CN102709460B - 一种用于led背光源的保形二次压胀散热器及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于LED背光源的保形二次压胀散热器及制造方法，首先把圆形热管利用超声波清洗机进行表面清洁处理；用一次保形压胀模具将圆形热管进行一次压胀，将圆形热管压缩成椭圆形热管；对压胀后的椭圆形热管进行退火处理；准备一块基板，该基板具有形腔，该形腔的截面具有一开口的椭圆形沟槽；将椭圆形热管嵌入到椭圆形沟槽内，并在椭圆形沟槽的开口上放安装压胀装置，将露出开口外部的椭圆形热管的上表面压成一个平面，使该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平；压胀后能提供大于原始热管直径的安装平面，增大了背光源与热管的接触面积，加快LED背光源的散热速度及散热效率，进而提高LED背光源的使用寿命，具有很大的经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及散热器及制造工艺，尤其涉及一种用于LED背光源的保形二次压胀散热器及制造方法。
背景技术
LED(发光二极管)已经广泛应用于手机背光源、交通信号灯、汽车刹车灯等领域。温度是影响白光LED旋光性能的主要因素,随着白光LED结温的升高,其光通量下降,发光波长将发生红移。在100。C的温度下,波长红移4～9nm,导致YAG荧光粉吸收率下降,总的发光强度减小,白光色度变差。同时,随着结温的升高,LED的光衰十分明显,直接影响了LED的使用寿命。目前,大功率白光LED电光效率约为15%左右,85%的电能被转换为热,且LED的芯片尺寸仅为1mm×1mm～2.5mm×2.5mm,使其散热密度要求已达到100W/cm2以上。LED的热性能成为制约其大规模应用的瓶颈问题。由于单颗LED的光通量有限，在大功率领域通常采用LED数组来满足光通量要求,这使得散热问题更为突出，尤其是对大功率LED数组组成的LED背光源。
LED背光源工作时会有大量电能转化为热能。产生的热量若无法导出，将会使LED背光源结面温度过高，进而影响LED背光源的生命周期、发光效率和稳定性；同时，过高的温度会使液晶屏的电光性能发生变化，进而牵扯到光、电、色等一系列的问题，影响整个产品的使用。所以，如何提高散热能力是LED背光源亟待解决的关键技术。
传统的LED背光源采用单相流体强制风冷的散热器，其结构复杂，散热速度较慢，散热速率较低，不能满足LED背光源散热量日益增大的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种用于LED背光源的保形二次压胀散热器及制造方法，其工艺简单、散热效率高。
本发明通过下述技术方案实现：
一种用于LED背光源的保形二次压胀散热器，其特征在于包括基板、椭圆形热管，在基板的一侧下部设置有一个长条形开口的形腔，该形腔的截面呈开口的椭圆形沟槽，所述椭圆形热管置于该椭圆形沟槽内，所述椭圆形热管的表面具有一平面，该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平，所述椭圆形热管与椭圆形沟槽的接触面紧密贴合。所述椭圆形热管内部具有毛细结构，该毛细结构为沟槽状毛细结构。
用于LED背光源的保形二次压胀散热器的制造方法，包括如下步骤：
（1）首先把圆形热管利用超声波清洗机进行表面清洁、烘干处理；
（2）用一次保形压胀模具将圆形热管进行一次压胀，将圆形热管压缩成椭圆形热管；
（3）对压胀后的椭圆形热管进行退火处理；
（4）准备一块基板，该基板的一侧面具有一个长条形开口的形腔，该形腔的截面具有一开口的椭圆形沟槽；
（5）将椭圆形热管嵌入到椭圆形沟槽内，并在椭圆形沟槽的开口上方安装压胀装置，沿垂直于椭圆形沟槽长轴的方向进行二次保形压胀，将露出开口外部的椭圆形热管的上表面压成一个平面，使该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平，为LED背光源提供安装平台，同时二次保形压胀将椭圆形热管的外壁与椭圆形沟槽的内壁紧密压胀贴合。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本发明将椭圆形热管嵌入到椭圆形沟槽内，并在椭圆形沟槽的开口上放安装压胀装置，沿垂直于椭圆形沟槽长轴的方向进行二次保形压胀，将露出开口外部的椭圆形热管的上表面压成一个平面，使该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平，为LED背光源提供安装平台，同时二次保形压胀将椭圆形热管的外壁与椭圆形沟槽的内壁紧密压胀贴合。采用二次保形压胀，将相变胀管与保形压缩相结合，可大大减小接触热阻。
本发明保形二次压胀，压胀后椭圆形热管的上表面压成一个较大的平面，且椭圆形热管与椭圆形沟槽的内壁紧密压胀贴合，该平面增大了背光源光条与热管的接触面积，能显著加快LED背光源的散热速度，提高散热器的散热效率，也提高了LED背光源的使用寿命，具有很大的经济价值。
附图说明
图1为本发明LED背光源的保形二次压胀散热器整体示意图；
图2为图1散热器截面示意图；
图3为圆形热管截面示意图；
图4为保形压缩后椭圆形热管截面示意图；
图5为椭圆形热管嵌入椭圆形沟槽内的截面示意图；
图6为二次压胀后截面示意图；
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1、图2所示，本发明用于LED背光源的保形二次压胀散热器，包括基板11、椭圆形热管2，在基板11的一侧下部设置有一个长条形开口的形腔12，该形腔12的截面呈开口的椭圆形沟槽13，所述椭圆形热管2置于该椭圆形沟槽13内，所述椭圆形热管2的表面具有一平面，该平面与椭圆形沟槽13的开口处齐平，所述椭圆形热管2与椭圆形沟槽13的接触面紧密贴合。所述椭圆形热管2内部具有毛细结构，该毛细结构为沟槽状毛细结构。
用于LED背光源的保形二次压胀散热器的制造方法，包括如下步骤：
（1）首先把圆形热管1利用超声波清洗机进行表面清洁、烘干处理；
（2）用一次保形压胀模具将圆形热管1进行一次压胀，将圆形热管1压缩成椭圆形热管2；
（3）对压胀后的椭圆形热管2进行退火处理；
（4）准备一块基板，该基板的一侧面具有一个长条形开口的形腔12，该形腔12的截面具有一开口的椭圆形沟槽13；
（5）将椭圆形热管2嵌入到椭圆形沟槽13内，并在椭圆形沟槽13的开口上方安装压胀装置，沿垂直于椭圆形沟槽13长轴的方向进行二次保形压胀，将露出开口外部的椭圆形热管2的上表面压成一个平面，使该平面与椭圆形沟槽13的开口处齐平，为LED背光源提供安装平台，同时二次保形压胀将椭圆形热管2的外壁与椭圆形沟槽13的内壁紧密压胀贴合。
以下通过举例，具体说明上述制造方法；
铝质基板11采用铝质材料，其长度为500mm。圆形热管1采用紫铜，其外径为5mm；
（1）首先将圆形热管1利用超声波清洗机进行表面清理，后烘干；（如图3所示）；
（2）用一次保形压胀模具将圆形热管1进行一次压胀，将圆形热管1压缩成长轴为长轴5.5mm，短轴4.4mm的椭圆形热管2（如图4所示）；
（3）对压胀后的椭圆形热管2进行退火处理；
（4）采用拉拔工艺加工出长度为500mm、具有长轴为6.2mm、短轴为4.4mm、上端弦长为4mm的带有椭圆形沟槽13的基板11（见图2）。
（5）将椭圆形热管2嵌入到椭圆形沟槽13内（如图5所示），并在LED背光源接触面安装压胀装置，沿垂直于长轴的方向进行二次保形压胀，实现热管和基板的紧密结合，同时使得椭圆形热管2上表面压胀成与椭圆形沟槽13开口处重合的平面，压胀完成的平面，可提供4mm宽的平台供LED背光源（图中未示出）热源散热（如图6所示）。
相对于一次胀管技术，二次保形压胀接触热阻小和与热源接触面积大的特点，完成了对热管的细长管路的胀接，而由于胀管过程中采用纯水作为工作液体，工艺过程无油性物质，无污染绿色环保。
如上所述，便可较好地实现本发明。
Claims (4)
1.一种用于LED背光源的保形二次压胀散热器的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)首先把圆形热管利用超声波清洗机进行表面清洁、烘干处理；
(2)用一次保形压胀模具将圆形热管1进行一次压胀，将圆形热管压缩成椭圆形热管；
(3)对压胀后的椭圆形热管进行退火处理；
(4)准备一块基板，该基板的一侧面具有一个长条形开口的形腔，该形腔的截面具有一开口的椭圆形沟槽；
(5)将椭圆形热管嵌入到椭圆形沟槽内，并在椭圆形沟槽的开口上方安装压胀装置，沿垂直于椭圆形沟槽长轴的方向进行二次保形压胀，将露出开口外部的椭圆形热管的上表面压成一个平面，使该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平，为LED背光源提供安装平台，同时二次保形压胀将椭圆形热管的外壁与椭圆形沟槽的内壁紧密压胀贴合。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述保形二次压胀散热器包括基板、椭圆形热管，在基板的一侧下部设置有一个长条形开口的形腔，该形腔的截面呈开口的椭圆形沟槽，所述椭圆形热管置于该椭圆形沟槽内，所述椭圆形热管的表面具有一平面，该平面与椭圆形沟槽的开口处齐平，所述椭圆形热管与椭圆形沟槽的接触面紧密贴合。
3.根据权利要求2所述的的制造方法，其特征在于，所述椭圆形热管内部具有毛细结构。
4.根据权利要求3所述的的制造方法，其特征在于，所述毛细结构为沟槽状毛细结构。
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