CN103104869B - 发光元件、背光模组、液晶显示装置和照明设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种发光元件、背光模组、液晶显示装置和照明设备，涉及液晶显示领域，该种发光元件的结构能够有效提高发光元件的散热效果，降低发光元件的结温，延长发光元件的使用寿命。该发光元件包括印刷电路板以及设置于印刷电路板的第一面上的晶片，还包括：第一封装体和第二封装体，第一封装体覆盖晶片，第二封装体覆盖印刷电路板的第二面，第一封装体上的两处分别延伸出第一管道和第二管道，第一管道和第二管道分别连接至第二封装体的两处，第一封装体、第一管道、第二封装体和第二管道内封装有流动体；所述晶片通电工作发热，使得所述流动体受热，在第一封装体、第一管道、第二封装体、和第二管道内循环流动。

Description

发光元件、背光模组、液晶显示装置和照明设备

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种发光元件和照明设备。

背景技术

发光二极管（LightEmittingDiode，简称LED）发光元件的核心为一个半导体的晶片，该半导体的晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一部分是N型半导体，在这边电子的浓度远远高于空穴的浓度。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P型半导体的区域，在P型半导体的区域里，来自N型半导体的电子跟P型半导体内的空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量。

如果LED的散热问题无法解决，LED的结温就高，而根据阿雷纽斯法则，结温每降低10℃，LED的寿命会延长2倍，因此，解决LED的散热问题是提高LED寿命的关键。发明人在实现本发明的过程中发现，常用的散热方法一般为选择使用散热性好的基板等，散热性好的基板的材料造价通常比较昂贵，因而LED的散热问题仍未得到有效地解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种发光元件、背光模组、液晶显示装置和照明设备，该种发光元件的结构能够有效提高发光元件的散热效果，降低发光元件的结温，延长发光元件的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明发光元件、背光模组、液晶显示装置和照明设备采用如下技术方案：

一种发光元件，包括印刷电路板以及设置于印刷电路板的第一面上的晶片，还包括：

第一封装体和第二封装体，所述第一封装体覆盖所述晶片，所述第二封装体覆盖所述印刷电路板的第二面或所述印刷电路板的第二面的部分，所述第一封装体上的两处分别延伸出第一管道和第二管道，所述第一管道和所述第二管道分别连接至所述第二封装体的两处，所述第一封装体、第一管道、第二封装体和第二管道内封装有流动体；

其中，所述晶片通电工作而发热，使得所述流动体受热，在所述第一封装体、所述第一管道、所述第二封装体和所述第二管道内循环流动。

所述流动体包括荧光粉和导热液体，其中，所述荧光粉均匀分散于所述导热液体内。

所述晶片表面涂覆有透明保护层。

所述发光元件还包括设置于所述第一管道和所述第二管道的单向阀门。

所述第一封装体具体包括包围所述晶片的第一围筒，和密闭所述第一围筒并可贴着所述第一围筒内壁移动的第一活塞，以及封装于所述第一围筒中的流动体；

所述第二封装体具体包括包围所述印刷电路板的第二面或所述印刷电路板的第二面的部分的第二围筒，和密闭所述第二围筒并可贴着所述第二围筒内壁移动的第二活塞，以及封装于所述第二围筒中的流动体。

所述发光元件还包括设置于所述第二封装体上的散热装置。

本发明第二方面提供了一种背光模组，包括上述的发光元件。

本发明第三方面提供了一种液晶显示装置，包括上述的背光模组。

本发明第四方面提供了一种照明设备，包括上述的发光元件。

在本实施例的技术方案中，所述发光元件包括封装有流动体的第一封装体、第一管道、第二封装体和第二管道，当所述发光元件工作时，晶片发热，使得所述流动体受热，在所述第一封装体、所述第一管道、所述第二封装体、和所述第二管道内循环流动，可将来自所述晶片的热量转移至发光元件内的其他处，并在转移的过程中流失，能够有效提高发光元件的散热效果，降低发光元件的结温，进而延长发光元件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中发光元件的结构示意图一；

图2为本发明实施例中发光元件的结构示意图二。

附图标记说明：

1—印刷电路板；2—晶片；3—第一封装体；

31—第一围筒；32—第一活塞；4—第二封装体；

41—第二围筒；42—第二活塞；5—第一管道；

6—第二管道；7—单向阀门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例提供一种发光元件，如图1所示，该发光元件包括印刷电路板1以及设置于印刷电路板1的第一面上的晶片2，还包括：

第一封装体3和第二封装体4，所述第一封装体3覆盖所述晶片2，所述第二封装体4覆盖所述印刷电路板1的第二面或所述印刷电路板1的第二面的部分，所述第一封装体3上的两处分别延伸出第一管道5和第二管道6，所述第一管道5和所述第二管道6分别连接至所述第二封装体4的两处，所述第一封装体3、第一管道5、第二封装体4和第二管道6内封装有流动体；

其中，所述晶片2通电工作而发热，使得所述流动体受热，在所述第一封装体3、所述第一管道5、所述第二封装体4、和所述第二管道6内循环流动。

具体地，当所述发光元件工作时，所述晶片2发热，使得所述晶片2周围的流动体受热，进而使得所述晶片2周围的流动体的内部压强比其他地方的大，则发光元件内所封装的流动体受到自身内部的压力，向压强小的其他地方流动，使得该流动体可在所述第一封装体3、所述第一管道5、所述第二封装体4、和所述第二管道6内循环流动，由于该流动体的循环流动，可将来自所述晶片2的热量转移至发光元件内的其他处，并在转移的过程中流失，能够有效提高发光元件的散热效果，降低发光元件的结温，进而延长发光元件的使用寿命。

一般的，第二封装体4的大小可根据实际需要任意设置，但所述第二封装体4覆盖整个印刷电路板1的第二面这一实施方式为最优选的实施方式，在这种情况下，第二封装体4的表面积较大，即散热面积较大，则可以进一步的提高发光元件的散热效果。

需要说明的是，第一管道5、第二管道6在第一封装体3上的接口位于第一封装体3上的不同位置，彼此相隔，互不接触；类似的，所述第一管道5、第二管道6在第二封装体5上的接口位于第二封装体4上的不同位置。在此前提下，所述第一管道5在第一封装体3和第二封装体4上的接口的位置可任意设置，所述第二管道6在第一封装体3和第二封装体4上的接口的位置也可任意设置，图1中示出的仅为其中的一种实施方式，本发明实施例对此不进行限制。

在本实施例的技术方案中，所述发光元件包括封装有流动体的第一封装体、第一管道、第二封装体和第二管道，当所述发光元件工作时，晶片发热，使得所述流动体受热，在所述第一封装体、所述第一管道、所述第二封装体、和所述第二管道内循环流动，可将来自所述晶片的热量转移至发光元件内的其他处，并在转移的过程中流失，能够有效提高发光元件的散热效果，降低发光元件的结温，进而延长发光元件的使用寿命。

实施例二

在实施例一的基础上，本发明实施例提供了一种发光元件，在该发光元件中，所述流动体包括荧光粉和导热液体，所述荧光粉均匀分散于所述导热液体内，保证了流动体在循环流动的过程中，该发光元件的晶片2附近的流动体中的荧光粉的密度较为稳定，保证了该发光元件的出光的颜色的稳定。

进一步的，为了防止该流动体的流动对晶片2造成磨损，所述晶片2表面可涂覆有不影响晶片2出光的透明保护层。

如图2所示，为了使得该流动体在发光元件内可始终沿一个方向流动，通常，所述发光元件还可包括设置于所述第一管道5和所述第二管道6的单向阀门7，单向阀门7的存在，使得该流动体的循环流动的方向只可为第一封装体3→第一管道5→第二封装体4→第二管道6→第一封装体3。

如图2所示，优选的，所述第一封装体3可具体包括包围所述晶片的第一围筒31，和密闭所述第一围筒31并可贴着所述第一围筒31内壁移动的第一活塞32，以及封装于所述第一围筒31内的流动体；

类似的，所述第二封装体4可具体包括包围所述印刷电路板1的第二面或所述印刷电路板1的第二面的部分的第二围筒41，和密闭所述第二围筒41并可贴着所述第二围筒41内壁移动的第二活塞42，以及封装于所述第二围筒41内的流动体。

当所述发光元件工作时，即当第一封装体3、第一管道5、第二封装体4和第二管道6内循环流动着流动体，即含有荧光粉的导热液体时，移动所述第二活塞42以改变所述第二封装体4的容量，可使得所述第一活塞32发生相应的移动，进而改变所述第一封装体3的容量，即改变了所述第一封装体3内、晶片2的出光面外的荧光粉的含有量，进而可实现对发光元件发出的光的色度的调节。

例如，向远离所述印刷电路板1的方向移动所述第二活塞42，提高所述第二封装体4的容量，提高了所述第二封装体4的容积，则此时第一封装体3内的流动体即含有荧光粉的导热液体减少，在外界气压的作用下，所述第一封装体3的第一活塞31向靠近所述晶片2的方向移动，直至不可再移动为止，则减小了所述第一封装体3的容积，进而减小了所述第一封装体3内的流动体的含有量，相当于减少了第一封装体3内的荧光粉的含有量，改变了发光元件发出的光的色度。

当所述发光元件的整体结构较大时，所述发光元件还可包括设置于所述第二封装体4上的散热装置，例如风扇，设置于所述第二封装体上的散热装置进一步的提高了该发光元件的散热速度，提高了发光元件的散热效果。

进一步的，本发明实施例还提供了一种背光模组，该背光模组包括图1或图2对应的发光元件，该种发光元件可作为背光模组中的背光源使用，由于具有好的散热效果，保证了背光模组工作的稳定性和使用寿命。

相应的，本发明实施例还可提供了一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括上述的背光模组，该背光模组散热效果好，使用寿命长，因此液晶显示装置显示效果更优，性能更加稳定。

进一步的，本发明实施例还提供了一种照明设备，该照明设备包括了图1或图2对应的发光元件，其具有散热好，出光稳定的效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种发光元件，包括印刷电路板以及设置于所述印刷电路板的第一面上的晶片，其特征在于，还包括：

第一封装体和第二封装体，所述第一封装体覆盖所述晶片，所述第二封装体覆盖所述印刷电路板的第二面或所述印刷电路板的第二面的部分，所述第一封装体上的两处分别延伸出第一管道和第二管道，所述第一管道和所述第二管道分别连接至所述第二封装体的两处，所述第一封装体、第一管道、第二封装体和第二管道内封装有流动体；

其中，所述晶片通电工作而发热，使得所述流动体受热，在所述第一封装体、所述第一管道、所述第二封装体和所述第二管道内循环流动；

所述流动体包括荧光粉和导热液体，所述荧光粉均匀分散于所述导热液体内；

所述第一封装体具体包括包围所述晶片的第一围筒，和密闭所述第一围筒并可贴着所述第一围筒内壁移动的第一活塞，以及封装于所述第一围筒中的流动体；

所述第二封装体具体包括包围所述印刷电路板的第二面或所述印刷电路板的第二面的部分的第二围筒，和密闭所述第二围筒并可贴着所述第二围筒内壁移动的第二活塞，以及封装于所述第二围筒中的流动体。

2.根据权利要求1所述的发光元件，其特征在于，所述晶片表面涂覆有透明保护层。

3.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，还包括设置于所述第一管道和所述第二管道的单向阀门。

4.根据权利要求1所述的发光元件，其特征在于，还包括设置于所述第二封装体上的散热装置。

5.一种背光模组，其特征在于，包括如权利要求1-4中任一项所述的发光元件。

6.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求5所述的背光模组。

7.一种照明设备，其特征在于，包括如权利要求1-4中任一项所述的发光元件。