專利名稱:一種led光源模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于道路照明的光源,確切地講是一種LED路燈用大功率 LED光源模塊。
背景技術:
隨著能源及環(huán)境問題的日益顯現(xiàn),節(jié)能產(chǎn)業(yè)及其產(chǎn)品越來越受到重視,半導體二 極管(LED)照明的節(jié)能效果已被公認。但目前LED照明特別路燈等大功率燈具還存在一些 技術瓶頸難于被市場廣泛接受,市場上有將單顆LED晶片直接用于燈具光源,這樣的燈具 可以通過改變LED晶片的安裝角度來達到很好的配光效果,但其最大的缺點為燈具機構相 當復雜,制造成本和維修費用高,而且LED光源的光衰快,為解決上述問題有關技術人員設 計了將LED晶片通過集成封裝技術封裝在一個很小的體積內(nèi),如此可大大簡化燈具結構, 降低成本,但這種結構同時也帶來了不利于散熱和配光的問題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷,本實用新型提供了一種LED路燈用光源模塊,通過改變光源 模塊的出光面弧度來改善出光配光效果,通過增加導熱面與燈具散熱器的接觸面積改善傳 熱效果。 本實用新型為了解決其技術問題所采用的的技術方案是 —種LED光源模塊,由大功率LED發(fā)光晶片通過導線串并聯(lián)組成陣列排布置于模 塊支架內(nèi)并由絕緣導熱硅膠封裝,形成一個圓弧型發(fā)光面和一個凸臺型導熱面(有利于改 變發(fā)光角度形成良好的配光以及增加導熱接觸面減小熱阻)。模塊支架由金屬導熱基(1)、 正極焊線板(2)、負極焊線板(3)以及周邊框架(4)組成,正負極焊線板封裝在周邊框架內(nèi), 留出光源模塊正負極以及連接LED晶片(5)的接線端,周邊框架由螺絲或其它方式固定于 金屬導熱基,LED晶片固定于金屬導熱基LED晶片安裝凹坑內(nèi),每組晶片串聯(lián)后正負極分別 與正負極焊線板上接線端焊接,晶片陣列由導熱硅膠封裝(其中添加熒光粉可得到接近自 然光的白光)。 所述的金屬導熱基由銅或鋁等熱導率高的金屬材料制成,包括LED晶片固定安裝
面和與燈具散熱器連接的散熱面,安裝面可為圓弧結構或者兩個以上的平面相互成一定夾
角組成,其上設陣列形式的LED晶片安裝凹坑,凹坑數(shù)量和間距應根據(jù)擬封裝LED晶片數(shù)而
定,散熱面表面作拋光處理,為增加與燈具散熱器的接觸面積,散熱面中心部位可設一凸臺
與燈具散熱器嵌合安裝。金屬導熱基還應設與燈具散熱器連接用的安裝孔,與邊框支架對
應的位置開有穿線孔以及與周邊框架連接用的螺絲孔或其它方式的連接部件。 所述的周邊框架(4)為一矩形方框式結構,由耐高溫抗老化有一定彈性形變的絕
緣材料模壓而成,與金屬導熱基接觸的一面可設置嵌扣式連接部件或者螺絲孔螺絲連接,
以便于對應安裝到金屬導熱基上。周邊框架(4)嵌有正極焊線板(2)和負極焊線板(3),對
應正負極焊線板(2、3)在支架上開有正負極穿線孔并與金屬導熱基上的正負穿線孔保持
3對應關系。 所述的LED晶片5為半導體發(fā)光二極管芯片。 所述的正極焊線板(2)和負極焊線板(3) —般由銅板制作后表面鍍銀處理制作而
成,嵌在周邊框架的內(nèi)部,并分別連接到LED晶片并聯(lián)陣列的正極和負極。所述的LED光源模塊通過調(diào)整單只LED發(fā)光晶片的功率和增加或減少LED發(fā)光晶
片數(shù)改變其功率和光通量。 本實用新型的有益效果是 通過集成封裝技術將多顆LED晶片封裝在一小塊內(nèi),可實現(xiàn)單顆百瓦以上,其結構簡單、封裝成本低,達到照明光源的光通量和功率要求。其獨特的出光面設計可以通過改變發(fā)光面弧度或角度來改善出光效果,使得燈光照射到有效范圍內(nèi),增加有效光照強度;導熱面凸臺設計可增加導熱面與燈具散熱器的接觸面積改善傳熱,使得LED光源芯片工作在合理的溫度范圍內(nèi)。同時通過改變LED晶片功率和數(shù)量,可以使LED光源芯片從10瓦到500瓦進行組合調(diào)整,達到用戶理想的照明要求。該LED光源模塊可廣泛應用到照明燈具中,具有散熱效果好、易于配光等優(yōu)點。
圖1為本實用新型結構示意圖;圖2為本實用新型示意圖;圖3為本實用新型俯視圖;圖4為圖3的A-A剖面圖;圖5為圖3的B-B剖面圖;圖6為LED晶片連接原理圖;圖7為LED晶片連接示意圖;圖8為正負極焊線板示意圖;圖9為圖8的C向示意圖;圖io為金屬導熱基結構示意圖圖11為周邊框架結構示意圖;圖12為周邊框架俯視具體實施方式實施例一種LED光源模塊,由大功率 發(fā)光晶片通過導線串并聯(lián)組成陣列排布置于模塊支架內(nèi)并由絕緣導熱硅膠封裝,形成一個圓弧型發(fā)光面和一個凸臺型導熱面(有利于改變發(fā)光角度形成良好的配光以及增加導熱接觸面減小熱阻)。模塊支架由金屬導熱基(D、正極焊線板(2)、負極焊線板(3)以及周邊框架(4)組成,正負極焊線板封裝在周邊框架內(nèi),留出光源模塊正負極以及連接LED晶片(5)的接線端,周邊框架由螺絲或其它方式固定于金屬導熱基,LED晶片固定于金屬導熱基LED晶片安裝凹坑內(nèi),每組晶片由導線(6)串聯(lián)后正負極分別與正負極焊線板上接線端焊接,晶片陣列由導熱硅膠(7)封裝(其中添加熒光粉(8)可得到接近自然光的白光)。 如圖10 :金屬導熱基由銅或鋁等熱導率高的金 材料制成,包括LED晶片固定安裝面和與燈具散熱器連接的散熱面,安裝面可為圓弧結構或者兩個以上的平面相互成一定 夾角組成,其上設陣列形式的LED晶片安裝凹坑(11),凹坑數(shù)量和間距應根據(jù)擬封裝LED 晶片數(shù)而定,散熱面表面作拋光處理,為增加與燈具散熱器的接觸面積散熱面中心部位可 設一凸臺(12)與燈具散熱器嵌合安裝。金屬導熱基還應設與燈具散熱器連接用的安裝孔 (13),與邊框支架對應的位置開有穿線孔(14)以及與周邊框架連接用的螺絲孔(15)或其 它方式的連接部件。 周邊框架(4)為一矩形方框式結構,由耐高溫抗老化有一定彈性形變的絕緣材料
模壓而成,與金屬導熱基接觸的一面可設置嵌扣式連接部件或者螺絲孔螺絲連接,以便于
對應安裝到金屬導熱基上。周邊框架嵌有正極焊線板(2)和負極焊線板(3),對應正負極焊
線板在支架上開有正負極穿線孔并與金屬導熱基上的正負穿線孔保持對應關系。 LED晶片5為半導體發(fā)光二極管芯片,可選用多種型號,目前市場上常用的O. 5W和1W。 正極焊線板(2)和負極焊線板(3) —般由銅板制作后表面鍍銀處理制作而成,嵌 在周邊框架的內(nèi)部,并分別連接到LED晶片并聯(lián)陣列的正極和負極。 LED光源模塊通過調(diào)整單只LED發(fā)光晶片的功率和增加或減少LED發(fā)光晶片數(shù)改 變其功率和光通量。
權利要求一種LED光源模塊,其特征在于由大功率LED發(fā)光晶片通過導線串并聯(lián)組成陣列排布置于模塊支架內(nèi)并由絕緣導熱硅膠封裝,形成一個圓弧型發(fā)光面和一個凸臺型導熱面,模塊支架由金屬導熱基(1)、正極焊線板(2)、負極焊線板(3)以及周邊框架(4)組成,正負極焊線板封裝在周邊框架內(nèi),留出光源模塊正負極以及連接LED晶片(5)的接線端,周邊框架由螺絲或嵌扣方式固定于金屬導熱基,LED晶片固定于金屬導熱基LED晶片安裝凹坑內(nèi),每組晶片串聯(lián)后正負極分別與正負極焊線板上接線端焊接,晶片陣列由導熱硅膠封裝,其中添加熒光粉。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種LED光源模塊,其特征在于所述的金屬導熱基由銅或鋁等熱導率高的金屬材料制成,包括LED晶片固定安裝面和與燈具散熱器連接的散熱面,晶片安裝面設置為圓弧結構,其上設陣列形式的LED晶片安裝凹坑,凹坑數(shù)量與擬封裝LED晶片數(shù)匹配,散熱面表面作拋光處理,散熱面中心部位可設一凸臺與燈具散熱器嵌合安裝;金屬導熱基設置有與燈具散熱器連接用的安裝孔,與邊框支架對應的位置設有穿線孔以及與周邊框架連接用的螺絲孔或嵌扣式的連接部件。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種LED光源模塊,其特征在于所述的周邊框架(4)為一矩形方框式結構,由耐高溫抗老化有一定彈性形變的絕緣材料模壓而成,與金屬導熱基接觸的一面可設置嵌扣式連接部件或者螺絲孔螺絲連接;周邊框架(4)嵌有正極焊線板(2)和負極焊線板(3),對應正負極焊線板(2、3)在支架上開有正負極穿線孔并與金屬導熱基上的正負穿線孔保持對應關系。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種LED光源模塊,其特征在于所述的LED晶片(5)為半導體發(fā)光二極管芯片。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種LED光源模塊,其特征在于所述的正極焊線板(2)和負極焊線板(3) —般由銅板制作后表面鍍銀處理制作而成,嵌在周邊框架的內(nèi)部,并分別連接到LED晶片并聯(lián)陣列的正極和負極。
專利摘要一種LED光源模塊,由大功率LED發(fā)光晶片通過導線串并聯(lián)組成陣列排布置于模塊支架內(nèi)并由絕緣導熱硅膠封裝,形成一個發(fā)光面和一個導熱面。模塊支架由金屬導熱基、正極焊線板、負極焊線板以及周邊框架組成,正負極焊線板封裝在周邊框架內(nèi),留出光源模塊正負極以及連接LED晶片的接線端,周邊框架由螺絲或其它方式固定于金屬導熱基,LED晶片固定于金屬導熱基LED晶片安裝凹坑內(nèi),每組晶片串聯(lián)后正負極分別與正負極焊線板上接線端焊接,晶片陣列由導熱硅膠封裝(其中添加熒光粉可得到接近自然光的白光)。發(fā)光面可為圓弧結構或者兩個以上的平面相互成一定夾角組成,通過改變發(fā)光面弧度或角度來改善出光效果以及增加導熱面與燈具散熱器的接觸面積改善傳熱。通過改變LED晶片功率和數(shù)量,可以使LED光源芯片從10瓦到500瓦進行組合調(diào)整,達到用戶理想的照明要求。該LED光源模塊可廣泛應用到照明燈具中,具有散熱效果好、易于配光等優(yōu)點。
文檔編號F21V23/06GK201443693SQ20082006093
公開日2010年4月28日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權日2008年11月25日
發(fā)明者刁文和, 范靖, 董麗霞, 郭金林, 黃金鹿 申請人:董麗