Led光源模塊和包含該模塊的led球泡燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導體照明技術(shù)，特別涉及一種便于組裝的LED光源模塊以及包含該LED光源模塊的LED球泡燈。按照本發(fā)明一個實施例的LED球泡燈包括：燈罩；燈頭；散熱器，其上部與所述燈罩接合在一起并且下部固定于所述燈頭內(nèi)；LED光源模塊，其包括：設(shè)置在所述散熱器的上表面的帽狀部件；多個設(shè)置在所述帽狀部件表面的LED單元；以及驅(qū)動電源，其位于所述散熱器內(nèi)部或所述燈頭內(nèi)并且與所述LED光源模塊電氣連接。
【專利說明】LED光源模塊和包含該模塊的LED球泡燈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導體照明技術(shù)，特別涉及一種便于組裝的LED光源模塊以及包含該 LED光源模塊的LED球泡燈。

【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管（LED)作為一種新型的光源，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點， 正在被廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域的各個方面。LED是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換為可見光的固態(tài)半導 體器件，其基本結(jié)構(gòu)一般包括帶引線的支架、設(shè)置在支架上的半導體晶片以及將該晶片四 周密封起來的封裝材料(例如熒光硅膠或環(huán)氧樹脂)。上述半導體晶片包含有P-N結(jié)構(gòu)，當 電流通過時，電子被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子與空穴復合，然后以光子的形式發(fā)出能量，而光 的波長則由形成P-N結(jié)構(gòu)的材料決定。
[0003] LED在工作過程中，僅有一部分電能被轉(zhuǎn)換為光能，其余部分都轉(zhuǎn)換成為熱能，從 而導致LED的溫度升高，這是其性能劣化和失效的主要原因。在大功率LED照明裝置中，如 何高效、及時地將LED產(chǎn)生的熱量散發(fā)到照明裝置外部的問題顯得尤為突出。
[0004] 美國德克薩斯州的Nuventix公司最近研發(fā)了一種稱為Synjet?的射流器，該裝 置內(nèi)部包括一個隔膜，當該隔膜振動時，氣流產(chǎn)生于裝置內(nèi)部并且通過噴嘴向散熱器快速 噴射。噴射的氣流帶動周圍的空氣一起到達散熱器附近，從而以很高的熱交換效率將散熱 器的熱量帶走。有關(guān)SyilJet?:射流器的進一步描述例如可參見John Stanley Booth等人 于2008年10月16日提交的題為"帶多個LED和合成噴射熱管理系統(tǒng)的燈具"的美國專利 申請No. 12/288144,該專利申請作為參考文獻，以全文引用的方式包含在本申請中。
[0005] 但是需要指出的是，上述主動散熱方式需要提供額外的能量驅(qū)動散熱裝置工作， 而且導致高昂的制造成本和復雜的燈具結(jié)構(gòu)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的一個目的是提供一種LED球泡燈，其具有結(jié)構(gòu)簡單和散熱能力強等優(yōu) 點。
[0007] 按照本發(fā)明一個實施例的LED球泡燈包括：
[0008] 燈罩；
[0009] 燈頭；
[0010] 散熱器，其上部與所述燈罩接合在一起并且下部固定于所述燈頭內(nèi)；
[0011] LED光源模塊，其包括：
[0012] 設(shè)置在所述散熱器的上表面的帽狀部件；
[0013] 多個設(shè)置在所述帽狀部件表面的LED單元；以及
[0014] 驅(qū)動電源，其位于所述散熱器內(nèi)部或所述燈頭內(nèi)并且與所述LED光源模塊電氣連 接。
[0015] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述帽狀部件的頂部包含貫通區(qū)域，并且所述帽狀 部件的側(cè)部包含貫通孔，從而形成流經(jīng)頂部的貫通區(qū)域和側(cè)部的貫通孔的氣流通道。
[0016] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述帽狀部件由多個基板圍成，每個所述基板至少 包括第一部分、與所述第一部分具有第一交界區(qū)域的第二部分和與所述第一部分具有第二 交界區(qū)域的第三部分，所述第二部分和第三部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，所述帽狀 部件的側(cè)部由所述第一部分構(gòu)成，所述帽狀部件的頂部由所述第二部分拼接而成，并且對 于相鄰的兩個所述基板，通過使其中一個的第三部分的正面與另一個的第一部分的背面相 貼合而固定在一起。
[0017] 更好地，在上述LED球泡燈中，每個所述基板的第一、第二和第三部分是一體成型 的，并且所述第一和第二交界區(qū)域上形成有過孔以方便彎折。
[0018] 更好地，在上述LED球泡燈中，所述貫通區(qū)域由所述第二部分的邊沿圍成，并且所 述貫通孔開設(shè)在所述第一和第三部分上。
[0019] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，沿所述散熱器上表面的邊緣形成環(huán)形下凹區(qū)域以 容納所述燈罩的開口邊沿，并且在所述散熱器的上表面開設(shè)用于固定所述多個基板的第一 部分的插槽以及使所述驅(qū)動電源的輸出線穿過的通孔。
[0020] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述散熱器由陶瓷或?qū)峤^緣高分子復合材料構(gòu) 成，并且至少在所述散熱器暴露于所述燈罩和燈頭的表面涂覆紅外輻射材料。
[0021] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述散熱器由紅外輻射材料構(gòu)成。
[0022] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述基板為鋁基板。
[0023] 優(yōu)選地，在上述LED球泡燈中，所述LED單元經(jīng)形成于所述帽狀部件表面的布線以 串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的形式連接在一起。
[0024] 本發(fā)明的一個目的是提供一種LED發(fā)光模塊，其具有結(jié)構(gòu)簡單和散熱能力強等優(yōu) 點。
[0025] 按照本發(fā)明一個實施例的LED光源模塊，包括：
[0026] 多個基板，其中，每個所述基板至少包括具有第一交界區(qū)域的第一部分和第二部 分，所述第二部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，所述多個基板被固定在一起以形成一個 帽狀部件，所述帽狀部件的側(cè)部由所述第一部分構(gòu)成，所述帽狀部件的頂部由所述第二部 分拼接而成；以及
[0027] 多個設(shè)置在所述基板上的LED單元。
[0028] 優(yōu)選地，在上述LED光源模塊中，每個所述基板還包括與所述第一部分具有第二 交界區(qū)域的第三部分，所述第三部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，并且對于相鄰的兩個 所述基板，通過使其中一個的第三部分的正面與另一個的第一部分的背面相貼合而固定在 一起。
[0029] 更好地，在上述LED光源模塊中，每個所述基板的第一、第二和第三部分是一體成 型的，并且所述第一和第二交界區(qū)域上形成有過孔以方便彎折。
[0030] 更好地，在上述LED光源模塊中，所述第二部分在拼接成所述頂部時，在頂部的中 央形成由所述第二部分邊沿圍成的貫通區(qū)域，并且所述多個基板的第一和第三部分上開設(shè) 有貫通孔，從而形成流經(jīng)頂部的貫通區(qū)域和側(cè)部的貫通孔的氣流通道。
[0031] 優(yōu)選地，在上述LED光源模塊中，位于同一基板和不同基板上的所述LED單元都串 聯(lián)連接在一起。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032] 本發(fā)明的上述和/或其它方面和優(yōu)點將通過以下結(jié)合附圖的各個方面的描述變 得更加清晰和更容易理解，附圖中相同或相似的單元采用相同的標號表示，附圖包括：
[0033] 圖1為按照本發(fā)明一個實施例的LED球泡燈的分解示意圖。
[0034] 圖2為圖1所示LED球泡燈的剖面示意圖。
[0035] 圖3A和3B為圖1所示LED球泡燈中的LED光源模塊的示意圖，其分別示出了 LED 光源模塊的頂部和底部。
[0036] 圖4A和4B分別示出用于圖3A和3B所示LED光源模塊的單個基板在平坦狀態(tài)和 彎折狀態(tài)下的示意圖。

【具體實施方式】
[0037] 下面參照其中圖示了本發(fā)明示意性實施例的附圖更為全面地說明本發(fā)明。但本發(fā) 明可以按不同形式來實現(xiàn)，而不應(yīng)解讀為僅限于本文給出的各實施例。
[0038] 在本說明書中，除非特別說明，術(shù)語"半導體晶圓"指的是在半導體材料(例如硅、 砷化鎵等）上形成的多個獨立的單個電路，"半導體晶片"或"晶片（die)"指的是這種單個 電路，而"封裝芯片"指的是半導體晶片經(jīng)過封裝后的物理結(jié)構(gòu)，在典型的這種物理結(jié)構(gòu)中， 半導體晶片例如被安裝在支架上并且用密封材料封裝。
[0039] 術(shù)語"LED單元"指的是包含電致發(fā)光材料的單元，這種單元的例子包括但不限于 P-N結(jié)無機半導體LED和有機LED (0LED和聚合物LED (PLED))。
[0040] P-N結(jié)無機半導體LED可以具有不同的結(jié)構(gòu)形式，例如包括但不限于LED管芯和 LED單體。其中，" LED管芯"指的是包含有P-N結(jié)構(gòu)的、具有電致發(fā)光能力的半導體晶片，而 "LED單體"指的是將管芯封裝后形成的物理結(jié)構(gòu)，在典型的這種物理結(jié)構(gòu)中，管芯例如被安 裝在支架上并且用密封材料封裝。
[0041] 術(shù)語"布線"、"布線圖案"和"布線層"指的是在絕緣表面上布置的用于元器件間 電氣連接的導電圖案，包括但不限于走線（trace)和孔(如焊盤、元件孔、緊固孔和金屬化孔 等)。
[0042] 術(shù)語"熱輻射"指的是物體由于具有溫度而輻射電磁波的現(xiàn)象。
[0043] 術(shù)語"熱傳導"指的是熱量在固體中從溫度較高的部分傳送到溫度較低的部分的 傳遞方式。
[0044] 術(shù)語"熱對流"指的是熱量借助介質(zhì)的流動，由空間的一處傳遞至另一處的現(xiàn)象。
[0045] 術(shù)語"陶瓷材料"泛指需高溫處理或致密化的非金屬無機材料，包括但不限于硅酸 鹽、氧化物、碳化物、氮化物、硫化物、硼化物等。
[0046] 術(shù)語"導熱絕緣高分子復合材料"指的是這樣的高分子材料，通過填充高導熱性的 金屬或無機填料在其內(nèi)部形成導熱網(wǎng)鏈，從而具備高的導熱系數(shù)。導熱絕緣高分子復合材 料例如包括但不限于添加氧化鋁的聚丙烯材料、添加氧化鋁、碳化硅和氧化鉍的聚碳酸酯 和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物等。有關(guān)導熱絕緣高分子復合材料的具體描述可參 見李麗等人的論文"聚碳酸酯及聚碳酸酯合金導熱絕緣高分子材料的研究"（《材料熱處理 學報》2007年8月，Vol. 28, No. 4, pp51-54)和李冰等人的論文"氧化鋁在導熱絕緣高分子 復合材料中的應(yīng)用"（《塑料助劑》2008年第3期，ppl4-16)，這些文獻以全文引用的方式包 含在本說明書中。
[0047] 術(shù)語"紅外輻射材料"指的是在工程上能夠吸收熱量而發(fā)射大量紅外線的材料，其 具有較高的發(fā)射率。紅外輻射材料的例子例如包括但不限于石墨和常溫紅外陶瓷輻射材 料。進一步地，常溫紅外陶瓷輻射材料例如包括但不限于下列材料中的至少一種：氧化鎂、 氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦、氧化硅、氧化鉻、氧化鐵、氧化錳、氧化鋯、氧化鋇、堇青石、莫來石、 碳化硼、碳化硅、碳化鈦、碳化鑰、碳化鎢、碳化鋯、碳化鉭、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、氮化鋯、 氮化鈦、硅化鈦、硅化鑰、硅化鎢、硼化鈦、硼化鋯和硼化鉻。有關(guān)紅外陶瓷輻射材料的詳細 描述可參見李紅濤和劉建學等人的論文"高效紅外輻射陶瓷的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用"（《現(xiàn)代技 術(shù)陶瓷》2005年第2期（總第104期），pp24-26)和王黔平等人的論文"高輻射紅外陶瓷材 料的研究進展及應(yīng)用"（《陶瓷學報》2011年第3期)，這些文獻以全文引用的方式包含在本 說明書中。
[0048] "電氣連接"和"耦合"應(yīng)當理解為包括在兩個單元之間直接傳送電能量或電信號 的情形，或者經(jīng)過一個或多個第三單元間接傳送電能量或電信號的情形。
[0049] "驅(qū)動電源"或"LED驅(qū)動電源"指的是連接在照明裝置外部的交流（AC)或直流 (DC)電源與作為光源的LED之間的"電子控制裝置"，用于為LED提供所需的電流或電壓(例 如恒定電流、恒定電壓或恒定功率等)。驅(qū)動電源中的一個或多個部件以晶片或封裝芯片的 形式實現(xiàn)，以下將驅(qū)動電源中以晶片或封裝芯片的形式實現(xiàn)的部件稱為"驅(qū)動控制器"。在 具體的實施方案中，驅(qū)動電源可以模塊化的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，例如其包含印刷電路板和一個或多 個布置在印刷電路板上并通過布線電氣連接在一起的元器件，這些元器件的例子包括但不 限于LED驅(qū)動控制器芯片、整流芯片、電阻器、電容器、二極管、三極管和線圈等?？蛇x地， 在驅(qū)動電源中還可以集成實現(xiàn)其它功能的電路，例如調(diào)光控制電路、傳感電路、功率因數(shù)校 正電路、智能照明控制電路、通信電路和保護電路等。這些電路可以與驅(qū)動控制器集成在 同一半導體晶片或封裝芯片內(nèi)，或者這些電路可以單獨地以半導體晶片或封裝芯片的形式 提供，或者這些電路中的一些或全部可以組合在一起并以半導體晶片或封裝芯片的形式提 供。
[0050] 諸如"包含"和"包括"之類的用語表示除了具有在說明書和權(quán)利要求書中有直接 和明確表述的單元和步驟以外，本發(fā)明的技術(shù)方案也不排除具有未被直接或明確表述的其 它單元和步驟的情形。
[0051] 諸如"第一"、"第二"、"第三"和"第四"之類的用語并不表示單元在時間、空間、大 小等方面的順序而僅僅是作區(qū)分各單元之用。
[0052] 諸如"物體A設(shè)置在物體B上"之類的用語應(yīng)該廣義地理解為將物體A直接放置 在物體B的表面，或者將物體A放置在與物體B有接觸的其它物體的表面。
[0053] 以下借助附圖描述本發(fā)明的實施例。
[0054] 圖1為按照本發(fā)明一個實施例的LED球泡燈的分解示意圖。圖2為圖1所示LED 球泡燈的剖面示意圖。
[0055] 按照本實施例的LED球泡燈1主要包括燈罩10、燈頭20、散熱器30、LED光源模塊 40和驅(qū)動電源50。
[0056] 燈罩10可采用透明或半透明材料(例如玻璃或塑料）制成，為了使光線更柔和、更 均勻地向空間發(fā)散，其內(nèi)表面或外表面可進行磨砂處理?？蛇x地，可以例如通過靜電噴涂或 真空噴鍍工藝，在燈罩10的內(nèi)/外表面形成紅外輻射材料層(例如包括但不限于石墨或常 溫紅外陶瓷材料等)，這種處理一方面增強了燈罩10的散熱能力，另外也抑制或消除了 LED 的眩光效應(yīng)。
[0057] 燈頭20為驅(qū)動電源50提供了與外部電源(例如各種直流電源或交流電源)電氣連 接的接口，其例如可采用與普通白熾燈和節(jié)能燈類似的螺紋狀旋接口或旋轉(zhuǎn)卡口等形式。 參見圖1和2,燈頭20的端部210由諸如金屬之類的導電材料制成，側(cè)壁220的至少一部 分由金屬材料制成，因此可以將端部210和側(cè)壁220的金屬材料制成的區(qū)域作為第一電極 連接區(qū)和第二電極連接區(qū)。絕緣部分230 (例如由塑料之類的絕緣材料制成)位于端部210 與側(cè)壁220之間以將這兩個電極連接區(qū)隔開。普通的照明線路一般包含火線和零線兩根電 線，在本實施例中，考慮到使用的安全性，端部210和側(cè)壁220作為第一和第二電極連接區(qū) 可以經(jīng)燈座(未畫出）的電極被分別連接至火線和零線。
[0058] 在本實施例中，用于側(cè)壁220的金屬材料可以采用包含下列至少一種元素的銅基 合金：鋅、鋁、鉛、錫、錳、鎳、鐵和硅。采用上述銅基合金可以提高耐腐蝕能力，從而使得燈頭 的使用壽命與LED光源的工作壽命匹配，此外上述銅基合金也可改善加工性能。為了擴大 散熱面積，比較好的是使側(cè)壁220全部由金屬材料構(gòu)成。此外，如圖1和2所示，側(cè)壁220 的外表面開設(shè)有螺紋。
[0059] 參見圖1和2,散熱器30為殼體并且在其上表面310的邊緣形成環(huán)形下凹區(qū)域 311。該下凹區(qū)域311適于容納燈罩10的開口邊沿，因此能夠例如借助粘合劑將燈罩10固 定于散熱器30的上表面310。可選地，可以將燈罩10的開口設(shè)置得略大于散熱器30上部 的外周邊，從而能夠例如借助粘合劑將散熱器30固定于燈罩10的開口處。
[0060] 繼續(xù)參見圖1和2,在散熱器30的上表面的中央開設(shè)通孔312并且在通孔312周 圍還開設(shè)多條插槽313。如下面將要描述的，LED光源模塊40包括帽狀部件410,其下端包 含多個突起，因此通過使突起固定于插槽313內(nèi)可以將LED光源模塊40設(shè)置在散熱器30 上。但是值得指出的是，省略插槽313也是可行的，例如可以用導熱膠將LED光源模塊40 粘合在散熱器30的上表面310。
[0061] 如圖2所示，散熱器30的下部320伸入燈頭20內(nèi)并且端部抵靠住驅(qū)動電源50的 印刷電路板510,其例如可借助粘合劑(例如膠泥或環(huán)氧樹脂)固定于燈頭20內(nèi)。散熱器30 的中部330位于燈罩10與燈頭20之間并暴露于LED球泡燈的外部，其表面設(shè)置多個凸條 331以增加散熱面積。
[0062] 散熱器30可全部由絕緣導熱材料(例如陶瓷或?qū)峤^緣高分子復合材料）構(gòu)成， 但是僅僅一部分由絕緣導熱材料構(gòu)成也是可行的和有益的(例如當采用少量絕緣導熱材料 就能夠滿足將熱量傳導到LED球泡燈外部的需求時或需要降低材料成本時)。另外，散熱器 30的整個外表面可以覆蓋紅外輻射材料(例如諸如碳化硅之類的常溫紅外陶瓷輻射材料)。 可選地，也可以僅在散熱器30的中部330的外表面覆蓋紅外輻射材料。如果紅外輻射材料 同時具有較好的絕緣導熱性能(例如碳化硅材料)，則散熱器30可以全部由紅外輻射材料構(gòu) 成，或者可選地，散熱器30可以僅僅一部分由紅外輻射材料構(gòu)成。
[0063] 圖3A和3B為圖1所示LED球泡燈中的LED光源模塊的示意圖，其分別示出了 LED 光源模塊的頂部和底部。
[0064] 參見圖3A和3B，LED光源模塊40包含帽狀部件410,其表面設(shè)置多個LED單元420 和將這些LED單元電氣耦合在一起的布線430。需要指出的是，為了圖示方便起見，這里并 未對圖中所有的LED單元進行標注，但是對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說，這樣的簡略標注 并不會導致不可理解或者引起誤解。類似地，對于附圖中示出的LED單元、基板、布線和貫 通孔等也采用了類似的標注方式。
[0065] 帽狀部件410優(yōu)選地采用鋁基板之類的印刷電路板材料制成，但是也可以采用絕 緣導熱材料(例如陶瓷材料或?qū)峤^緣高分子復合材料等）或兼具絕緣導熱能力的紅外輻 射材料(例如碳化娃）制成。
[0066] 在本實施例中，帽狀部件410的頂部包含貫通區(qū)域411并且在帽狀部件410側(cè)面 的下部開設(shè)有一個或多個貫通孔412。當LED球泡燈1工作時，安裝在帽狀部件頂部和側(cè) 面上部的LED單元420所產(chǎn)生的熱量導致在頂部與側(cè)面下部之間形成熱梯度。在實際使用 時，LED球泡燈1 一般是倒置的（也即燈頭20在上而燈罩10在下)，這使得貫通區(qū)域411的 位置低于貫通孔412的位置，因此從貫通區(qū)域411進入帽狀部件內(nèi)部的流動介質(zhì)(例如空氣 或惰性氣體)被加熱后上升至貫通孔412周圍，隨后經(jīng)貫通孔412流出帽狀部件并且再次經(jīng) 貫通區(qū)域411流入帽狀部件，從而形成介質(zhì)的循環(huán)流動。由此，LED單元420產(chǎn)生的熱量除 了借助熱傳導方式經(jīng)帽狀部件410傳遞至散熱器30以外，還借助熱對流方式被傳遞至燈罩 10,這大大提高了 LED球泡燈的總體散熱能力。
[0067] 如圖3A和3B所示，帽狀部件的下端設(shè)置有多個突起413,它們可插入形成于散熱 器30上表面的插槽313以使帽狀部件與散熱器固定在一起。
[0068] 在本實施例中，設(shè)置在帽狀部件410表面上的LED單元420采用管芯形式，可以利 用在板上倒裝芯片（FC0B)工藝將LED管芯與布線電氣連接在一起。通過在帽狀部件表面形 成合適的布線，可以將LED單元420以串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的形式連接在一起。此外，LED單 元420也可以采用LED單體的形式，此時可以通過焊接方式將LED單元電氣連接到布線上。 如果需要調(diào)整LED單元420的發(fā)光波長，可以在LED單元420的表面涂覆熒光層或者混合 熒光粉的環(huán)氧樹脂或硅膠。
[0069] 雖然圖3A和3B所示的帽狀部件可以是一體成型的部件，但是在本實施例中，其由 多個基板拼裝而成。圖4A和4B分別示出用于圖3A和3B所示LED光源模塊的單個基板在 平坦狀態(tài)和彎折狀態(tài)下的示意圖。
[0070] 如圖4A所示，基板410A包括一體成型的第一部分410A-1、第二部分410A-2和第 三部分410A-3,它們的表面形成有布線430。參見圖4A，第一部分410A-1分別經(jīng)交界區(qū)域 410A-4和410A-5 (圖中點劃線示出的區(qū)域）與第二部分410A-2和第三部分410A-3相鄰， 交界區(qū)域410A-4和410A-5上形成有過孔414以方便彎折。
[0071] 繼續(xù)參見圖4A，在第一和第三部分410A-U410A-3的下部形成有多個貫通孔 412-1、412-2、412-3和412-4,其提供了如上所述的介質(zhì)循環(huán)流動的通道?；?10A的下 端形成有突起413,以便固定于上表面310上的插槽313內(nèi)。在本實施例中，布線430延伸 到突起413的表面，因此通過將驅(qū)動電源50的輸出引線插入散熱器上表面310上的插槽 313內(nèi)可以實現(xiàn)驅(qū)動電源50與布線430的電氣連接?？蛇x地，驅(qū)動電源50的輸出引線也 可以穿過散熱器上表面310上的通孔312和基板410A的貫通孔412-3和412-4連接至布 線430。優(yōu)選地，連接在第一與第二部分410A-l、410A-2之間以及第一與第三部分410A-1、 410A-3之間的布線為金屬薄片，其可以通過粘合、焊接或埋設(shè)等方式固定于基板410A。
[0072] LED單元420例如利用FC0B工藝設(shè)置在基板410A的表面上并且與布線430電氣 連接。隨后，將第二部分410A-2和第三部分410A-3分別沿交界區(qū)域410A-4和410A-5彎 折以形成如圖4B所示的狀態(tài)。在本實施例中，4個如圖4B所示的基板被裝配成如圖3A和 3B所示的帽狀部件的LED光源模塊。
[0073] 結(jié)合圖3A、3B和4B可見，帽狀部件410的頂部由基板410A、410B、410C和410D 的第二部分拼接而成，其中第二部分的前沿圍成貫通區(qū)域411 ;另一方面，基板410A、410B、 410C和410D的第一和第三部分構(gòu)成帽狀部件410的側(cè)部。對于相鄰的兩個基板（以基板 410A和410B為例），基板410A的第三部分410A-3的正面與基板410B的第一部分410B-1 的背面貼合在一起，從而將兩個基板固定在一起。對于相鄰的成對基板410B與410C、410C 與410D以及410D與410A，也采用類似的固定方式。
[0074] 結(jié)合圖3A、3B、4A和4B，對于相鄰的兩個基板(仍然以基板410A和410B為例)，基 板410A的第一部分410A-1上的布線延伸至第三部分410A-3,如上所述，基板410A的第三 部分410A-3的正面與基板410B的第一部分410B-1的背面貼合在一起，通過使基板410A 的第三部分上的布線與基板410B的第一部分410B-1上的布線相連，可以實現(xiàn)兩個基板上 LED單元之間的電氣連接(例如串聯(lián)連接)。借助上述方式，也可以使相鄰的成對基板410B 與410C、410C與410D以及410D與410A上的LED單元電氣連接在一起。對于上述結(jié)構(gòu)的 LED光源模塊40,例如可以采用下列方式實現(xiàn)其與驅(qū)動電源50之間的電氣連接：將驅(qū)動電 源50的其中一根輸出引線插入基板410A的第一部分的突起所在的插槽內(nèi)，使得該輸入線 與位于第一部分突起上的布線相連，另一方面，將驅(qū)動電源50的另外一根輸出引線插入基 板410D的第三部分的突起所在的插槽內(nèi)，使得該輸入線與第三部分突起上的布線相連。
[0075] 驅(qū)動電源50可以多種驅(qū)動方式(例如恒壓供電、恒流供電和恒壓恒流供電等方式） 向LED光源模塊40提供合適的電流或電壓。根據(jù)外部供電的方式，驅(qū)動電源50可采用各 種拓撲架構(gòu)的電路，例如包括但不限于非隔離降壓型拓撲電路結(jié)構(gòu)、反激式拓撲電路結(jié)構(gòu) 和半橋LLC拓撲電路結(jié)構(gòu)等。有關(guān)驅(qū)動電源電路的詳細描述可參見人民郵電出版社2011 年5月第1版的《LED照明驅(qū)動電源與燈具設(shè)計》一書，該出版物以全文引用方式包含在本 說明書中。
[0076] 再次參見圖1和2,驅(qū)動電源50被設(shè)置在散熱器30內(nèi)腔的下半部分。在本實施例 中，驅(qū)動電源50包含印刷電路板510、一個或多個布置在印刷電路板上并通過其上的布線 電氣連接在一起的元器件520、一對設(shè)置在印刷電路板510下表面的輸入引線530A和530B 以及一對設(shè)置在印刷電路板510上表面的輸出引線540A和540B。由于剖取角度的關(guān)系，輸 入引線530B未在圖2所示的剖面圖中示出。
[0077] 可以借助膠泥、硅膠或環(huán)氧樹脂之類的粘合劑將驅(qū)動電源50的印刷電路板510固 定于散熱器30內(nèi)腔的下半部分。輸入引線530A和530B分別與燈頭的第一電極區(qū)(例如燈 頭的由導電材料構(gòu)成的端部）和第二電極區(qū)(例如燈頭側(cè)面由導電材料構(gòu)成的部分）電氣連 接。輸入引線530A向下延伸至燈頭20的端部210,而輸入引線530B在向下延伸一段后向 上折返。因此當將燈頭20和散熱器30裝配在一起時，輸入引線530B可伸出散熱器30后 嵌入散熱器外表面的凸條之間的間隙內(nèi)并且抵靠住燈頭20的內(nèi)側(cè)表面以實現(xiàn)與第二電極 區(qū)的電氣連接。此外，輸出引線540A和540B插入散熱器上表面310上的插槽以與帽狀部 件410表面的布線電氣連接。
[0078] 需要指出的是，雖然在上述實施例中，驅(qū)動電源被設(shè)置在散熱器殼體內(nèi)部，但是這 種布置并非是必需的，也可以考慮將驅(qū)動電源設(shè)置在燈頭內(nèi)。在對上述借助圖1和2所示 實施例的修改方式中，例如可以借助粘合劑將散熱器30的下端固定于燈頭20內(nèi)側(cè)面；另一 方面，例如通過在印刷電路板510的側(cè)面或燈頭內(nèi)部涂覆膠泥、硅膠或環(huán)氧樹脂之類的粘 合劑并且使其固化，可將驅(qū)動電源50設(shè)置在燈頭20內(nèi)并且位于散熱器30的下方。需要指 出的是，除了上述布置以外，印刷電路板也可以采用其它方式固定于燈頭的內(nèi)部，例如可以 借助粘合劑或螺釘將基板固定在燈頭的底部。類似地，輸入引線530A向下延伸與燈頭20 的第一電極區(qū)電氣連接，輸入引線530B自印刷電路板510向下延伸一段后向上折返并抵靠 住燈頭內(nèi)壁以與燈頭的第二電極區(qū)實現(xiàn)電氣連接，輸出引線540A和540B則插入散熱器上 表面310上的插槽以與帽狀部件410表面的布線電氣連接。
[0079] 雖然已經(jīng)展現(xiàn)和討論了本發(fā)明的一些方面，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)該意識 至IJ :可以在不背離本發(fā)明原理和精神的條件下對上述方面進行改變，因此本發(fā)明的范圍將 由權(quán)利要求以及等同的內(nèi)容所限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種LED球泡燈，其特征在于，包括： 燈罩； 燈頭； 散熱器，其上部與所述燈罩接合在一起并且下部固定于所述燈頭內(nèi)； LED光源模塊，其包括： 設(shè)置在所述散熱器的上表面的帽狀部件； 多個設(shè)置在所述帽狀部件表面的LED單元；以及 驅(qū)動電源，其位于所述散熱器內(nèi)部或所述燈頭內(nèi)并且與所述LED光源模塊電氣連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED球泡燈，其中，所述帽狀部件的頂部包含貫通區(qū)域，并且 所述帽狀部件的側(cè)部包含貫通孔，從而形成流經(jīng)頂部的貫通區(qū)域和側(cè)部的貫通孔的氣流通 道。
3. 如權(quán)利要求1所述的LED球泡燈，其中，所述帽狀部件由多個基板圍成，每個所述基 板至少包括第一部分、與所述第一部分具有第一交界區(qū)域的第二部分和與所述第一部分具 有第二交界區(qū)域的第三部分，所述第二部分和第三部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，所 述帽狀部件的側(cè)部由所述第一部分構(gòu)成，所述帽狀部件的頂部由所述第二部分拼接而成， 并且對于相鄰的兩個所述基板，通過使其中一個的第三部分的正面與另一個的第一部分的 背面相貼合而固定在一起。
4. 如權(quán)利要求3所述的LED球泡燈，其中，每個所述基板的第一、第二和第三部分是一 體成型的，并且所述第一和第二交界區(qū)域上形成有過孔以方便彎折。
5. 如權(quán)利要求3所述的LED球泡燈，其中，所述貫通區(qū)域由所述第二部分的邊沿圍成， 并且所述貫通孔開設(shè)在所述第一和第三部分上。
6. 如權(quán)利要求1所述的LED球泡燈，其中，沿所述散熱器上表面的邊緣形成環(huán)形下凹區(qū) 域以容納所述燈罩的開口邊沿，并且在所述散熱器的上表面開設(shè)用于固定所述多個基板的 第一部分的插槽以及使所述驅(qū)動電源的輸出線穿過的通孔。
7. 如權(quán)利要求1所述的LED球泡燈，其中，所述LED單元經(jīng)形成于所述帽狀部件表面的 布線以串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)的形式連接在一起。
8. -種LED光源模塊，其特征在于，包括： 多個基板，其中，每個所述基板至少包括具有第一交界區(qū)域的第一部分和第二部分，所 述第二部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，所述多個基板被固定在一起以形成一個帽狀部 件，所述帽狀部件的側(cè)部由所述第一部分構(gòu)成，所述帽狀部件的頂部由所述第二部分拼接 而成；以及 多個設(shè)置在所述基板上的LED單元。
9. 如權(quán)利要求8所述的LED光源模塊，其中，每個所述基板還包括與所述第一部分具有 第二交界區(qū)域的第三部分，所述第三部分相對于所述第一部分發(fā)生彎折，并且對于相鄰的 兩個所述基板，通過使其中一個的第三部分的正面與另一個的第一部分的背面相貼合而固 定在一起。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的LED光源模塊，其中，所述第二部分在拼接成所述頂部時， 在頂部的中央形成由所述第二部分邊沿圍成的貫通區(qū)域，并且所述多個基板的第一和第三 部分上開設(shè)有貫通孔，從而形成流經(jīng)頂部的貫通區(qū)域和側(cè)部的貫通孔的氣流通道。
【文檔編號】F21V19/00GK104421682SQ201310375909
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】趙依軍 申請人:趙依軍