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一種帶有導(dǎo)熱柱的led光源模組的制作方法

文檔序號:2924694閱讀:240來源:國知局
專利名稱:一種帶有導(dǎo)熱柱的led光源模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及LED光源模組技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組。
背景技術(shù)
近年來,LED光源由于其壽命長、光效高、輻射低與功耗低的顯著優(yōu)點,在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。隨著LED照明技術(shù)的發(fā)展,用于安裝LED的印刷電路板上所搭載的LED的數(shù)量越來越多,功率越來越大。若印刷電路板不能將LED產(chǎn)生的熱量及時導(dǎo)出,則LED所產(chǎn)生的熱量迅速積累使得其工作環(huán)境向高溫方向變化,導(dǎo)致LED發(fā)生色偏、亮度降低、使用壽命縮短等問題,甚至?xí)霈F(xiàn)立即故障。因此,為了保證LED的壽命及可靠性,必須使產(chǎn)生的熱量及時散逸出去,這就對印刷電路板的導(dǎo)熱性能提出了更高的要求。然而,傳統(tǒng)的FR-4印刷電路板的熱導(dǎo)率僅為0.40ff/m-K左右,無法滿足現(xiàn)有LED對印刷電路板高導(dǎo)熱的需求,因此,無法制備出具有高散熱性的LED光源模組。

實用新型內(nèi)容有鑒于此,有必要針對背景技術(shù)提到的問題,提供一種散熱性能更好的LED光源模組。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:—種帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其包括:·[0007]印刷電路板,所述印刷電路板包括FR-4基板和形成于所述FR-4基板表面的銅層線路;其特征在于:所述印刷電路板上設(shè)有至少一個貫穿的通孔,每一所述通孔內(nèi)固定設(shè)置一金屬導(dǎo)熱柱,所述金屬導(dǎo)熱柱的高度與所述印刷電路板的厚度相同,所述銅質(zhì)導(dǎo)熱柱與所述銅層線路之間電氣絕緣;LED燈珠,固定在所述金屬導(dǎo)熱柱的一端面上并與所述銅層線路電氣連接。所述LED燈珠通過焊接或者粘結(jié)方式固定于所述金屬導(dǎo)熱柱的端面上。所述金屬導(dǎo)熱柱的熱導(dǎo)率大于150W/m K。所述金屬導(dǎo)熱柱為銅質(zhì)導(dǎo)熱柱。所述金屬導(dǎo)熱柱為鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱,該鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱的用于安裝LED燈珠的端面上電鍍用于改善鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱的可焊接性的銅、鎳、錫、銀或者金的薄層。所述印刷電路板為由一層所述FR-4基板構(gòu)造而成的單層或者雙層印刷電路板。所述印刷電路板為多層印刷電路板,所述多層印刷電路板包括兩層以上的所述FR-4基板,相鄰的所述FR-4基板之間通過粘合層粘合。所述通孔和所述金屬導(dǎo)熱柱的數(shù)量均為兩個以上。[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具備如下優(yōu)點:本實用新型通過在現(xiàn)有FR-4印刷電路板的LED燈珠安裝位置設(shè)置金屬導(dǎo)熱柱,利用金屬的高熱導(dǎo)率,及時、充分地將LED燈珠工作時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至印刷電路板外,可使LED的工作溫度維持在較低水平,并可提高LED燈珠的使用壽命和可靠性。

圖1是本實用新型實施例一之剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例二之剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型實施例三之剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型實施例四之剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一:如圖1所示,本實施例之用于構(gòu)造LED光源模組的單層印刷電路板包括:一 FR-4基板10 ;在所述FR-4基板10的一表面形成的銅層線路20 ;所述FR-4基板10設(shè)有兩個通孔11,二導(dǎo)熱柱30分別固定設(shè)置于二通孔11內(nèi),所述二導(dǎo)熱柱30的高度均與所述印刷電路板的厚度相同,即與所述FR-4基板10和所述銅層線路20的厚度和相同。所述導(dǎo)熱柱30為銅質(zhì)導(dǎo)熱柱,其與所述銅層線路20之間具有一定距離以保證二者之間電氣絕緣??梢岳斫?,所述導(dǎo)熱柱也可以由鋁、銀等其他金屬材料制備而成,優(yōu)選的是由熱導(dǎo)率大于150W/m.K的金屬制備而成。一個印刷電路板可以設(shè)置一個或多個導(dǎo)熱柱,同一印刷電路板中的多個導(dǎo)熱柱可以分別由銅、鋁、銀等金屬材料中的幾種制備。當(dāng)導(dǎo)熱柱由鋁制備而成時,可以在鋁導(dǎo)熱柱用于安裝LED燈珠的端面上電鍍銅、鎳、錫、銀或者金的薄層以改善鋁導(dǎo)熱柱的可焊接性。實施例二:如圖2所示,本實施例提供一種應(yīng)用實施例一所述的印刷電路板制成的LED光源模組,其包括如圖1所示的印刷電路板和通過焊接或者粘結(jié)方式分別固定于所述二導(dǎo)熱柱30的同一方向的端面并與所述銅層線路20電氣連接的二 LED燈珠40。所述LED光源模組通常固定連接在照明裝置的散熱體上,因此所述銅質(zhì)導(dǎo)熱柱30的一端與所述LED燈珠40連接,另一端與所述散熱體連接。由于銅的熱導(dǎo)率高達300-400W/m.K,因此本實施例中LED燈珠40與散熱體之間的熱阻很小,LED燈珠40發(fā)光時產(chǎn)生的熱量可通過所述銅質(zhì)導(dǎo)熱柱30及時、充分地傳導(dǎo)至與印刷電路板連接的散熱體,使LED燈珠40的工作溫度維持在較低水平,并可提高LED燈珠40的使用壽命和可靠性。實施例三:如圖3所示,本實施例提供另一種用于構(gòu)造LED光源模組的印刷電路板,其為一四層印刷電路板,其包括兩層雙面均覆有銅層線路200的FR-4基板100 ;二 FR-4基板100通過一絕緣粘合層600連接為一體;各層銅層線路200之間通過過孔500電氣連接;所述印刷電路板上開設(shè)有二通孔110,二導(dǎo)熱柱300分別固定設(shè)置于所述二通孔110內(nèi),所述導(dǎo)熱柱300的高度與所述印刷電路板的厚度相同。所述二導(dǎo)熱柱300與所有的銅層線路200之間均具有一定距離以使二者之間電氣絕緣。與實施例一類似,所述二導(dǎo)熱柱300可以是銅質(zhì),也可以由鋁、銀等其他金屬材料制備而成,優(yōu)選的是由熱導(dǎo)率大于150W/m K的金屬制備而成。同一印刷電路板中的多個導(dǎo)熱柱可以分別由銅、鋁、銀等金屬材料中的幾種制備。當(dāng)導(dǎo)熱柱由鋁制備而成時,可以在鋁導(dǎo)熱柱用于安裝LED燈珠的端面上電鍍銅、鎳、錫、銀或者金的薄層以改善鋁導(dǎo)熱柱的可焊接性。實施例四:本實施例提供一種應(yīng)用實施例三所述的印刷電路板制備的LED光源模組,如圖4所示,其包括:如圖3所示的印刷電路板和分別固定于所述二導(dǎo)熱柱300的同一端面并均與所述銅層線路200電氣連接的二 LED燈珠400。容易理解,本實 用新型的印刷電路板還可以是其他層數(shù)的印刷電路板。
權(quán)利要求1.一種帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其包括: 印刷電路板,所述印刷電路板包括FR-4基板和形成于所述FR-4基板表面的銅層線路; 其特征在于: 所述印刷電路板上設(shè)有至少一個貫穿的通孔,每一所述通孔內(nèi)固定設(shè)置一金屬導(dǎo)熱柱,所述金屬導(dǎo)熱柱的高度與所述印刷電路板的厚度相同,所述金屬導(dǎo)熱柱與所述銅層線路之間電氣絕緣; LED燈珠,固定在所述金屬導(dǎo)熱柱的一端面上并與所述銅層線路電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述LED燈珠通過焊接或者粘結(jié)方式固定于所述金屬導(dǎo)熱柱的端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述金屬導(dǎo)熱柱的熱導(dǎo)率大于150W/m.K。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述金屬導(dǎo)熱柱為銅質(zhì)導(dǎo)熱柱。
5.根據(jù)權(quán)利要 求3所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述金屬導(dǎo)熱柱為鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱,該鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱的用于安裝LED燈珠的端面上電鍍用于改善鋁質(zhì)導(dǎo)熱柱的可焊接性的銅、鎳、錫、銀或者金的薄層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述印刷電路板為由一層所述FR-4基板構(gòu)造而成的單層或者雙層印刷電路板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述印刷電路板為多層印刷電路板,所述多層印刷電路板包括兩層以上的所述FR-4基板,相鄰的所述FR-4基板之間通過粘合層粘合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,其特征在于:所述通孔和所述金屬導(dǎo)熱柱的數(shù)量均為兩個以上。
專利摘要本實用新型提供一種帶有導(dǎo)熱柱的LED光源模組,包括印刷電路板,所述印刷電路板包括FR-4基板和形成于所述FR-4基板表面的銅層線路;所述印刷電路板上設(shè)有至少一個貫穿的通孔,通孔內(nèi)固定設(shè)置一金屬導(dǎo)熱柱,所述金屬導(dǎo)熱柱的高度與印刷電路板的厚度相同,金屬導(dǎo)熱柱與所述銅層線路之間電氣絕緣,LED燈珠固定在所述金屬導(dǎo)熱柱的一端面上并與所述銅層線路電氣連接。本實用新型通過在現(xiàn)有FR-4印刷電路板的LED燈珠安裝位置設(shè)置金屬導(dǎo)熱柱,及時、充分地將LED燈珠工作時產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至印刷電路板外,提高了LED燈珠的使用壽命和可靠性。
文檔編號F21V29/00GK203131523SQ20132010151
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者羅苑, 黃奕釗 申請人:樂健科技(珠海)有限公司
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