率,從而使發(fā)光裝置100a具有較佳的散熱效率。此外,以現(xiàn)有技術(shù)發(fā)光裝置與本實施例的發(fā)光裝置進行模擬的結(jié)果,在現(xiàn)有技術(shù)的散熱板14及本實施例的第一散熱板113皆為銅板條件下,現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管接面(LED junction)溫度約為攝氏105.2度,而本實施例的發(fā)光芯片130的接面溫度約為攝氏93.1度,所以本實施例確實能提升散熱效率。
值得一提的是,若將本實施例的第一散熱板113改為導(dǎo)熱系數(shù)略差的鋁板,則發(fā)光芯片130的接面溫度僅稍微提升至約攝氏94.1度,相較于現(xiàn)有技術(shù),仍能提升散熱效率。因此,本實施例的發(fā)光裝置100a的第一散熱板113的材料可采用成本較銅低的鋁,以降低生產(chǎn)成本。
圖7及圖8分別為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的平面剖視示意圖及立體剖視示意圖。請參照圖7與圖8,本實施例的發(fā)光裝置100b與上述實施例的發(fā)光裝置100a的結(jié)構(gòu)與優(yōu)點大致相似,以下僅針對其結(jié)構(gòu)上的差異處進 行說明。本實施例的散熱模塊110b的第一散熱板114設(shè)置于線路板120a與第二熱管112之間。第一散熱板114具有相對的第一側(cè)114a與第二側(cè)114b,發(fā)光芯片130配置于第一側(cè)114a,第二側(cè)114b設(shè)有第二凹槽1141,第一熱管111配置于第二凹槽1141中。于本實施例中,第一熱管111及第一散熱板114的第二側(cè)114b例如是接觸第二熱管112,而線路板120a例如是接觸第一散熱板114的第一側(cè)114a。
圖9為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的立體剖視示意圖。請參照圖9,本實施例的發(fā)光裝置100c與上述的發(fā)光裝置100b的結(jié)構(gòu)與優(yōu)點大致相似,主要差異處在于本實施例的發(fā)光裝置100c的散熱模塊110c除了包括第一熱管111、第二熱管112及第一散熱板114外,還包括第二散熱板115。第二散熱板115配置于第一散熱板114的第二側(cè)114b與第二熱管112之間,并覆蓋第一散熱板114的第二側(cè)114b以及第二凹槽1141中的第一熱管111。于本實施例中,第二散熱板115例如是接觸第一熱管111與第二熱管112,而第一散熱板114例如是接觸線路板120。第二散熱板115可由導(dǎo)熱性較佳的材料制成,如銅、鋁、鎂等金屬或其合金或其他導(dǎo)熱性較佳的材料如石墨等制成。
圖10為本發(fā)明另一實施例的發(fā)光裝置的立體剖視示意圖。請參照圖10,本實施例的發(fā)光裝置100d與上述的發(fā)光裝置100a的結(jié)構(gòu)與優(yōu)點大致相似,以下僅針對其結(jié)構(gòu)上的差異處進行說明。本實施例的散熱模塊110d的第一散熱板116具有用以設(shè)置第一熱管111的第一凹槽1161,但不具有用以放置第二熱管112的第二凹槽。第一散熱板116具有通孔1162,而第二熱管112穿過通孔1162。第二熱管112與第一熱管111之間例如隔著第一散熱板116。但在另一實施例中,第一凹槽1161可與通孔1162相通,以使第一熱管111能接觸第二熱管112。
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)光裝置中,散熱模塊藉由第一熱管與第二熱管的交叉設(shè)置,可彌補現(xiàn)有技術(shù)的散熱板橫向傳熱效率較低的問題,使發(fā)光芯片產(chǎn)生的熱能可更有效率且均勻地傳送至第二熱管,提高整體散熱模塊的散熱效率,從而提升本發(fā)明的發(fā)光裝置的散熱效率。因此,本發(fā)明的發(fā)光裝置中,第一散熱板及/或第二散熱板的材料可選用成本較低的鋁或其他低成本且導(dǎo)熱性較佳的材料如鎂、石墨等,以降低生產(chǎn)成本。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上 的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。