專利名稱：高光效和高顯色性的led筒燈的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于照明燈具的技術領域，具體是指一種高光效和高顯色性的LED筒燈。
背景技術：
LED筒燈構造主要由殼體、燈罩、金屬散熱件、電源、LED光源組成，主要用于家庭、 酒店、店鋪、商場、游樂場、走道、寫字樓、會議廳等室內場所的照明。隨著半導體工業(yè)技術的進步，發(fā)光二極管性價比日益提高，LED筒燈取代傳統筒燈是大勢所趨。目前，市場上所有LED筒燈的LED大多焊接金屬材質的基板(如鋁基板)上。整個筒燈的散熱途徑LED —PCB板(鋁基板)一導熱絕緣膠一金屬外殼一燈體外，雖然鋁基板等金屬基板具有極為優(yōu)良的導熱性能和高強度的電氣絕緣性能，但是散熱途徑太長，LED產生的熱量不易排除，導致LED結溫升高，LED結溫的升高會使晶體管的電流放大倍數迅速增加，導致集電極電流增加，又使結溫進一步升高，最終導致LED光效下降直至失效。另外， LED筒燈長期處于高溫下工作，會造成筒燈的絕緣性能退化、元器件損壞、材料的熱老化、低熔點焊縫開裂、焊點脫落等不良現象。另外，在散熱中采用的導熱材料，很多LED生產廠家還是一直用導熱硅脂作為導熱填充材料。采用的導熱硅脂作為導熱填充材料，其隨著燈具工作時間延長，里面的主要成分硅油慢慢的揮發(fā)，到最后變干，其導熱性能就會大大的降低，將影響著燈具的正常散熱了.這時燈具的壽命也跟著受影響。散熱處理已經成為LED筒燈設計中至關重要的挑戰(zhàn)之一，即在架構緊縮，操作空間越來越小的情況下，如何解決LED的散熱，使PN結產生的熱量能盡快的散發(fā)出去，不僅可提高產品的發(fā)光效率，同時也提高了產品的可靠性和壽命；鑒于LED對散熱條件的要求較高，如果PN結結溫超過標準限定值，LED就會加劇光衰，降低發(fā)光效率，甚至停止工作。所以，要提高LED筒燈的光效，實質上就需解決LED的散熱問題。此外，白光LED主流的制備方法是藍光LED芯片激發(fā)YAG:Ce3+黃色熒光粉?？色@得光通量和發(fā)光效率較高的白光。缺點是難以得到低色溫高顯色性的白光，由于光譜中缺少紅光成份，所以色溫高而顯色性差。目前，藍光LED芯片和YAG:Ce3+黃色熒光粉混合的方案難以實現在4，000K以下的低色溫且Ra>80高顯色性的白光。大功率LED的顏色漂移不僅是由熒光粉老化所引起，更主要的因素是材料本身的變化。封裝材料(如硅膠等)在紫外光的照射下容易老化，壽命縮短，會導致LED的顏色漂移嚴重。為了使LED燈發(fā)出不傷眼睛、給人眼感覺舒適的暖白色光，就需提高LED顯色性。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種解決LED散熱的難題，縮短LED的散熱途徑，提高 LED光效，提高LED顯色性，使其發(fā)出柔和的暖白色光，不傷眼睛，給人眼感覺舒適的LED筒燈。[0008]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為高光效和高顯色性的LED 筒燈，包括環(huán)形的殼體，設置在殼體的后部的金屬散熱件，若干個RGB三基色LED芯片，所述的金屬散熱件的前面上設有線路層，金屬散熱件的前面上設有若干個圓弧形凹槽，所述的 RGB三基色LED芯片設置在圓弧形凹槽中，金屬散熱件在每個圓弧形凹槽的兩側設有與線路層電連接的LED芯片焊點，LED芯片焊點通過導線與RGB三基色LED芯片的兩極電連接。所述的RGB三基色LED芯片與圓弧形凹槽之間填充有導熱絕緣膠。所述的殼體的外圍設有兩個彈性安裝扣具。由于采用了上述的結構，本實用新型的LED筒燈將RGB三基色LED芯片封裝到金屬散熱件中，形成LED與金屬散熱件固化體，其具有以下的有益效果(1)、由于“ RGB三基色LED芯片，，直接封裝在“金屬散熱件，，上，采取縱、橫向散熱處理，散熱面積增大，可以有效解決LED存在的散熱難的弊端，有效的降低了 LED工作時的結溫，避免導致不可逆轉性光衰；(2)、在LED筒燈的生產方面，由于“RGB三基色LED芯片”直接封裝到“金屬散熱件”上，可以省去鋁基板和導熱硅脂等原材料，同時在LED筒燈生產上至少減少了三道加工工序，適合于LED筒燈批量生產；(3)、與傳統的藍光加熒光粉技術相比較，采用“RGB三基色LED芯片”直接封裝到 “金屬散熱件”上，其光效高，顯色指數高，光衰低；(4)、與傳統的藍光加熒光粉技術相比較，采用“RGB三基色LED芯片”直接封裝到 “金屬散熱件”上，由于不需要熒光粉等封裝材料，不會出現熒光粉等封裝材料老化等不良問題，能有效地解決色溫飄移的問題；(5)、由于“RGB三基色LED芯片”直接封裝到“金屬散熱件”上，LED筒燈使用壽命長達80000小時，如按每天8小時計算，理論壽命在27年以上，是普通筒燈的10-20倍，甚
至更高；(5 )、LED為冷光源，光色柔和，無眩光，不像其它光源含有一些有害氣體，且LED廢棄品可回收利用，是真正的綠色節(jié)能產品；(6)、LED光源是一種高硬度樹脂發(fā)光體而非鎢絲玻璃等容易損壞光源，故抗震力相對較高，環(huán)境溫度適應力強；(7 )、LED筒燈開關響應時間短，無頻閃現象，低色溫(3000K左右)，柔和的暖白色光，不傷眼睛，給人眼感覺舒適；(8)、LED筒燈采用的防塵防水等級高達IP54，LED筒燈光源電器一體化，安裝簡單，維護簡便；(9)、由于“RGB三基色LED芯片”直接封裝到“金屬散熱件”上，有效的解決了 LED 筒燈的散熱問題，就是提高LED發(fā)光效率；在這種前提下，LED筒燈5000小時光通量的維持率彡98%, 10000小時光通量的維持率彡96% ；( 10)、比同照度的傳統筒燈節(jié)能70%以上；(11)、由于“RGB三基色LED芯片”直接封裝到“金屬散熱件”上，散熱途徑縮短，燈具采用定向式散熱處理，使筒燈工作時產生的熱量迅速傳導至外殼；(12)、筒燈的恒流驅動電源具有過壓過流保護、開機防浪涌沖擊保護、良好的EMI 處理等功能；具有PFC矯正電路，具有較高的功率因數，提高整個電網的利用率；[0025](13)、燈罩采用納米磨砂材料，燈具發(fā)出的光無眩光；(14)、殼體的外圍的兩個彈性安裝扣具方便將筒燈安裝到天花上。

圖1是高光效和高顯色性的LED筒燈的立體圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述。如圖1所示，本實用新型所述的高光效和高顯色性的LED筒燈，包括殼體1、設置在殼體1的后部的金屬散熱件2、若干個RGB三基色LED芯片3。所述的殼體1為環(huán)形，殼體 1的外圍設有兩個彈性安裝扣具6，彈性安裝扣具方便將筒燈安裝到天花上。殼體1的前部設有磨砂燈罩。所述的殼體1的后部設有金屬散熱件2，金屬散熱件2由鋁材制成，為柱狀，其周面均布有鰭片，鰭片可增加散熱器與空氣接觸的面積，進一步增強散熱效率。所述的金屬散熱件2的前面上設有線路層，金屬散熱件2的前面上設有若干個圓弧形凹槽4，所述的RGB三基色LED芯片3設置在圓弧形凹槽4中，金屬散熱件2在每個圓弧形凹槽4的兩側設有與線路層電連接的LED芯片焊點5，LED芯片焊點5通過導線與RGB三基色LED芯片3的兩極電連接。所述的RGB三基色LED芯片3與圓弧形凹槽4之間填充有導熱絕緣膠，導熱絕緣膠的作用是增加導熱效率，增加散熱效率。本實用新型在具體封裝時，在“金屬散熱件”上設置“圓弧形凹槽”，把“RGB三基色 LED芯片”放置“圓弧形凹槽”中，在“RGB三基色LED芯片”和“圓弧形凹槽”之間填充有導熱絕緣膠，在“圓弧形凹槽”的兩側設置“LED芯片焊點”，"LED芯片焊點”設置在“金屬散熱件”上，RGB三基色LED芯片的P、N極通過打金線連接或用幫定機幫定到“LED芯片焊點” 上，然后根據實際生產要求在“金屬散熱件”制出銅箔線路。采取這種封裝方法，RGB三基色LED芯片與金屬散熱件成為一個“LED與金屬散熱件固化體”。與“LED —PCB板(鋁基板)一導熱絕緣膠一金屬外殼一燈體外”散熱途徑相比較，采用本封裝方法設計的筒燈的散熱途徑為“LED與金屬散熱件固化體一燈體外”，只需一道散熱步驟，就能解決LED筒燈的散熱問題。采用這樣封裝方法的燈具散熱效果好，有效降低RGB三基色LED芯片工作時的溫度，能有效地提高LED發(fā)光效率、顯色性及使用壽命。總之，本實用新型雖然例舉了上述優(yōu)選實施方式，但是應該說明，雖然本領域的技術人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實用新型的范圍，否則都應該包括在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種高光效和高顯色性的LED筒燈，其特征在于包括環(huán)形的殼體(1)，設置在殼體 (1)的后部的金屬散熱件(2)，若干個RGB三基色LED芯片(3)，所述的金屬散熱件(2)的前面上設有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的RGB三基色 LED芯片(3)設置在圓弧形凹槽(4)中，金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側設有與線路層電連接的LED芯片焊點(5)，LED芯片焊點(5)通過導線與RGB三基色LED芯片(3) 的兩極電連接。
2.按照權利要求1所述的高光效和高顯色性的LED筒燈，其特征在于所述的RGB三基色LED芯片(3)與圓弧形凹槽(4)之間填充有導熱絕緣膠。
3.按照權利要求1或2所述的高光效和高顯色性的LED筒燈，其特征在于所述的殼體(1)的外圍設有兩個彈性安裝扣具(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種高光效和高顯色性的LED筒燈，包括環(huán)形的殼體(1)，設置在殼體(1)的后部的金屬散熱件(2)，若干個RGB三基色LED芯片(3)，所述的金屬散熱件(2)的前面上設有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的RGB三基色LED芯片(3)設置在圓弧形凹槽(4)中，金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側設有與線路層電連接的LED芯片焊點(5)，LED芯片焊點(5)通過導線與RGB三基色LED芯片(3)的兩極電連接。本實用新型能有效地提高LED發(fā)光效率、顯色性及使用壽命。
文檔編號F21Y101/02GK201944706SQ20102065758
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權日2010年12月14日
發(fā)明者劉東芳 申請人:河源市超越光電科技有限公司