專利名稱：高光效和高顯色性的led路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明燈具的技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種高光效和高顯色性的LED路燈。
背景技術(shù)：
目前，由于LED光源具有節(jié)能、環(huán)保、長壽等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛地應(yīng)用于戶外照明領(lǐng)域，特別是用于照明用電比重較大的路燈。目前市場上所有LED路燈的LED大多焊接金屬材質(zhì)的基板(如鋁基板)上。整個路燈的散熱途徑LED —PCB板(鋁基板)一導(dǎo)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(dǎo)熱性能和高強(qiáng)度的電氣絕緣性能，但是散熱途徑太長，LED產(chǎn)生的熱量不易排除，導(dǎo)致LED結(jié)溫升高，LED結(jié)溫的升高會使晶體管的電流放大倍數(shù)迅速增加，導(dǎo)致集電極電流增加，又使結(jié)溫進(jìn)一步升高，最終導(dǎo)致LED光效下降直至失效。另外， LED路燈長期處于高溫下工作，會造成路燈的絕緣性能退化、元器件損壞、材料的熱老化、低熔點(diǎn)焊縫開裂、焊點(diǎn)脫落等不良現(xiàn)象。另外，在散熱中采用的導(dǎo)熱材料，很多LED生產(chǎn)廠家還是一直用導(dǎo)熱硅脂作為導(dǎo)熱填充材料。采用的導(dǎo)熱硅脂作為導(dǎo)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(dǎo)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(jīng)成為LED路燈設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的挑戰(zhàn)之一，即在架構(gòu)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(jié)產(chǎn)生的熱量能盡快的散發(fā)出去，不僅可提高產(chǎn)品的發(fā)光效率，同時也提高了產(chǎn)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(jié)結(jié)溫超過標(biāo)準(zhǔn)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路燈的光效，實(shí)質(zhì)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(lán)光LED芯片激發(fā)YAG:Ce3+黃色熒光粉。可獲得光通量和發(fā)光效率較高的白光。缺點(diǎn)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(lán)光LED芯片和YAG:Ce3+黃色熒光粉混合的方案難以實(shí)現(xiàn)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(dǎo)致LED的顏色漂移嚴(yán)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(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)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，使 LED的光效及顯色性提高的LED路燈。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為高光效和高顯色性的LED 路燈，包括燈殼，燈殼的一邊設(shè)有安裝管，燈殼內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電源，燈殼上設(shè)有金屬散熱件，所述的金屬散熱件的前面上設(shè)有線路層，金屬散熱件的前面上設(shè)有若干個圓弧形凹槽，所述的圓弧形凹槽中設(shè)有RGB三基色LED芯片，金屬散熱件在每個圓弧形凹槽的兩側(cè)設(shè)有與線路層電連接的LED芯片焊點(diǎn)，LED芯片焊點(diǎn)通過導(dǎo)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(dǎo)熱絕緣膠。所述的金屬散熱件為四塊，均布在金屬散熱件上。 所述的的驅(qū)動電源為恒流驅(qū)動電源。由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的LED路燈將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(jié)溫，避免導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)性光衰；(2)、在LED路燈的生產(chǎn)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(dǎo)熱硅脂等原材料，同時在LED路燈生產(chǎn)上至少減少了三道加工工序，適合于LED路燈批量生產(chǎn)；(3)、與傳統(tǒng)的藍(lán)光加熒光粉技術(shù)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(shù)高，光衰低；(4)、與傳統(tǒng)的藍(lán)光加熒光粉技術(shù)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(xiàn)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路燈使用壽命長達(dá)80000小時，是高壓鈉燈的10倍以上；(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(chǎn)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(yīng)力強(qiáng)；(7 )、LED路燈開關(guān)響應(yīng)時間短，無頻閃現(xiàn)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路燈采用的防塵防水等級高達(dá)IP67，LED路燈光源電器一體化，安裝簡單，維護(hù)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 路燈的散熱問題，就是提高LED發(fā)光效率；在這種前提下，LED路燈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(tǒng)路燈(如高壓鈉燈)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，使路燈工作時產(chǎn)生的熱量迅速傳導(dǎo)至外殼外；(12)、路燈的恒流驅(qū)動電源具有過壓過流保護(hù)、開機(jī)防浪涌沖擊保護(hù)、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(shù)，提高整個電網(wǎng)的利用率。

[0026]圖1是高光效和高顯色性的LED路燈的立體圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的高光效和高顯色性的LED路燈，包括燈殼1，燈殼1 的一邊設(shè)有安裝管6，安裝管6用于將整個燈體裝設(shè)在路燈桿上。所述的燈殼1內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電源，所述的的驅(qū)動電源為恒流驅(qū)動電源。燈殼1上設(shè)有金屬散熱件2。金屬散熱件2由鋁材制成，為片狀，其后面上均布有鰭片，鰭片可增加散熱器與空氣接觸的面積，進(jìn)一步增強(qiáng)散熱效率。所述的金屬散熱件2的前面上設(shè)有線路層，金屬散熱件2的前面上設(shè)有若干個圓弧形凹槽4，所述的圓弧形凹槽4中設(shè)有RGB三基色LED芯片3，金屬散熱件2在每個圓弧形凹槽4的兩側(cè)設(shè)有與線路層電連接的LED芯片焊點(diǎn)5，LED芯片焊點(diǎn)5通過導(dǎo)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(dǎo)熱絕緣膠，導(dǎo)熱絕緣膠的作用是增加導(dǎo)熱效率，增加散熱效率。本實(shí)用新型在具體封裝時，在“金屬散熱件”上設(shè)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(dǎo)熱絕緣膠，在“圓弧形凹槽”的兩側(cè)設(shè)置“LED芯片焊點(diǎn)”，"LED芯片焊點(diǎn)”設(shè)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(jī)幫定到“LED芯片焊點(diǎn)” 上，然后根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)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(金屬散熱件)一導(dǎo)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(shè)計(jì)的路燈的散熱途徑為“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路燈的散熱問題。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?？傊?，本實(shí)用新型雖然例舉了上述優(yōu)選實(shí)施方式，但是應(yīng)該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實(shí)用新型的范圍，否則都應(yīng)該包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高光效和高顯色性的LED路燈，其特征在于包括燈殼(1)，燈殼(1)的一邊設(shè)有安裝管(6)，燈殼(1)內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電源，燈殼(1)上設(shè)有金屬散熱件(2)，所述的金屬散熱件(2)的前面上設(shè)有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設(shè)有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的圓弧形凹槽(4)中設(shè)有RGB三基色LED芯片(3)，金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側(cè)設(shè)有與線路層電連接的LED芯片焊點(diǎn)(5)，LED芯片焊點(diǎn)(5)通過導(dǎo)線與RGB三基色LED 芯片(3)的兩極電連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的高光效和高顯色性的LED路燈，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(dǎo)熱絕緣膠。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的高光效和高顯色性的LED路燈，其特征在于所述的金屬散熱件(2)為四塊，均布在金屬散熱件(2)上。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的高光效和高顯色性的LED路燈，其特征在于所述的的驅(qū)動電源為恒流驅(qū)動電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高光效和高顯色性的LED路燈，包括燈殼(1)，燈殼(1)的一邊設(shè)有安裝管(6)，燈殼(1)內(nèi)設(shè)有驅(qū)動電源，燈殼(1)上設(shè)有金屬散熱件(2)，所述的金屬散熱件(2)的前面上設(shè)有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設(shè)有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的圓弧形凹槽(4)中設(shè)有RGB三基色LED芯片(3)，金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側(cè)設(shè)有與線路層電連接的LED芯片焊點(diǎn)(5)，LED芯片焊點(diǎn)(5)通過導(dǎo)線與RGB三基色LED芯片(3)的兩極電連接。本實(shí)用新型的LED路燈將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，縮短LED路燈的散熱途徑，提高LED的光效和顯色性。
文檔編號F21W131/103GK202001932SQ20102065758
公開日2011年10月5日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)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