專利名稱：高光效和高顯色性的led臺(tái)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種照明燈具，具體是指一種高光效和高顯色性的LED臺(tái)燈。
背景技術(shù)：
LED臺(tái)燈構(gòu)造主要由底座、支架、金屬散熱件、電源、LED光源組成，適用于閱讀、書 寫、繪畫、電腦設(shè)計(jì)、文件批閱等辦公或?qū)W習(xí)場(chǎng)所。隨著半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，發(fā)光二極管 性價(jià)比日益提高，LED臺(tái)燈取代傳統(tǒng)照明燈是大勢(shì)所趨。目前，市場(chǎng)上所有LED臺(tái)燈的LED大多焊接金屬材質(zhì)的基板(如鋁基板)上。整個(gè) 臺(tái)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(zhǎng)，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(huì)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臺(tái)燈長(zhǎng)期處于高溫下工作，會(huì)造成臺(tái)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(shí)間延長(zhǎng)，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(huì)大大的降低，將影響著燈具的正常散 熱了.這時(shí)燈具的壽命也跟著受影響。散熱處理已經(jīng)成為L(zhǎng)ED臺(tái)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(shí)也提高了產(chǎn)品的可靠性和壽命；鑒于LED對(duì)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(huì)加劇光衰，降低發(fā)光效率，甚至停止工作。所 以，要提高LED臺(tái)燈的光效，實(shí)質(zhì)上就需解決LED的散熱問題，散熱問題是LED臺(tái)燈最難解 決的關(guān)鍵。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?？色@ 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(huì)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，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臺(tái) 燈。[0008]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 臺(tái)燈，包括底座、支架、金屬散熱件，底座中設(shè)有電源，所述的支架的兩端分別與底座和金屬 散熱件鉸接，所述的金屬散熱件上設(shè)有線路層，金屬散熱件上設(shè)有若干個(gè)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(gè)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LED與圓弧形凹槽之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠。所述的金屬散熱件上裝設(shè)有磨砂燈罩。 由于采用了上述的結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型將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(shí)的 結(jié)溫，避免導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)性光衰；(2)、在LED臺(tái)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(shí)在LED臺(tái)燈生產(chǎn)上至少減少了三道加工 工序，適合于LED臺(tái)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(huì)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臺(tái)燈使用壽命 長(zhǎng)達(dá)80000小時(shí)，如按每天8小時(shí)計(jì)算，理論壽命在27年以上，是普通臺(tái)燈的10-20倍，甚
至更高；(6 )、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(如節(jié)能燈 中含有毒汞蒸氣)，且LED廢棄品可回收利用，是真正的綠色節(jié)能產(chǎn)品；(7)、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(duì)較高，環(huán)境溫度適應(yīng)力強(qiáng)；(8、LED臺(tái)燈開關(guān)響應(yīng)時(shí)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；(9)、LED臺(tái)燈采用的防塵防水等級(jí)高達(dá)IP54，LED臺(tái)燈光源電器一體化，安裝簡(jiǎn) 單，維護(hù)簡(jiǎn)便；(10)、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 臺(tái)燈的散熱問題，就是提高LED發(fā)光效率；在這種前提下，LED臺(tái)燈5000小時(shí)光通量的維持 率彡98%, 10000小時(shí)光通量的維持率彡96% ；(11)、比同照度的傳統(tǒng)臺(tái)燈節(jié)能70%以上；(12)、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，使臺(tái)燈工作時(shí)產(chǎn)生的熱量迅速傳導(dǎo)至外殼；(13)、臺(tái)燈的恒流驅(qū)動(dòng)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(gè)電網(wǎng)的利用率；[0025](14)、燈罩采用納米磨砂材料，燈具發(fā)出的光無眩光；(15)、支架的兩端分別與底座和金屬散熱件鉸接，可方便地調(diào)整出光角度。

圖1是高光效和高顯色性的LED臺(tái)燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)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臺(tái)燈，包括底座1、支架 2、金屬散熱件3，底座1中設(shè)有電源，所述的支架2的兩端分別與底座1和金屬散熱件3鉸 接，鉸接處可采用阻尼定位，即可方便地調(diào)整LED的出光角度。金屬散熱件3由鋁材制成， 金屬散熱件3周邊設(shè)有散熱片。所述的金屬散熱件3上設(shè)有線路層，金屬散熱件3上設(shè)有 若干個(gè)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5，所述的RGB三基 色LED芯片5與圓弧形凹槽4之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠。金屬散熱件3在每個(gè)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)6，LED芯片焊點(diǎn)6通過導(dǎo)線與RGB三基色LED 芯片5的兩極電連接。與傳統(tǒng)的LED — PCB板(鋁基板)一導(dǎo)熱絕緣膠一金屬外殼一燈體外散熱途徑相 比較，本實(shí)用新型散熱途徑為L(zhǎng)ED與金屬散熱件固化體一燈體外，減少了三道散熱步驟。采 用本實(shí)用新型基板的LED臺(tái)燈的散熱效果好，可有效降低RGB三基色LED芯片工作時(shí)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臺(tái)燈，其特征在于包括底座(1)、支架(2)、金屬散熱 件(3)，底座(1)中設(shè)有電源，所述的支架(2)的兩端分別與底座(1)和金屬散熱件(3)鉸接， 所述的金屬散熱件(3)上設(shè)有線路層，金屬散熱件(3)上設(shè)有若干個(gè)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(5)，金屬散熱件(3)在每個(gè)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)(6)，LED芯片焊點(diǎn)(6)通過導(dǎo)線與RGB三基色 LED芯片(5)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臺(tái)燈，其特征在于所述的RGB三 基色LED芯片(5)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臺(tái)燈，其特征在于所述的金 屬散熱件(3)上裝設(shè)有磨砂燈罩。
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臺(tái)燈。其包括底座(1)、支架(2)、金屬散熱件(3)，底座(1)中設(shè)有電源，所述的支架(2)連接底座(1)和金屬散熱件(3)，所述的金屬散熱件(3)上設(shè)有線路層，金屬散熱件(3)上設(shè)有若干個(gè)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(5)，金屬散熱件(3)在每個(gè)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)(6)，LED芯片焊點(diǎn)(6)通過導(dǎo)線與RGB三基色LED芯片(5)的兩極電連接。本實(shí)用新型所述的臺(tái)燈解決了LED散熱的難題，縮短LED臺(tái)燈的散熱途徑，可以有效地提高LED發(fā)光效率、顯色性及使用壽命。
文檔編號(hào)F21V29/00GK201897133SQ20102065759
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)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(qǐng)人:河源市超越光電科技有限公司