專(zhuān)利名稱(chēng)：大功率led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明燈具，特別是涉及一種大功率LED燈。
背景技術(shù)：
隨著節(jié)碳減排及能源節(jié)約的使用需求，LED的高效率及低環(huán)境污染的優(yōu)點(diǎn)，使得 LED作為光源的使用必將成為21世紀(jì)的具備替代傳統(tǒng)熒光燈的新光源。但是，由于LED采用半導(dǎo)體的PN結(jié)的電子和空穴產(chǎn)生光子的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)照明，而LED在實(shí)際應(yīng)用中，僅能將 15%左右的電能轉(zhuǎn)換成光能，其他的能量均以熱量的方式輻射出，如此必然造成燈具熱量提高，故，如何散熱成為L(zhǎng)ED燈具能否實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化及大功率燈具制造的關(guān)鍵?，F(xiàn)有的LED燈具，為了實(shí)現(xiàn)LED燈具替代大功率傳統(tǒng)大功率照明燈具，大功率LED 發(fā)光單元被使用于此類(lèi)燈具上。為了散熱，LED單元座設(shè)于金屬座上，同時(shí)，將整塊開(kāi)設(shè)有開(kāi)孔的電路板套設(shè)于LED單元上，將金屬座、LED單元及電路板一起經(jīng)回流焊方式焊接，LED 單元與電路板電性連接，金屬座焊接于LED單元底部以實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)。然而，由于采用回流焊方式雖然可以提高生產(chǎn)加工的速度，但是由于電路板及金屬座具有不同的散熱系數(shù)，故在經(jīng)過(guò)回流焊前后的溫度不同，導(dǎo)致各個(gè)部件的熱脹冷縮不同，使得LED單元移位而造成其與電路板之間的脫焊。如圖1所示，一種傳統(tǒng)的LED燈包括有散熱金屬座1、LED單元2及用于電連接多個(gè)LED單元的電路板3。LED發(fā)光單元2向上與電路板3底部的焊盤(pán)電連接，LED單元2向下與金屬座1緊貼連接以將LED單元2工作時(shí)產(chǎn)生的熱量通過(guò)金屬座1輻射出去，以降低 LED單元2的工作溫度。將金屬座1用純銅來(lái)實(shí)現(xiàn)、電路板3用FR-4實(shí)現(xiàn)來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明，電路板3的熱膨脹系數(shù)為9. 2X KT6IT1,而純銅的熱膨脹系數(shù)為1. 7X 10- -10當(dāng)電路板3尺寸為33. 5mmX33. 5mmX 1mm，環(huán)境溫度為20°C，回流焊焊接溫度為250°C，則該電路板的橫向膨脹量為0. 07mm,銅的熱膨脹量忽略不計(jì)，則LED燈從回流焊的焊接溫度經(jīng)焊接后回復(fù)至環(huán)境溫度，則LED單元與電路板上的焊盤(pán)受到回復(fù)應(yīng)力而虛焊或者脫焊。如此使得燈具無(wú)法點(diǎn)亮或者由于虛焊而使得燈具在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)壽命極短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種大功率LED燈，該LED燈包括電路板、LED單元及承載座。其中，電路板上開(kāi)設(shè)有穿孔，穿孔之間的電路板設(shè)置成非直線(xiàn)連接，承載座為金屬材質(zhì)，LED單元與電路板電連接，LED單元與承載座接觸連接以將LED 單元工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至承載座。電路板底部設(shè)置有焊接盤(pán)，LED單元上部設(shè)置有正負(fù)連接極，LED單元底部設(shè)置有導(dǎo)熱連接部，LED單元的正負(fù)連接極與電路板的焊接盤(pán)電性連接，LED單元底部的導(dǎo)熱連接部與由金屬材質(zhì)制成的用于散熱的承載座連接，LED單元的出光部分容設(shè)于電路板上開(kāi)設(shè)的穿孔內(nèi)。相鄰穿孔之間的電路板成S狀或Z狀。電路板上開(kāi)設(shè)有定位槽，承載座向上凸伸形成有固定柱，該固定柱穿設(shè)于定位槽內(nèi)。承載座向上凸伸有固定凸塊，LED單元座設(shè)于固定凸塊上。電路板一側(cè)設(shè)置有用于導(dǎo)線(xiàn)自下向上穿過(guò)的過(guò)線(xiàn)孔，電路板上表面于過(guò)線(xiàn)孔兩側(cè)各設(shè)置一焊接盤(pán)，該焊接盤(pán)用于與導(dǎo)線(xiàn)電連接，導(dǎo)線(xiàn)將電能經(jīng)電路板傳導(dǎo)至LED單元。為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，基于同一發(fā)明構(gòu)思提供另一種大功率LED燈。該LED 燈包括電路板、LED單元及承載座，電路板上表面設(shè)置有焊接盤(pán)，LED單元底部設(shè)置有正負(fù)連接極及導(dǎo)熱連接部，正負(fù)連接極位于導(dǎo)熱連接部的兩側(cè)，LED單元的正負(fù)連接極與電路板的焊接盤(pán)電性連接，LED單元底部的導(dǎo)熱連接部與由金屬材質(zhì)制成的用于散熱的承載座連接，LED單元的出光部分容設(shè)于電路板上開(kāi)設(shè)的穿孔內(nèi)，相鄰穿孔之間的電路板呈S狀或者 Z狀，電路板上開(kāi)設(shè)有定位槽，承載座向上凸伸形成有固定柱，該固定柱穿設(shè)于定位槽內(nèi)。承載座向上凸伸有凸柱，凸柱穿過(guò)電路板上設(shè)置的穿孔并抵接于LED單元的導(dǎo)熱連接部。電路板一側(cè)設(shè)置有用于導(dǎo)線(xiàn)自下向上穿過(guò)的過(guò)線(xiàn)孔，電路板上表面于過(guò)線(xiàn)孔兩側(cè)各設(shè)置一焊接盤(pán)，該焊接盤(pán)用于與導(dǎo)線(xiàn)電連接，導(dǎo)線(xiàn)將電能經(jīng)電路板傳導(dǎo)至LED單元。如上所述，本發(fā)明大功率LED燈采用如此結(jié)構(gòu)能使用回流焊方式進(jìn)行加工，使得燈具的加工時(shí)間縮短，并且由于采用非直線(xiàn)的電路板設(shè)置結(jié)構(gòu)，使得LED單元在加工制造中不會(huì)由于電路板與承載座不同的熱漲系數(shù)而導(dǎo)致的脫焊及虛焊，大大提高燈具的成品率及使用壽命。


在說(shuō)明書(shū)附圖中圖1是傳統(tǒng)的LED燈的立體示意圖；圖2是本發(fā)明大功率LED燈立體示意圖；圖3是本發(fā)明大功率LED燈的立體分解圖。圖中各元件的附圖標(biāo)記說(shuō)明如下金屬座1電路板2
LED單元3大功率LED燈1(
電路板10缺槽11
定位槽12穿孔14
焊接盤(pán)15過(guò)線(xiàn)孔16
LED單元20承載座30
固定凸塊31固定柱3具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)特征、所實(shí)現(xiàn)的目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖2，該大功率LED燈100包括電路板10、LED單元20及承載座30。該LED 單元20設(shè)置于電路板10與承載座30之間，該LED單元20向上與電路板10背部設(shè)置的導(dǎo)電焊盤(pán)連接并與承載座30緊貼連接以導(dǎo)熱。請(qǐng)參閱圖3，該電路板10大致呈矩形，電路板10 —側(cè)設(shè)置有用于導(dǎo)線(xiàn)自下向上穿過(guò)的過(guò)線(xiàn)孔16，電路板10上表面于過(guò)線(xiàn)孔16兩側(cè)各設(shè)置一焊接盤(pán)15，該焊接盤(pán)15用于與導(dǎo)線(xiàn)電連接，導(dǎo)線(xiàn)將電能經(jīng)電路板10傳導(dǎo)至LED單元20。電路板10的四個(gè)角方位上各開(kāi)設(shè)一穿孔14，該穿孔14用于讓LED單元20發(fā)出的光線(xiàn)導(dǎo)出。兩左右相鄰的穿孔14之間開(kāi)設(shè)有兩平行的缺槽11，使得兩穿孔14之間的線(xiàn)路板呈S形。電路板10上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)定位槽12。該LED單元20上表面兩側(cè)設(shè)置有條形的導(dǎo)電焊接部，LED單元20的底部為能焊接的導(dǎo)熱層。承載座30大致呈矩形，承載座30兩側(cè)為向上凸起的兩條形固定凸塊31，承載座 30的中部向上凸起有兩固定柱32。該承載座30是由金屬材質(zhì)制成，特別是由導(dǎo)熱性能好的銅板制成。當(dāng)電路板10、LED單元20及固定凸塊31成一體設(shè)置，LED單元20設(shè)置于固定凸塊31上，LED單元20的出光部位于穿孔14內(nèi)，固定柱32穿設(shè)于定位槽12內(nèi)。在具體加工制造中，將錫膏刷于電路板10與LED單元20的正負(fù)連接極處，并在 LED單元20底部的導(dǎo)熱散熱部與承載座30的接觸面處設(shè)置錫膏，將電路板10、LED單元20 及承載座30的設(shè)置有錫膏的一體經(jīng)過(guò)高溫回流焊，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)LED單元20與電路板10的電連接及與承載座30之間的導(dǎo)熱連接。在本實(shí)施例中，該LED單元20的數(shù)量是4顆，電路板10及承載座30呈矩形。在具體實(shí)施中，該電路板10可以是條形，對(duì)應(yīng)的承載座30為條形。為了使得燈具一體化，承載座30可以設(shè)置成V形或者U形，LED單元20緊貼承載座30的底部設(shè)置，電路板10上設(shè)置有開(kāi)孔用于容設(shè)LED單元20，開(kāi)孔之間開(kāi)設(shè)缺槽以實(shí)現(xiàn)各開(kāi)孔之間的彈性連接，該缺槽的開(kāi)設(shè)方式并不局限與呈S形或者Z形的方式，也可以在一邊開(kāi)設(shè)單一缺槽。該改進(jìn)的電路板，在容納LED單元的穿孔之間，采用蝕刻的方式加工成的呈非直線(xiàn)狀或者S狀的連接電路板，當(dāng)熱脹冷縮時(shí)，該S部由于直徑比較細(xì)，產(chǎn)生的應(yīng)力非常小，該應(yīng)力不足以推動(dòng)LED芯片，并且由于熱漲使得S狀連接部翹起，冷卻后S裝連接部恢復(fù)到原狀，不會(huì)對(duì)LED芯片產(chǎn)生位移影響。電路板、LED單元及承載座的設(shè)置關(guān)系可以是將LED單元設(shè)置于電路板上，承載座向上凸起較短的凸柱，該凸柱穿過(guò)電路板上設(shè)置的穿孔并抵接于LED單元的底部，穿孔之間的電路板呈非直線(xiàn)狀。綜上所述，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于上述實(shí)施例，至于本說(shuō)明書(shū)中所述組件數(shù)目的改變或等效組件的代替等仍都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利范圍。
權(quán)利要求
1.一種大功率LED燈，包括電路板、LED單元及承載座，其特征是電路板上開(kāi)設(shè)有穿孔，穿孔之間的電路板設(shè)置成非直線(xiàn)連接，承載座為金屬材質(zhì)，LED單元與電路板電連接， LED單元與承載座接觸連接以將LED單元工作時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至承載座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征是電路板底部設(shè)置有焊接盤(pán)，LED單元上部設(shè)置有正負(fù)連接極，LED單元底部設(shè)置有導(dǎo)熱連接部，LED單元的正負(fù)連接極與電路板的焊接盤(pán)電性連接，LED單元底部的導(dǎo)熱連接部與由金屬材質(zhì)制成的用于散熱的承載座連接，LED單元的出光部分容設(shè)于電路板上開(kāi)設(shè)的穿孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率LED燈，其特征是相鄰穿孔之間的電路板成S狀或Z狀
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率LED燈，其特征是電路板上開(kāi)設(shè)有定位槽，承載座向上凸伸形成有固定柱，該固定柱穿設(shè)于定位槽內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大功率LED燈，其特征是承載座向上凸伸有固定凸塊，LED 單元座設(shè)于固定凸塊上。
6.根據(jù)權(quán)利要求所述5的大功率LED燈，其特征是電路板一側(cè)設(shè)置有用于導(dǎo)線(xiàn)自下向上穿過(guò)的過(guò)線(xiàn)孔，電路板上表面于過(guò)線(xiàn)孔兩側(cè)各設(shè)置一焊接盤(pán)，該焊接盤(pán)用于與導(dǎo)線(xiàn)電連接，導(dǎo)線(xiàn)將電能經(jīng)電路板傳導(dǎo)至LED單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率LED燈，其特征是電路板上表面設(shè)置有焊接盤(pán)，LED 單元底部設(shè)置有正負(fù)連接極及導(dǎo)熱連接部，正負(fù)連接極位于導(dǎo)熱連接部的兩側(cè)，LED單元的正負(fù)連接極與電路板的焊接盤(pán)電性連接，LED單元底部的導(dǎo)熱連接部與由金屬材質(zhì)制成的用于散熱的承載座連接，LED單元的出光部分容設(shè)于電路板上開(kāi)設(shè)的穿孔內(nèi)，相鄰穿孔之間的電路板呈S狀或者Z狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大功率LED燈，其特征是電路板上開(kāi)設(shè)有定位槽，承載座向上凸伸形成有固定柱，該固定柱穿設(shè)于定位槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大功率LED燈，其特征是承載座向上凸伸有凸柱，凸柱穿過(guò)電路板上設(shè)置的穿孔并抵接于LED單元的導(dǎo)熱連接部。
10.根據(jù)權(quán)利要求所述9的大功率LED燈，其特征是電路板一側(cè)設(shè)置有用于導(dǎo)線(xiàn)自下向上穿過(guò)的過(guò)線(xiàn)孔，電路板上表面于過(guò)線(xiàn)孔兩側(cè)各設(shè)置一焊接盤(pán)，該焊接盤(pán)用于與導(dǎo)線(xiàn)電連接，導(dǎo)線(xiàn)將電能經(jīng)電路板傳導(dǎo)至LED單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種大功率LED燈，包括電路板、LED單元及承載座。電路板上開(kāi)設(shè)有穿孔，穿孔之間的電路板設(shè)置成非直線(xiàn)連接，LED單元與電路板電連接，LED單元與承載座接觸連接。電路板底部設(shè)置有焊接盤(pán)，LED單元上部設(shè)置有正負(fù)連接極，LED單元底部設(shè)置有導(dǎo)熱連接部，LED單元的正負(fù)連接極與電路板的焊接盤(pán)電性連接，LED單元底部的導(dǎo)熱連接部與承載座連接，LED單元的出光部分容設(shè)于電路板上開(kāi)設(shè)的穿孔內(nèi)。本發(fā)明大功率LED燈采用如此結(jié)構(gòu)能使用回流焊方式進(jìn)行加工，使得燈具的加工時(shí)間縮短，并且由于采用非直線(xiàn)的電路板設(shè)置結(jié)構(gòu)，使得LED單元在加工制造中不會(huì)由于電路板與承載座不同的熱漲系數(shù)而導(dǎo)致的脫焊及虛焊，大大提高燈具的成品率及使用壽命。
文檔編號(hào)F21V23/00GK102235592SQ20101016041
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者徐樂(lè), 林萬(wàn)炯, 黃銅華 申請(qǐng)人:林萬(wàn)炯