专利名称:基于异型模件的led光源的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及LED照明技术领域,尤其涉及一种基于异型模件的大功率LED光源。
背景技术:
目前大功率LED照明,无论是集成光源还是各种基板贴片光源,都是平面光源。LED照明灯饰要达到一定的光照度和光照面积时,必须加装透镜之类的光学器件。然而,这些光学器件会对光源、光束产生减速作用,造成一定的光损。特别是集成光源,由于每个PN结发光光束都有一定的角度,集成光源PN结之间的间距较小,光束相互干扰造成光损,再加上每个集成光源应用时安装的散光透镜,又产生光损,可想,集成光源灯饰的光损较大。再者,由于PN结的密集,使得整块集成光源热量非常集聚,这给集成光源的排热系统带来 了相当高的难度,这样,集成光源很难保持低光衰状态工作。还由于集成光源的平面性,集成光源很难与价格低廉的反光膜、罩相配置,比如有的大功率路灯,为了改变光照面积和达到散热条件,光灯壳就要开4-5个模型,为了达到光学效果,光学器件也有开2-3个模型的,这些,不但提高了成本,而且浪费了许多材料资源。一个理想的LED光源,不但要在一定的光照面积内有足够的光照度,而且还要做到亮而不刺眼的效果。同时,更要考虑LED发光时产生热量外排结构的可靠性和方向性。LED照明俗称激光照明,而实际确有光线刺眼。生产商为了克服刺眼和达到一定的光照面积,有的灯饰上加散光透镜,有的则加各种不同样式的磨砂罩,这些镜、罩消耗了原光源、光束的能量,对光源直接造成了相应的光损耗,从而影响了光照效果,降低了 LED应有的节能功效。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于异型模件的LED光源,解决了现有LED照明灯光损耗大、成本高、光线刺眼、工艺复杂、散热难、灯具杂乱等技术问题。为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是一种基于异型模件的LED光源,包括实芯金属模件,模件的上表面为非平面结构,模件上覆着有与其形状相应的高导热基板;所述基板包括由下至上依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。所述模件的上表面为圆柱面、球面、多棱柱面或抛物面。每个LED芯片的PN结相互间距为0. 3_lcm。所述模件上开有贯通整个模件的通孔。所述通孔内向外加装导热管或对流管道。所述模件的底部为平面结构,其上开有固定孔,模件通过固定孔与灯头及散热器相连。[0011]本实用新型带来的有益效果为(1)根据PN结的功率和发光间距的大小,在异型模件上PN结之间的距离设定为0. 3-lcm,这样不但总体热量比较分散,而且降低了相邻LED芯片之间发生的光干扰,因此光损耗低。(2)由于PN结分布在一个有高导热系数的金属曲面模件上,形成一个具有大发光角度的光源,光线能够投向多个方向,增加了光照面积,在光照范围内产生均匀的光照效果。(3)基座上连接有散热器,且异型模件内开有通孔,通孔内设置导热管,这样形成了一套多方位的散热系统,为大功率LED光源的热沉处理提供了很好的条件,从而提高了 LED的使用寿命。(4)由于它的曲面发光性,可以很好的利用价格低廉,设计简单的反光膜、罩来进行光学配置,因此,在所需光照面积内能达到比较柔和而均匀的光学效果。(5)由于它的异型性,缩小了大功率光源的整体体积,因此,无需大而复杂的灯壳,只要根据LED功率配置相应的散热器就可以实现较大功率的照明,简化了工艺,降低了成本。(6)直接封装PN结,代替了平面封装光源中采用透镜将光线进行扩散,有效的解决了透镜带来的光损失问题,与同等功率的LED光源相比,光损耗可降低15-30%,有效的
节约了能源。
图I为本实用新型实施例一的结构示意图;图2为本实用新型实施例二的结构示意图;图3为本实用新型实施例三的结构示意图。其中,I.模件,2.基板,3. LED芯片,4.通孔,5.固定孔,6.导热管。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。实施例一如图I所不,一种基于异型模件的LED光源,包括实芯金属模件I,模件I的上表面为非平面结构,所述模件I的上表面为圆柱面、球面、多棱柱面或抛物面。本实施例中模件I为半圆柱形,其上表面为圆柱面。模件I上覆着有与其形状相应的高导热基板2,基板2呈长方形,两两紧邻粘贴于模件I的上表面,使得基板2上表面也为非平面结构。或者,基板2作为一个整体覆盖整个模件I上部。所述基板2包括由下至上依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上设有多个LED芯片3固定点,LED芯片3通过LED芯片固定点布置于基板2上,LED芯片3两极与电解铜箔层电路相连。且LED芯片3呈阵列状均匀布置于基板2上,LED芯片3外部由保护胶封装。保护胶由环氧树脂或硅胶制成,使得LED发出的光可以透射出。作为优选,每个LED芯片3的PN结相互间距为0.3-lcm,优选为0.45cm。模件I上开有贯通整个模件I的通孔4。通孔4内向外加装导热管6或对流管道。模件I的底部为平面结构,且底部上开有固定孔5,模件I通过固定孔5与灯头及散热器相连。灯头及散热器在图中没有画出。实施例二如图2所不,一种基于异型模件的LED光源,与实施例一所不同的是,模件I为横置的三棱柱。基板2为两块,均呈长方形,粘贴于模件I的上表面;或者基板2作为一个整体覆盖整个模件I的上表面。通孔4贯通整个三棱柱,通孔4内设置有导热管6,将模件I上的热量通过导热管6快速地传导到外界的空气中。实施例三如图3所不,一种基于异型模件的LED光源,与实施例一所不同的是,模件I的上表面为球面。模件I的底部向四周延伸形成一圈边沿,边沿上开有固定孔5。整个基板2附着于模件I的上表面。此LED光源可广泛用于大功率路灯和投光灯系列。总之LED大功率模件光源的实现方向有二 一是改善基板制作工艺,做出异型基板,设备改进投入较小;二是改善封装机械的作业轨迹,投入较大,但是从结构和性能方面,会优良很多。因此,一个最理想的大功率LED光源,最好是在标准化的异型模件上直接封装 点光源而成。异型模件光源的生产,有待于LED封装机械或基板制作工艺的改进更新,这样,未来的大功率LED光源,在封装厂里就会犹如传统的白炽灯泡一样进入每个灯饰生产企业。
权利要求1.一种基于异型模件的LED光源,其特征在于包括实芯金属模件,模件的上表面为非平面结构,模件上覆着有与其形状相应的高导热基板;所述基板包括由下至上依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。
2.根据权利要求I所述的基于异型模件的LED光源,其特征在于所述模件的上表面为圆柱面、球面、多棱柱面或抛物面。
3.根据权利要求2所述的基于异型模件的LED光源,其特征在于每个LED芯片的PN结相互间距为0. 3-lcm。
4.根据权利要求3所述的基于异型模件的LED光源,其特征在于所述模件上开有贯通整个模件的通孔。
5.根据权利要求4所述的基于异型模件的LED光源,其特征在于所述通孔内向外加装导热管或对流管道。
6.根据权利要求5所述的基于异型模件的LED光源,其特征在于所述模件的底部为平面结构,其上开有固定孔,模件通过固定孔与灯头及散热器相连。
专利摘要本实用新型公开了一种基于异型模件的LED光源,涉及LED照明技术领域,尤其是对发光角度与照度面积,光学配置与光照度,热沉处理与使用寿命等几方面的综合优化。本实用新型包括实芯金属模件,模件的上表面为非平面结构,模件上覆着有与其形状相应的高导热基板;所述基板包括由下至上依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。本实用新型结构简单、应用方便、整体发光角度大、光损耗小、双重散热、使用寿命长、能降低光辐射。
文档编号F21V19/00GK202660339SQ20122033421
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月11日 优先权日2012年7月11日
发明者张盛辉 申请人:河南鑫特光电科技有限公司