專利名稱：基于圓柱形模件的大功率led光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于異形模件的大功率LED光源。
背景技術(shù)：
目前大功率LED照明，無論是集成光源還是各種基板貼片光源，都是平面光源。LED照明燈飾要達(dá)到一定的光照度和光照面積時，必須加裝透鏡之類的光學(xué)器件。然而，這些光學(xué)器件會對光源、光束產(chǎn)生減速作用，造成一定的光損。特別是集成光源，由于每個PN結(jié)發(fā)光光束都有一定的角度，集成光源PN結(jié)之間的間距較小,光束相互干擾造成光損，再加上每個集成光源應(yīng)用時安裝的散光透鏡，又產(chǎn)生光損，可想，集成光源燈飾的光損較大。再者，由于PN結(jié)的密集，使得整塊集成光源熱量非常集聚，這給集成光源的排熱系統(tǒng)帶來了相當(dāng)高的難度，這樣，集成光源很難保持低光衰狀態(tài)工作。還由于集成光源的平面性，集成光源很難與價格低廉的反光膜、罩相配置，比如有的大功率路燈，為了改變光照面積和達(dá)到散熱條件，光燈殼就要開4-5個模型，為了達(dá)到光學(xué)效果，光學(xué)器件也有開2-3個模型的，這些，不但提高了成本，而且浪費了許多材料資源。一個理想的LED光源，不但要在一定的光照面積內(nèi)有足夠的光照度，而且還要做到亮而不刺眼的效果。同時，更要考慮LED發(fā)光時產(chǎn)生熱量外排結(jié)構(gòu)的可靠性和方向性。LED照明俗稱激光照明，而實際確有光線刺眼。生產(chǎn)商為了克服刺眼和達(dá)到一定的光照面積，有的燈飾上加散光透鏡，有的則加各種不同樣式的磨砂罩，這些鏡、罩消耗了原光源、光束的能量，對光源直接造成了相應(yīng)的光損耗，從而影響了光照效果，降低了 LED應(yīng)有的節(jié)能功效。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種基于圓柱形模件的大功率LED光源，解決了現(xiàn)有LED照明燈光損耗大、成本高、光線刺眼、工藝復(fù)雜、散熱難、燈光照明強度距離近等技術(shù)問題。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種基于圓柱形模件的大功率LED光源，包括呈圓柱形的實芯金屬模件，環(huán)繞其圓柱面貼有一圈導(dǎo)熱基板；所述基板包括由內(nèi)至外依次鋪設(shè)的低熱阻墊底層、絕緣導(dǎo)熱層和電解銅箔層，電解銅箔層上分布有多個LED芯片固定點，LED芯片通過LED芯片固定點布置于基板上，LED芯片外部由保護(hù)膠封裝。每個LED芯片的PN結(jié)相互間距為0. 3_lcm。所述模件上沿其軸線方向開有貫通模件整體的通孔。所述通孔位于模件底端的口徑大于模件頂端的口徑。所述通孔內(nèi)向外加裝有導(dǎo)熱管或?qū)α鞴艿?。模件的頂端設(shè)置有固定孔，通過固定孔與燈頭及散熱器相連。[0011]本實用新型帶來的有益效果為(1)根據(jù)PN結(jié)的功率和發(fā)光間距的大小，在異型模件上PN結(jié)之間的距離設(shè)定為0. 3-lcm，這樣不但總體熱量比較分散，而且降低了相鄰LED芯片之間發(fā)生的光干擾,光損耗低。(2)由于PN結(jié)分布在一個有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬曲面模件上，形成一個具有大發(fā)光角度的光源，光線能夠投向多個方向，增加了光照面積，在光照范圍內(nèi)產(chǎn)生均勻的光照效果。(3)底座連接有散熱器，且異型模件內(nèi)開有通孔，通孔內(nèi)設(shè)置導(dǎo)熱管，這樣形成了一套多方位的外散熱系統(tǒng)，為大功率LED光源的熱沉處理提供了很好的條件，從而提高了 LED的使用壽命。(4)由于它的曲面發(fā)光性，可以很好的利用價格低廉，設(shè)計簡單的反光膜、罩來進(jìn)行光學(xué)配置，因此，在所需光照面積內(nèi)能達(dá)到比較柔和而均勻的光學(xué)效果。(5)由于它的異型性，縮小了大功率光源的整體體積，因此，無需大而復(fù)雜的燈殼，只要根據(jù)LED功率配置相應(yīng)的散熱器就可以實現(xiàn)較大功率的照明，簡化了工藝，降低了成本。(6)直接封裝PN結(jié)，減少了熱阻，代替了平面封裝光源中采用透鏡將光線進(jìn) 行擴散，有效的解決了透鏡帶來的光損失問題，與同等功率的LED光源相比，光損耗可降低15-30%，有效的節(jié)約了能源。

圖I為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I.模件，2.基板，3. LED芯片，4.通孔，5.固定孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖I所示，一種基于圓柱形模件的大功率LED光源，包括呈圓柱形的實芯金屬模件1，環(huán)繞模件I的圓柱面設(shè)有一圈導(dǎo)熱基板2，所述基板2包括由內(nèi)至外依次鋪設(shè)的低熱阻墊底層、絕緣導(dǎo)熱層和電解銅箔層，電解銅箔層上分布有多個LED芯片固定點，LED芯片3通過LED芯片固定點呈陣列狀均勻布置于基板2上，LED芯片3的兩極與電解銅箔層電路相連。LED芯片3的外部由保護(hù)膠封裝，保護(hù)膠由可固化的環(huán)氧樹脂或硅膠材料制成，使得LED發(fā)出的光可以透射出，另外，整個光源的外部設(shè)有透明防塵罩。作為優(yōu)選，每個LED芯片3的PN結(jié)相互間距為0. 3-lcm,優(yōu)選為0. 5cm。模件I上沿其軸線方向開有貫通模件整體的通孔4，且該通孔4位于模件I底端的口徑大于模件I頂端的口徑，根據(jù)熱氣上浮原理這種設(shè)計便于熱量散失。模件I的頂端設(shè)置有固定孔5，通過固定孔5與燈頭及散熱器相連。燈頭及散熱器在圖中沒有畫出。另外，通孔4內(nèi)設(shè)置導(dǎo)熱管或?qū)α鞴艿溃瑢⒛＜蘒上的熱量通過導(dǎo)熱管或?qū)α鞴艿揽焖俚貍鲗?dǎo)到外界的空氣中。此LED光源可廣泛用于工礦燈系列。總之LED大功率模件光源的實現(xiàn)方向有二 一是改善基板制作工藝，做出異型基板，設(shè)備改進(jìn)投入較??；二是改善封裝機械的作業(yè)軌跡，投入較大，但是從結(jié)構(gòu)和性能方面，會優(yōu)良很多。因此，一個最理想的大功率LED光源，最好是在標(biāo)準(zhǔn)化的異型模件上直接封裝點光源而成。異型模件光源的生產(chǎn)，有待于LED封裝機械或基板制作工藝的改進(jìn)更新，這樣，未來的大功率LED光源，在封裝廠里就會猶如傳統(tǒng)的白熾燈泡一樣進(jìn)入每個燈飾生產(chǎn)企業(yè)。
權(quán)利要求1.一種基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于包括呈圓柱形的實芯金屬模件，環(huán)繞其圓柱面貼有一圈導(dǎo)熱基板；所述基板包括由內(nèi)至外依次鋪設(shè)的低熱阻墊底層、絕緣導(dǎo)熱層和電解銅箔層，電解銅箔層上分布有多個LED芯片固定點，LED芯片通過LED芯片固定點布置于基板上，LED芯片外部由保護(hù)膠封裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于每個LED芯片的PN結(jié)相互間距為0. 3-lcm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于所述模件上沿其軸線方向開有貫通模件整體的通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于所述通孔位于模件底端的口徑大于模件頂端的口徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于所述通孔內(nèi)向外加裝有導(dǎo)熱管或?qū)α鞴艿馈?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于圓柱形模件的大功率LED光源，其特征在于模件的頂端設(shè)置有固定孔，通過固定孔與燈頭及散熱器相連。
專利摘要本實用新型公開了一種基于圓柱形模件的大功率LED光源，涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其是對發(fā)光角度與照度面積，光學(xué)配置與光照度，熱沉處理與使用壽命等幾方面的綜合優(yōu)化。本實用新型包括呈圓柱形的實芯金屬模件，環(huán)繞其圓柱面貼有一圈導(dǎo)熱基板；所述基板包括由內(nèi)至外依次鋪設(shè)的低熱阻墊底層、絕緣導(dǎo)熱層和電解銅箔層，電解銅箔層上分布有多個LED芯片固定點，LED芯片通過LED芯片固定點布置于基板上，LED芯片外部由保護(hù)膠封裝。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用方便、整體發(fā)光角度大、光損耗小、雙重散熱、使用壽命長、能降低光輻射。
文檔編號F21Y101/02GK202660341SQ20122033421
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月11日
發(fā)明者張盛輝 申請人:河南鑫特光電科技有限公司