一種塊狀大芯片led燈絲組件及塊狀大芯片led燈絲燈泡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種塊狀大芯片LED燈絲組件及塊狀大芯片LED燈絲燈泡，屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]LED半導(dǎo)體照明作為新一代照明技術(shù)，具有光電轉(zhuǎn)換率高、光源方向易控、照明時段和方式易控、光源顯色性高、合理設(shè)計下具有較高的功率因數(shù)等其它現(xiàn)有照明技術(shù)無法比擬的五大節(jié)能優(yōu)勢，受到全球投資者的青睞和各國政府的大力扶持。LED照明雖然受到重視，然后在推廣過程中也存在諸多問題，首先，LED照明燈多為一體化結(jié)構(gòu)，缺乏可更換的標(biāo)準(zhǔn)光源;其次，即使采用國標(biāo)GB1406系列燈頭做成LED光源，基本是無法實現(xiàn)調(diào)光運行，且同時也不具備防水等防護(hù)性功能，應(yīng)用范圍較窄;再者，發(fā)光半導(dǎo)體在電的觸發(fā)下是四面發(fā)光的，但實際應(yīng)用中，LED芯片大多被封裝在一個不透明的基板上，半導(dǎo)體一半的出光被遮擋轉(zhuǎn)換成了熱量，發(fā)光效率低下。
[0003]近年市場出現(xiàn)了采用透明條形基板的LED燈絲燈，順應(yīng)符合了半導(dǎo)體照明四面發(fā)光的基本原理，但其應(yīng)用功率還比較低下，一般不超過10W;且不具備防水功能，應(yīng)用范圍相對較窄，這些缺陷極大地制約了LED照明的推廣使用。
[0004]現(xiàn)有LED燈絲制作的最好方案是以條形藍(lán)寶石為基板粘接綁定LED芯片于其上，值得注意的是一方面LED芯片經(jīng)過貼裝粘接后，光折射損失較大，光電轉(zhuǎn)換效率降低較多。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于，提供一種塊狀大芯片LED燈絲組件及塊狀大芯片LED燈絲燈泡。本實用新型的LED燈絲組件不僅可以提高LED的出光率，而且可以提高散熱效率、便于安裝;本實用新型的LED燈絲燈泡可擺脫現(xiàn)有LED照明燈需要散熱器的限制，能實現(xiàn)較大的功率的LED燈絲燈光源，可直接替代現(xiàn)有大功率照明產(chǎn)品的光源，而無需更換燈具。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案:一種塊狀大芯片LED燈絲組件，其特點是:包括框架結(jié)構(gòu)的端子支架框和LED照明大芯片，端子支架框內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個相對設(shè)置的帶嵌槽的挑臺，所述LED照明大芯片嵌設(shè)在兩個挑臺的嵌槽內(nèi)；所述端子支架框上固定有2至7根連接LED照明大芯片的電連接端子。
[0007]上述的塊狀大芯片LED燈絲組件中，所述挑臺厚度小于端子支架框，LED照明大芯片及LED照明大芯片與挑臺的連接處澆筑有封裝層。
[0008]前述的塊狀大芯片LED燈絲組件中，所述端子支架框為透明絕緣導(dǎo)熱材料制成的框架結(jié)構(gòu)。
[0009]前述的塊狀大芯片LED燈絲組件中，所述LED照明大芯片包含多行LED芯片串聯(lián)，每行LED芯片串聯(lián)組上設(shè)有O至5個LED負(fù)載分段結(jié)點，每個電連接端子分別連接每行LED芯片串聯(lián)組兩端和/或LED負(fù)載分段結(jié)點。
[0010]前述的塊狀大芯片LED燈絲組件中，所述LED照明大芯片可以是發(fā)光半導(dǎo)體材料在LED照明大芯片襯底上經(jīng)直接長晶生成的，發(fā)光半導(dǎo)體材料與芯片襯底間為無間隙連接;所述LED照明大芯片襯底采用透明氧化鋁材料且襯底背面不設(shè)金屬反射層，可使半導(dǎo)體產(chǎn)生的朝襯底的光直接透過芯片襯底對外最外溢出，使芯片發(fā)熱最小;或者所述LED照明大芯片襯底采用單晶硅或單晶碳化硅材料，當(dāng)芯片發(fā)熱后，所產(chǎn)生的熱射線波長界于紅外線波段，紅外線波能直接透過單晶硅或單晶碳化硅射出，使芯片具有較好的導(dǎo)熱性能。
[0011]一種使用前述的塊狀大芯片LED燈絲組件的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，其特點是:包括帶驅(qū)動組件的燈頭組件，燈頭組件連接在燈泡殼上，燈泡殼內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線支架，導(dǎo)線支架上設(shè)有多個連接驅(qū)動組件的電連接導(dǎo)線，電連接導(dǎo)線上設(shè)有大芯片LED燈絲組件。
[0012]前述的塊狀大芯片LED燈絲燈泡中，所述電連接導(dǎo)線與電連接端子相連。
[0013]前述的塊狀大芯片LED燈絲燈泡中，所述的燈頭組件包括燈頭支架，燈頭支架采用內(nèi)空結(jié)構(gòu)，用于放置所述的驅(qū)動組件;燈頭支架上設(shè)置帶螺紋的電氣接插件公頭，公頭內(nèi)設(shè)4根插針，分別接電氣端的電源和調(diào)光控制信號，電氣接插件公頭與燈頭支架為一體結(jié)構(gòu)，燈頭支架主體采用螺紋結(jié)構(gòu)且設(shè)置定位槽，定位槽安裝方向與燈泡光照方向一致，通過配套固定螺母固定整個LED燈絲燈泡;燈頭支架與燈泡殼連接的一端為設(shè)有突出螺紋主體的圓臺狀環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲組件，通過將LED照明大芯片采用極為便捷的方式固定在端子支架框內(nèi)，然后利用電連接導(dǎo)線進(jìn)行連接固定，它可以使LED的各個出光方向不受阻礙，特別是紅外熱射線的透出，而且極有利于LED熱量的散出，大大提高了出光效率。
[0015]本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲燈泡可以利用燈泡殼內(nèi)的各個組件(端子支架框及電連接導(dǎo)線等)作為熱輻射體組件，可以提供足夠大的無輻射遮擋的有效熱輻射體組件面積來控制燈泡內(nèi)部溫度和盡可能使熱輻射體組件上的平均溫度趨近芯片結(jié)溫來平衡LED燈絲產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而通過熱輻射原理降低LED燈絲上的芯片結(jié)溫。本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲燈泡擺脫了 LED照明燈需要散熱器的傳統(tǒng)基本理念，可直接替代現(xiàn)有大功率照明產(chǎn)品的光源，而無需更換燈具，將使LED照明應(yīng)用上一個新臺階。經(jīng)實際測試，本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲燈泡能做到200LM/W，甚至更高的燈泡成品光源。
【附圖說明】

[0016]圖1為本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型的端子支架框結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實用新型的塊狀大芯片LED燈絲燈泡的剖視圖；
[0019]圖4是本實用新型燈頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖中的標(biāo)記:1.3-電連接端子，1.5-端子支架框，1.6-挑臺，2-燈頭組件，2.5-燈頭支架，2.6-帶螺紋的電氣接插件公頭，2.7-插針，2.8-定位槽，2.9-固定螺母，3-驅(qū)動組件，4.1-導(dǎo)線支架，4.2-電連接導(dǎo)線，6-燈泡殼，420-LED照明大芯片。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明，但并不作為對本實用新型限制的依據(jù)。
[0022]實施例。一種塊狀大芯片LED燈絲組件，如圖1和圖2所示:包括框架結(jié)構(gòu)的端子支架框1.5和LED照明大芯片420，端子支架框1.5內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個相對設(shè)置的帶嵌槽的挑臺1.6，所述LED照明大芯片420嵌設(shè)在兩個挑臺1.6的嵌槽內(nèi)；所述端子支架框1.5上固定有2至7根連接LED照明大芯片420的電連接端子1.3。所述挑臺1.6厚度小于端子支架框1.5，LED照明大芯片420及LED照明大芯片420與挑臺1.6的連接處澆筑有封裝層。所述端子支架框1.5為透明絕緣導(dǎo)熱材料制成的框架結(jié)構(gòu)。所述LED照明大芯片420包含多行LED芯片串聯(lián)，每行LED芯片串聯(lián)組上設(shè)有O至5個LED負(fù)載分段結(jié)點，每個電連接端子1.3分別連接每行LED芯片串聯(lián)組兩端和/或LED負(fù)載分段結(jié)點。
[0023]所述LED照明大芯片420是發(fā)光半導(dǎo)體材料在LED照明大芯片襯底上經(jīng)直接長晶生成的，發(fā)光半導(dǎo)體材料與芯片襯底間為無間隙連接;所述LED照明大芯片襯底采用透明氧化鋁材料且襯底背面不設(shè)金屬反射層，可使半導(dǎo)體產(chǎn)生的朝襯底的光直接透過芯片襯底對外最外溢出，使芯片發(fā)熱最小;或者所述LED照明大芯片襯底采用單晶硅或單晶碳化硅材料，當(dāng)芯片發(fā)熱后，所產(chǎn)生的熱射線波長界于紅外線波段，紅外線波能直接透過單晶硅或單晶碳化硅射出，使芯片具有較好的導(dǎo)熱性能。
[0024]—種前述塊狀大芯片LED燈絲組件的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，如圖3所示:包括帶驅(qū)動組件3的燈頭組件2，燈頭組件2連接在燈泡殼6上，燈泡殼6內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線支架4.1，導(dǎo)線支架4.1上設(shè)有多個連接驅(qū)動組件3的電連接導(dǎo)線4.2，電連接導(dǎo)線4.2上設(shè)有大芯片LED燈絲組件I。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，其特征在于:所述電連接導(dǎo)線4.2與電連接端子1.3相連。
[0025]所述的燈頭組件2可以是螺口燈頭，也可以是如圖4所示的結(jié)構(gòu)(基于本發(fā)明人申請?zhí)枮?01210253574.0中國專利申請)，包括燈頭支架2.5，燈頭支架2.5采用內(nèi)空結(jié)構(gòu)，用于放置所述的驅(qū)動組件3;燈頭支架2.5上設(shè)置帶螺紋的電氣接插件公頭2.6，公頭內(nèi)設(shè)4根插針2.7，分別接電氣端的電源和調(diào)光控制信號，電氣接插件公頭2.6與燈頭支架2.5為一體結(jié)構(gòu)，燈頭支架2.5主體采用螺紋結(jié)構(gòu)且設(shè)置定位槽2.8，定位槽2.8安裝方向與燈泡光照方向一致，通過配套固定螺母2.9固定整個LED燈絲燈泡;燈頭支架2.5與燈泡殼6連接的一端為設(shè)有突出螺紋主體的圓臺狀環(huán)形結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)不僅安裝方便，而且防水性能高。
[0026]這樣帶來了顯著的使用效果，基于國家標(biāo)準(zhǔn)型式的所有燈頭組件其電源連接端均為裸露結(jié)構(gòu)，不能防水，需要在燈具上做防水設(shè)計。而本實用新型申請的結(jié)構(gòu)形式簡單實用，使LED燈泡具備防水功能，這樣使燈具不需考慮防水，燈具造價會大幅降低。所述的燈頭組件型式和尺寸可以基于GB/T 1406(1406.1?1406.5)系列標(biāo)準(zhǔn)，但對于其中有4針結(jié)構(gòu)的燈頭方案在不改變其規(guī)則時，則將其中2針定義為調(diào)光信號接入，即增加信號腳位V2-2.3和信號腳位V2+2.4;這樣使整個燈泡具有調(diào)光功能，當(dāng)信號電平在O?5VDC變化時，燈泡的亮度從最大亮度變化到亮度為零，可通過光控、聲控、時段控制和紅外感應(yīng)等方式對燈泡的亮度實現(xiàn)控制，有利于將本實用新型應(yīng)用到各類需要調(diào)光的場所，特別是用于種植業(yè)或道路照明時，達(dá)到高度節(jié)能的目的。
[0027]所述驅(qū)動組件，可以是基于本發(fā)明人申請?zhí)枮?01410211945.8和201410214074.5中國專利申請的方法來制作的驅(qū)動電源，它是將LED負(fù)載分I?6段來驅(qū)動，可以獲得較高的電源效率(大于99%)，只有這樣當(dāng)LED燈泡功率較高時，燈頭組件內(nèi)才能放置驅(qū)動電源，以至于不會出現(xiàn)過熱使電源工作不穩(wěn)定。否則，當(dāng)燈泡功率較大時，燈頭組件對外無法散除驅(qū)動電源所發(fā)出的熱量;基于這個電源方案，以本實用新型構(gòu)建的LED燈泡以低成本或無成本具備了調(diào)光功能。
【主權(quán)項】
1.一種塊狀大芯片LED燈絲組件，其特征在于:包括框架結(jié)構(gòu)的端子支架框(1.5)和LED照明大芯片(420)，端子支架框(1.5)內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個相對設(shè)置的帶嵌槽的挑臺(1.6)，所述LED照明大芯片(420)嵌設(shè)在兩個挑臺(1.6)的嵌槽內(nèi)；所述端子支架框(1.5)上固定有2至7根連接LED照明大芯片(420)的電連接端子(1.3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊狀大芯片LED燈絲組件，其特征在于:所述挑臺(1.6)厚度小于端子支架框(1.5)，LED照明大芯片(420 )及LED照明大芯片(420 )與挑臺(1.6 )的連接處澆筑有封裝層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊狀大芯片LED燈絲組件，其特征在于:所述端子支架框(1.5)為透明絕緣導(dǎo)熱材料制成的框架結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊狀大芯片LED燈絲組件，其特征在于:所述LED照明大芯片(420)包含多行LED芯片串聯(lián)，每行LED芯片串聯(lián)組上設(shè)有O至5個LED負(fù)載分段結(jié)點，每個電連接端子(1.3)分別連接每行LED芯片串聯(lián)組兩端和/或LED負(fù)載分段結(jié)點。5.—種使用權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的塊狀大芯片LED燈絲組件的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，其特征在于:包括帶驅(qū)動組件(3)的燈頭組件(2)，燈頭組件(2)連接在燈泡殼(6)上，燈泡殼(6)內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線支架(4.1)，導(dǎo)線支架(4.1)上設(shè)有多個連接驅(qū)動組件(3)的電連接導(dǎo)線(4.2)，電連接導(dǎo)線(4.2)上設(shè)有大芯片LED燈絲組件(I)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，其特征在于:所述電連接導(dǎo)線(4.2)與電連接端子(1.3)相連。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的塊狀大芯片LED燈絲燈泡，其特征在于:所述的燈頭組件(2)包括燈頭支架(2.5)，燈頭支架(2.5)采用內(nèi)空結(jié)構(gòu)，用于放置所述的驅(qū)動組件(3);燈頭支架(2.5)上設(shè)置帶螺紋的電氣接插件公頭(2.6)，公頭內(nèi)設(shè)4根插針(2.7)，分別接電氣端的電源和調(diào)光控制信號，電氣接插件公頭(2.6)與燈頭支架(2.5)為一體結(jié)構(gòu)，燈頭支架(2.5)主體采用螺紋結(jié)構(gòu)且設(shè)置定位槽(2.8)，燈頭支架(2.5)上設(shè)有固定螺母(2.9);燈頭支架(2.5)與燈泡殼(6)連接的一端為設(shè)有突出螺紋主體的圓臺狀環(huán)形結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種塊狀大芯片LED燈絲組件及塊狀大芯片LED燈絲燈泡，塊狀大芯片LED燈絲組件包括框架結(jié)構(gòu)的端子支架框（1.5）和LED照明大芯片（420），端子支架框（1.5）內(nèi)側(cè)設(shè)有兩個相對設(shè)置的帶嵌槽的挑臺（1.6），所述LED照明大芯片（420）嵌設(shè)在兩個挑臺（1.6）的嵌槽內(nèi)；所述端子支架框（1.5）上固定有2至7根連接LED照明大芯片（420）的電連接端子（1.3）。本實用新型的LED燈絲組件不僅可以提高LED的出光率，而且可以提高散熱效率、便于安裝；本實用新型的LED燈絲燈泡可擺脫現(xiàn)有LED照明燈需要散熱器的限制，能實現(xiàn)較大的功率的LED燈絲燈光源，可直接替代現(xiàn)有大功率照明產(chǎn)品的光源，而無需更換燈具。
【IPC分類】F21Y115/10, F21V23/06, F21V19/00, F21V29/503, F21K9/232
【公開號】CN205383460
【申請?zhí)枴緾N201620189441
【發(fā)明人】張繼強(qiáng), 張哲源
【申請人】貴州光浦森光電有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年3月11日