專利名稱：聚光型大功率發(fā)光二極管光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種照明用的發(fā)光二極管光源，尤其是聚光型的大功率發(fā)光二極管光源，主要用作警燈、警示燈和頻閃燈光源等。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的警燈、警示燈和頻閃燈光源主要為鎢絲燈泡、鹵素燈泡以及近年來逐步推廣應(yīng)用的氙燈管。鎢絲燈屬于熱光源，不抗震、壽命短(數(shù)百小時)、響應(yīng)頻率極低且功耗大。鹵素燈泡響應(yīng)頻率低，其壽命也只有約3000小時。氙燈管解決了鎢絲燈泡、鹵素燈泡響應(yīng)頻率低的問題，同時也降低了功耗，但其壽命相當?shù)投虝?。一只工作電壓?40-270伏的氙燈管如果每秒閃爍四次，間隔一秒再閃爍四次，其壽命大約140小時。另外氙燈管工作觸發(fā)電壓達上萬伏，其防潮性能極差，雨天及空氣較潮濕的環(huán)境中使用很容易壞。目前，將發(fā)光二極管應(yīng)用于照明的技術(shù)已日趨成熟，市場上已出現(xiàn)采用普通多個5毫米(T-13/4)的發(fā)光二極管用于警燈和警示燈產(chǎn)品，其響應(yīng)頻率高，抗震性能好，壽命長(10萬小時)，電流小，功耗小，穿透力強，但亮度低，散熱差。
近年來開始出現(xiàn)的大功率發(fā)光二極管在亮度上有了極大的提高，最受矚目的Lunmileds設(shè)計并生產(chǎn)的Luxeon發(fā)光二極管光源，其結(jié)構(gòu)組成包括有一安裝在金屬基柱上的大功率發(fā)光二極管芯片和半球形塑料密封鏡頭；金屬基柱周圍為絕緣塑料。Luxeon這種封裝設(shè)計的金屬基柱的面積有限，并且其周圍為絕緣材料，阻礙了金屬基柱的熱量繼續(xù)向外擴散。Luxeon發(fā)光二極管的出射光角度為180度，目前Luxeon發(fā)光二極管僅被用在條形光的警燈中，但其成本高，體積大，且外加的散熱裝置和光學鏡頭的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另外，Luxeon發(fā)光二極管的應(yīng)用還存在如下幾個問題一是環(huán)狀物上焊接Luxeon發(fā)光二極管難度大，或體積不能夠做得小；二是必須配以復(fù)雜的光學鏡頭才能實現(xiàn)環(huán)狀燈。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述存在的不足，而提供一種內(nèi)置散熱裝置和聚光裝置的聚光型大功率發(fā)光二極管光源。它包括有至少一個安裝有多個發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，所述的金屬板或金屬基線路板為矩形狀，多個發(fā)光二極管芯片等間距固定于金屬板或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個對稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點處。
所述的金屬板或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件固定，并與兩個對稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸。所述的發(fā)光二極管芯片采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板或金屬基線路板上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機、無機膠粘合。所述的發(fā)光二極管芯片之間由金絲球焊相互電連接，且芯片和金絲用光學膠覆蓋保護。
本實用新型直接對大功率發(fā)光二極管芯片進行集成，將多個芯片均勻分布于矩形狀的金屬板或金屬基線路板兩側(cè)，在特定的供電電壓下最大限度地將芯片以串聯(lián)的形式連接，具有很強的成本優(yōu)勢和性能優(yōu)勢，能夠使體積做到最小，可以優(yōu)化材料和人工成本，增加散熱效果，能獲得更好的發(fā)光效率，能夠提高電能的使用效率等。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2的本實用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作詳細的介紹圖1、圖2所示，本實用新型主要包括有一個安裝有多個發(fā)光二極管芯片1的金屬板2或金屬基線路板及反射體3。圖中所示的金屬板3為矩形狀，該金屬板3為表面鍍銀的銅板，也可用鋁或其它合金金屬代替。多個發(fā)光二極管芯片1等間距固定在所述金屬板3的兩側(cè)，發(fā)光二極管芯片1采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板3上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機、無機膠粘合。所述的發(fā)光二極管芯片1之間由金絲球焊相互電連接，且芯片1和金絲用光學膠覆蓋保護。本實用新型可以根據(jù)功率要求和驅(qū)動電壓的高低，芯片和芯片之間可采用不同的串、并聯(lián)混合連接模式。所述的芯片也可以是裝有倒裝發(fā)光二極管芯片的模組。由二個對稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，它也可為其它能達到聚光效果的任何形狀的鏡面。所述的鏡面反射體3是表面真空鍍鏡面膜的金屬反射體，也可用高溫塑料代替，金屬板與兩個對稱安置的鏡面反射體固定在一起并保證良好的熱接觸。等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點處，所以由發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光主要都經(jīng)由拋物面反射體反射，實現(xiàn)聚光型的條形光。
本實用新型所述的金屬板1或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件4固定，圖1中所示為二塊金屬固定件4，并與兩個對稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸。
權(quán)利要求1.一種聚光型大功率發(fā)光二極管光源，它包括有至少一個安裝有多個發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，其特征在于所述的金屬板(2)或金屬基線路板為矩形狀，多個發(fā)光二極管芯片(1)等間距固定于金屬板(2)或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個對稱構(gòu)成的鏡面反射體(3)的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板(2)或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片(1)剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的金屬板(2)或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件(4)固定，并與兩個對稱的鏡面反射體(3)固定在一起有良好的熱接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板(2)或金屬基線路板上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機、無機膠粘合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)之間由金絲球焊相互電連接，且芯片和金絲用光學膠覆蓋保護。
專利摘要一種聚光型大功率發(fā)光二極管光源，它包括有至少一個安裝有多個發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，所述的金屬板或金屬基線路板為矩形狀，多個發(fā)光二極管芯片等間距固定于金屬板或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個對稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點處；所述的金屬板或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件固定，并與兩個對稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸；它具有很強的成本優(yōu)勢和性能優(yōu)勢，能夠使體積做到最小，可以優(yōu)化材料和人工成本，增加散熱效果，能獲得更好的發(fā)光效率，能夠提高電能的使用效率等。
文檔編號F21V7/00GK2893397SQ20062010129
公開日2007年4月25日 申請日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月27日
發(fā)明者陳建華 申請人:陳建華