專利名稱：Led發(fā)光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LED發(fā)光燈，尤其是一種功率LED發(fā)光燈。
背景技術(shù)：
大功率發(fā)光二極管可用于居室和辦公室環(huán)境的照明，并且具有環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，但是目前發(fā)光二極管還有一些缺點(diǎn)，使其無法完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明。原因是，發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)不能把所有的電能轉(zhuǎn)化為光能，會(huì)產(chǎn)生大量的熱能，目前所有可能代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明的發(fā)光二極管等都存在散熱不夠，發(fā)光亮度不夠，而且價(jià)格較貴的缺點(diǎn)。由于發(fā)光二極管無法將所有電能轉(zhuǎn)化為光能，而是將部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，已有技術(shù)中對(duì)散熱體做了如下處理，在LED發(fā)光燈輸出端裝上形如尾巴狀的封套，將其產(chǎn)生的熱能導(dǎo)出并降低?；蛘咴诎l(fā)光二極管周圍提供足夠的空間用于空氣流通以達(dá)到降溫的功效，但是無論是增大空間還是改變其排列結(jié)構(gòu)都將導(dǎo)致成本上升并且增加其體積。已有技術(shù)提出另外一種解決方法，將發(fā)光二極管的正負(fù)極變成大面積的兩部分用于散熱，其結(jié)果是制造出大型號(hào)的發(fā)光二極管。另外一些對(duì)已有技術(shù)所作的改進(jìn)是將小的發(fā)光二極管裝入電路形成大LED發(fā)光燈泡，其缺點(diǎn)是，體積太大，發(fā)光效率太低，但是無論上述何種方式都將導(dǎo)致成本的上升，發(fā)光效率下降，已有技術(shù)中如上述的各種方法，均無法提供一種成本低、高亮度可以用于照明的LED發(fā)光燈。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種LED發(fā)光燈，采用目前市場(chǎng)大量生產(chǎn)的普通小型發(fā)光二極管芯片制造去大功率、高亮度、低成本的LED發(fā)光燈。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種LED發(fā)光燈的技術(shù)方案是，包括方形外殼，設(shè)置在反射形腔內(nèi)的多個(gè)LED芯片，一個(gè)包含導(dǎo)電線路板、隔離層、散熱層三層結(jié)構(gòu)的上面板，該上面板上設(shè)有用于裝入反射形腔的小孔。
本實(shí)用新型利用普通的小型發(fā)光二極管芯片，采用合理集合方法，通過良好的散熱結(jié)構(gòu)制造出高亮度，低成本的LED發(fā)光燈。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型第一種形態(tài)的橫截面示意圖；圖3為本實(shí)用新型反射腔橫截面示意圖；圖4為本實(shí)用新型上面板和反射面橫截面示意圖；圖5為本實(shí)用新型反射腔的俯視圖；圖6為反射形腔內(nèi)的LED芯片為相同顏色時(shí)LED的連接方式示意圖；圖7為反射形腔內(nèi)的LED芯片為不同顏色時(shí)LED的連接方式示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，也是本實(shí)用新型最常用的形態(tài)。如
圖1所示，本實(shí)用新型的LED發(fā)光燈為正方體或者長(zhǎng)方體。導(dǎo)線20和導(dǎo)線19穿過殼體14，在反射腔內(nèi)三個(gè)及三個(gè)以上LED發(fā)光芯片通過導(dǎo)線連接。如圖6所示，圖6中所有的LED芯片為同一種顏色，上述LED芯片并聯(lián)或者串聯(lián)或者混聯(lián)在同一個(gè)電源上；如圖7所示，圖7中包含三組LED芯片和電源組成的電路，同一組中包含的LED顏色相同，并且上述LED芯片分別并聯(lián)或者串聯(lián)或者混聯(lián)，各個(gè)組所包含的LED顏色不同。
電線穿孔通過殼體。散熱體10可以合成在殼體14上。殼體可以由鋁或者其他多種金屬壓鑄而成。通過加在殼體兩邊的蓋板15使殼體形成一個(gè)方形或者正方形的盒狀體。散熱體可以為如圖所示的翅狀，也可以根據(jù)散熱原理設(shè)計(jì)成各種適應(yīng)安裝要求的形狀。兩邊的蓋板15也起到散熱的作用。如圖2所示，上面板200由導(dǎo)電層100、絕緣層110以及散熱層120構(gòu)成，導(dǎo)電層100是由銅線電路印制在印刷線路板上制成。印刷線路板通常被縮寫成PCB。PCB通過殼體上的前后槽面固定在殼體上。在導(dǎo)電線路板上設(shè)有一個(gè)圓形開孔25以便于芯片150可以被固定放置在反射面130上，該反射面通常為拋物線形，凹形或者碗形或者為反射平面。
和通常所認(rèn)為的相反，發(fā)光二極管芯片150應(yīng)當(dāng)被緊湊地排列在反射面的拋物線的中央。該發(fā)光二極管芯片150是普通的小型芯片，在該行業(yè)中廣泛應(yīng)用。每個(gè)發(fā)光二極管芯片150有一個(gè)正極和負(fù)極，但是由于其微小的形態(tài)，無法用肉眼來觀察。在普通肉眼觀察下，芯片僅為一個(gè)點(diǎn)。
如通常所知，反射面130可以用銀層或其他反射物品的外涂以增加發(fā)光效率。通過緊湊排列芯片有利于節(jié)省原材料并增加發(fā)光功率。發(fā)光二極管芯片最好間隔不超過2mm。如果芯片間隔超過5mm以上，將不利于形成點(diǎn)聚光。
如圖2所示，在導(dǎo)電線路板100之下有一層隔絕層110，120為散熱層，散熱體或散熱翅10安裝在散熱層外部。該散熱層120可以和反射面130合成在一起，或者也可以通過如圖2所示的孔25中置入。向芯片通電的鉛線21通常是極細(xì)小的，一般無法用肉眼看清。通過次前線21將芯片150和導(dǎo)電線路板100連通。
圖2中所示的反射面可以和三個(gè)壓成薄片的層狀物合成，外置一個(gè)反射碗壓入PCB板200形成，也可以直接在PCB板200上鉆孔(但不鉆通)的方式形成反射面。
在圖3所示的典型反射腔圖形中，斜面130形成一定的角度，可以置入孔25中，被置入后，斜面130將自動(dòng)和散熱層120緊密接觸形成良好的散熱體。芯片150可以被排列在反射面132上。
如圖4所示，其拋物線形成的反射面的兩邊將延伸到導(dǎo)電板。此時(shí)導(dǎo)電線路板將通過絕緣隔離層111和反射面絕緣。隔絕層110也是不導(dǎo)電的，起到分割的作用。如圖5所示，反射腔的反射面上排列著六個(gè)芯片。芯片將以3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)……N個(gè)的組合緊湊的排列。其電極是細(xì)微的。導(dǎo)線的連接應(yīng)當(dāng)串連和并聯(lián)并可靠的連接，以確保電流通過芯片發(fā)光，芯片會(huì)散熱，熱能將通過反射面130兩邊和散熱層120的緊密相連部分131傳輸至散熱層120，散熱層120通過與散熱外殼14的緊密結(jié)合把熱能更有效的散發(fā)。散熱層120可以是由鋁制成。
圖2和圖3所示的反射面130的區(qū)別在于，圖2中反射面130的底部和凹面之間的距離非常薄，而圖3中反射面130的底部和表面的距離是厚的，從而有更多的機(jī)械承受力，因此圖2中的反射面形態(tài)不適宜與分別生產(chǎn)厚置入殼體，而是合成生產(chǎn)或通過鉆孔形成。圖3中厚的反射面可以分別生產(chǎn)并置入。
為達(dá)到聚光的效果，反射面的兩邊131可以高于反射面底部132的寬度。反射面兩邊131的頂端可以和導(dǎo)電線路板100通過一個(gè)空隙而絕緣。面板200的典型形式是以銅線合成在絕緣材料板上面形成。在生產(chǎn)過程中，將鋁板制成散熱層120后加上隔絕層110，再加上導(dǎo)電線路板100制成上面板200。在
圖1中，前段芯片導(dǎo)線21和導(dǎo)線19相連，后端芯片導(dǎo)線22和導(dǎo)線20相連，其中導(dǎo)線19、20的中間部分是絕緣的，導(dǎo)線21連接至至芯片150，再和后端導(dǎo)線22相連。一般，可以通過并聯(lián)或串連的方式連接不同的LED芯片。
圖1中所顯示為兩排并聯(lián)的3顆串連芯片。如果每個(gè)芯片的電壓為4V，則串并聯(lián)后電路總電壓為12V，如果芯片的電壓適合，那么無需再使用電阻。任何電壓都是可能的，一般使用3V，6V，12V……120V，240V等。
在上面板生產(chǎn)完后，可以根據(jù)需要完全鉆孔或部分鉆孔(如圖2所示)，然后將反射面130安裝在最下面散熱層的底部。安裝反射面需要特殊工藝。反射面安裝完之后，打線機(jī)器將導(dǎo)線21連接芯片150并連接到導(dǎo)線22。
芯片150可以按照矩形排列，但也可以按照?qǐng)D形圖案排列。反射體可以是圓形、方形或其他任何形狀。反射面也可以是線形的，其芯片也安線形排列，可以是單列或者并列多列排列。線形排列如果足夠多，可形成環(huán)狀或圓圈狀。目前最佳的反射面是拋物線形。
權(quán)利要求1.一種LED發(fā)光燈，其特征在于，包括方形外殼，設(shè)置在反射形腔內(nèi)的多個(gè)LED芯片，一個(gè)包含導(dǎo)電線路板、隔離層、散熱層三層結(jié)構(gòu)的上面板，該上面板上設(shè)有用于裝入反射形腔的小孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，所述的方形外殼為正方體或長(zhǎng)方體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，反射形腔的反射面為反射平面或者為反射碗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，反射形腔內(nèi)包含三個(gè)或者更多LED芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，反射形腔內(nèi)包含的三個(gè)或者更多LED芯片為連接在同一個(gè)電源上的同樣顏色的LED芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，所述的LED芯片并聯(lián)或者串聯(lián)或者混聯(lián)在同一個(gè)電源上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，反射形腔內(nèi)包含的三個(gè)或者更多LED芯片中不同顏色的LED芯片連接在不同的電源上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，所述的連接在不同電源上的LED芯片分別并聯(lián)或者串聯(lián)或者混聯(lián)在各自的電源上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，發(fā)光LED芯片之間的間隔小于2mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光燈，其特征在于，反射形腔的反射面設(shè)有反射涂層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED發(fā)光燈，包括方形外殼，設(shè)置在反射形腔內(nèi)的多個(gè)LED芯片，一個(gè)包含導(dǎo)電線路板、隔離層、散熱層三層結(jié)構(gòu)的上面板，該上面板上設(shè)有用于裝入發(fā)光反射形腔的小孔。本實(shí)用新型通過合理集合方法，通過良好的散熱結(jié)構(gòu)制造出高亮度，低成本的LED發(fā)光燈。
文檔編號(hào)F21V7/00GK2926814SQ20062004332
公開日2007年7月25日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者王小平 申請(qǐng)人:王小平