CN101672460A

CN101672460A - Led基板散热结构及包括该结构的led灯管

Info

Publication number: CN101672460A
Application number: CN200810149566A
Authority: CN
Inventors: 林国仁; 林贞祥; 王怀明; 郑志鸿; 许建财
Original assignee: ZHENTONG ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd; Golden Sun News Techniques Co Ltd
Current assignee: North, holding limited liability company
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2010-03-17

Abstract

本发明有关一种LED基板散热结构，包括布设有两个或两个以上焊点的LED基板，在LED基板的焊点上覆盖有包含纳米粉末及粘结剂的涂布层。本发明还涉及一种包括该LED基板散热结构的LED灯管，将具有涂布层的LED基板容设于LED灯管中，借由涂布层具有高放射率、耐温及绝缘等特性，以加速排除LED基板的热量，另外借由涂布层可增加焊点表面与空气接触的面积，以扩大LED基板的散热面积进而加速排热。

Description

LED基板散热结构及包括该结构的LED灯管

技术领域

本发明有关于一种基板的散热结构，尤指一种发光二极管(LED)灯管的基板散热结构。

背景技术

目前，发光二极管(LED，Light Emitting Diode)由于具有低耗能、省电、使用寿命长、体积小、反应快等特点，因此已逐渐取代传统灯泡而应用于各种发光装置中，如LED灯管即为其中之一。

将LED应用于一般灯管的结构方式如图1所示，透光管体10a内装设有电路板20a，电路板20a上布设有两个或两个以上LED灯30a，透光管体10a的两个末端套设有金属的导接套筒40a，并在导接套筒40a上设有导电端子401a，LED灯管通过两侧导电端子401a而插设于灯座，使其导通电源而令LED灯30a发光。

上述LED灯管中，该LED灯30a虽然只需小电量即可发光，然而，其同时产生的高热也会导致该电路板20a产生高温现象，倘若无法有效及时逸散对于该电路板20a上的高热，将使该电路板20a上的电子组件因高热而毁损，造成维修及使用成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种可加速排除热量的LED基板散热结构。

本发明的另一个目的在于提供一种可有效提升散热效率、增加LED使用寿命的包括LED基板散热结构的LED灯管。

为达到上述目的，本发明提供一种LED灯管的LED基板散热结构，包括布设有两个或两个以上焊点的LED基板，该LED基板在该焊点上覆设有涂布层，该涂布层包含纳米粉末及粘结剂。

为达到上述目的，本发明还提供一种包括LED基板散热结构的LED灯管，包括：LED基板，具有照射面及散热面且布设有两个或两个以上焊点，该照射面设有两个或两个以上LED灯；涂布层，涂布于该焊点上，该涂布层包含纳米粉末及粘结剂；以及管体，容设有该LED基板，该管体左、右两侧在相对该LED基板的散热面的管壁上分别设有两个或两个以上散热孔。

本发明的LED基板散热结构，借由LED基板的涂布层具有高放射率(高辐射性)、耐温且绝缘等特性，以利于加速排除该LED基板所产生的热。

本发明的LED基板散热结构，借由LED基板的涂布层可增加焊点表面与空气接触的面积，利于加大LED基板的散热面积而排热。

本发明的LED基板散热结构，借由LED基板的涂布层具有防水性，在外部水气附着于该LED基板表面时，可防止该LED基板的电路产生短路，另外具有抗氧化、耐强酸及强碱等特性，可增加耐久性、延长LED基板的使用寿命。

本发明的包括LED基板散热结构的LED灯管，可达到快速排出LED灯管内的热气而有效提升散热效率的效果，进而维持LED灯的发光效率、增加LED的使用寿命，以减少维修与使用成本，增进实用性与便利性。

附图说明

图1为公知LED灯管的截面图；

图2为本发明LED基板散热结构的立体图；

图3为本发明LED基板散热结构的局部截面图；

图4为本发明包括LED基板散热结构的LED灯管的立体图；

图5为本发明包括LED基板散热结构的LED灯管的使用示意图。

附图标记说明

10a 透光管体 20a 电路板

30a LED灯 40a 导接套筒

401a导电端子

1LED灯管 10LED基板

101照射面 102散热面

11电路 12焊点

20LED灯 21发光晶粒

22导电接脚 23透光镜

30涂布层 40管体

41散热孔 42导电端子

50灯座 51插座

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而所附附图仅用来提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

请参照图2，为本发明LED基板散热结构的立体图；本发明提供一种LED基板散热结构，包括LED基板10，该LED基板10具有照射面101及散热面102，两个或两个以上LED灯20与该LED基板10电连接而间隔排列设置于该LED基板10的照射面101上，另一方面，该LED基板10的该散热面102上布设有电路11及两个或两个以上焊点12，且该LED基板10在这些焊点12上覆设有包含纳米粉末及粘结剂的涂布层30。

该涂布层30包含70％～80％重量纳米粉末及10％～20％重量粘结剂，其中，该纳米粉末可为热辐射纳米微粉，其为高放射率的纳米粘土、纳米二氧化硅及远红外线陶瓷粉末(ZrSiO₄，Al₂O₃，TiO₂，(Ce，La，Nd)PO₄的混合烧结物)其中之一或三者的混合物，加入少许溶剂(约10％～15％重量)并混合粘结剂，该粘结剂为聚酰亚胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Poly MethylMethacrylate)树脂或多元酯树脂，由于该粘结剂具有极高的耐热性(≥250℃)及耐辐射性、不易熔化、耐燃性佳、耐冲击、耐磨耗且介电性质佳及线膨胀系数较小等特性，借由该粘结剂混合该热辐射纳米粉末而形成涂布层30(其厚度的较佳值是10～30微米)，因该涂布层30为纳米级热辐射涂料，可提高该LED基板10表面的热辐射系数而具有高散热效率，同时还具有防水性，在外部水气附着于该LED基板10表面时，可防止该LED基板10的电路11产生短路现象，兼顾了该涂布层30的耐温性、强度、耐久性及美观，以符合所需。

或者，该纳米粉末可为氮化硼粉末，加入水性或油性分散的脱膜剂(约10％～20％重量)，并混合如上述结构中的粘结剂而形成另一种涂布层30(其厚度的较佳值是10～25微米)，由于该氮化硼粉末为无机粉末而具有优越的附着性与耐化学稳定性，同时也为极佳的绝缘导热材料，混合耐高温、无污染的粘结剂，使涂布层30具有高散热、高辐射性、耐高温及耐强酸强碱，不但绝缘又可抗氧化；因此，将上述其中一种涂布层30涂覆于该LED基板10的这些焊点12上时，可使该LED基板10表面具有高散热效率，且可增加这些焊点12与空气的接触面积而利于快速散热，为一种极佳的基板散热材料。

请参照图3，为本发明用于LED灯管的LED基板散热结构的局部截面图；该LED基板10的照射面101上所固设的LED灯20包含有发光晶粒21、两个或两个以上导电接脚22及封合包覆该发光晶粒21与该导电接脚22的透光镜23，这些导电接脚22穿设该LED基板10，且该LED基板10的另一侧(散热面102)上形成有两个或两个以上焊点12，其中，这些焊点12上涂覆有涂布层30。

请参照4图、图5，为本发明包括有LED基板散热结构的LED灯管的立体示意图及使用示意图；该LED灯管1包含由具有透光性的塑料所构成的管体40，该LED基板10具有照射面101及散热面102且布设有两个或两个以上焊点12，在该焊点12上涂布有涂布层30，该LED基板10容设于该管体40内，该管体40两个末端凸设有导电端子42，据此完成具有该LED基板散热结构的LED灯管1；此外，在本实施例中，该管体40左、右两侧在相对该LED基板10的散热面102的管壁上分别设有两个或两个以上散热孔41，实际实施时，该管体40中间在相对该LED基板10的散热面102的管壁上也可设有两个或两个以上散热孔41。

该LED灯管1装设于灯座50内，该灯座50内设有插座51，该管体40两端的导电端子42分别插设于该插座51中使其导通电源，令设于LED基板10的照射面101的LED灯20发光，使用一段时间后，该LED灯20所产生的热量从LED基板10的散热面102逸散而汇集管体40内，由于这些焊点12上涂覆有涂布层30，该涂布层30可令热量的辐射速率加快，且可增加这些焊点12与空气的接触面积而大幅地散热，以快速地将该LED基板10的热量逸散于该管体40内，此时，外部空气从管体40一侧的散热孔41进入管体40内，吸收管体40内的热量并延着管体40内壁流动，受热后的空气再从管体40另一侧的散热孔41逸散出去，进而带走管体40内的热量；另外，在该管体40中间也设有散热孔41时，外部空气即可从管体40中间的散热孔41进入管体40内吸收管体40内的热量，受热后的空气再从管体40两侧的散热孔41逸散出去。

因此，本发明的LED基板散热结构及包括该结构的LED灯管，借由该涂布层30具有高放射率(高辐射性)、耐温及绝缘等特性，可加速排除该LED基板10所产生的热量；另外借由该涂布层30可增加该LED基板10的焊点12表面与空气接触的面积，以扩大该LED基板10的散热面积而加速排热，另外，由于该涂布层30具有防水、抗氧化、耐强酸及强碱等特性，增加耐久性、延长LED基板10的使用寿命，因此可增加使用上的方便性与实用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的专利范围，其它运用本发明的专利精神的等效变化，均应属于本发明的专利范围。

Claims

1、一种LED基板散热结构，其特征在于，包括布设有两个或两个以上焊点的LED基板，该LED基板在该焊点上覆盖有涂布层，该涂布层包含纳米粉末及粘结剂。

2、如权利要求1所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述纳米粉末为热辐射纳米粉末，其为纳米粘土、纳米二氧化硅及远红外线陶瓷粉末其中之一或三者的混合物。

3、如权利要求2所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述涂布层包含70％～80％重量纳米粉末、10％～20％重量粘结剂及10％～15％重量溶剂。

4、如权利要求2所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述涂布层的厚度是10～30微米。

5、如权利要求1所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述纳米粉末为氮化硼粉末。

6、如权利要求5所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述涂布层包含70％～80％重量纳米粉末、10％～20％重量粘结剂及10％～20％重量脱膜剂。

7、如权利要求5所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述涂布层的厚度是10～25微米。

8、如权利要求1所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述粘结剂为聚酰亚胺树脂。

9、如权利要求1所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述粘结剂为聚甲基丙烯酸甲酯树脂。

10、如权利要求1所述的LED基板散热结构，其特征在于，所述粘结剂为多元酯树脂。

11、一种包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，包括：

LED基板，具有照射面及散热面且布设有两个或两个以上焊点，该照射面设有两个或两个以上LED灯；

涂布层，涂布于该焊点上，该涂布层包含纳米粉末及粘结剂；以及

管体，容设有该LED基板，该管体左、右二侧在相对该LED基板的散热面的管壁上分别设有两个或两个以上散热孔。

12、如权利要求11所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述纳米粉末为热辐射纳米粉末，其为纳米粘土、纳米二氧化硅及远红外线陶瓷粉末其中之一或三者的混合物。

13、如权利要求12所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述涂布层包含70％～80％重量纳米粉末、10％～20％重量粘结剂及10％～15％重量溶剂。

14、如权利要求12所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述涂布层的厚度是10～30微米。

15、如权利要求11所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述纳米粉末为氮化硼粉末。

16、如权利要求15所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述涂布层包含70％～80％重量纳米粉末，10％～20％重量粘结剂及10％～20％重量脱膜剂。

17、如权利要求15所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述涂布层的厚度是10～25微米。

18、如权利要求11所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述粘结剂为聚酰亚胺树脂。

19、如权利要求11所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述粘结剂为聚甲基丙烯酸甲酯树脂。

20、如权利要求11所述的包括LED基板散热结构的LED灯管，其特征在于，所述粘结剂为多元酯树脂。