从迈斯 M20 汽车LED大灯解析三维VC均温板的散热原理

信息摘要：

均温板就是一种热扩散热器，技术原理上类似于热管，但在传导方式上有所区别。热管为一维线性热传导，而真空腔均热板中的热量则是在一个二维的面上传…

随着大功率高亮度LED车灯的运用，传统的散热技术已经无法满足越发增多的大功率散热需求。目前来说，提到相对比较好的散热技术，那就是三维均温板 了。3D均温板就是一种热扩散热器，技术原理上类似于热管，但在传导方式上有所区别。热管为一维线性热传导，而真空腔均热板中的热量则是在一个二维的面上传导，因此散热效率就会更高。

3D均温板其实就是将多处的热源所散发的热流在短距离内均匀分布于较大的散热面积。随着热源之热通量的不同，均温板的等效热传导系数亦会有所不同。当在相应的机器上使用它时，可以使板上每颗芯片的温度都相同，这样做比较有利于电器的散热。

具体来讲，3D均温板在其底部受热时，真空腔的液体在吸收芯片热量后，蒸发扩散至真空腔内，将热量传导至散热翅片上，随后又冷凝为液体返回到底部。这种蒸发和冷凝过程在真空腔内快速循环反复，实现了极高的散热效率。

如今越来越多的车采用LED光源照明，热衷于高亮度大功率或改装发烧友均升级自己车灯。一些大功率高亮度的 LED车灯被采用，随着功率的增加伴随着车灯的温度升高，从而引起LED发热以及减少寿命造成烧灯。因此LED车灯散热问题也是在使用时让用户十分烦恼的事情。

在本月初的迈斯M20 LED车灯发布会上，该款车灯所使用的超强散热系统也备受关注。此次迈斯投入巨大成本，将3D均温板液冷技术应用于散热系统，使得散热能力较上代LED车灯提升约50％。在该款车灯的散热系统中，均温板同时覆盖了LED光源的到底部铜齿。由于板体设计的优势，使得热量可以通过更短的路径传递到VC冷板上，并通过相变传热系统将热量扩散到整个灯身。和传统热管相比，3D均温板对热源覆盖范围由原来的不足50％提升至100％全覆盖，从原来的“热量转移”升级为 “热量扩散”。

事实上，VC液冷原本主要用于高端数据中心服务器散热，管体比较厚重。经过持续的改良和优化，目前迈斯M20 可以做到0.4mm的厚度。由此可见，对于均温板生产工艺的要求极其苛刻。均温板制作采用了半导体加工常用的蚀刻工艺，通过均温板技术加工出小于0.1mm壁厚的板材，采用比头发丝还细的铜丝编制成内部回液毛细结构，经过700℃左右高温烧结、焊接、抽真空、注液、密封等多道工艺形成蒸汽流动，液体回流的高效两相传热均温板，实现业界 0.4mm厚度3D均温板量产应用。这样能保证整个LED车灯发光源之间薄度，这样光源更聚焦,LED车灯光型更好。