Led光電基板散熱一體化結構的製作方法

2023-10-08 07:47:34 2

專利名稱：Led光電基板散熱一體化結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種LED燈具的散熱技術，尤其涉及ー種高散熱性能的LED光電基板散熱一體化結構。
背景技術：
目前LED技術中，LED電光轉換率只有30%，另外70%則轉換成熱能，這樣就需要用高效的散熱結構來將70%的熱能與空氣交換，使LED PN結的結溫降低。如果LEDPN結的熱量不能散出來會加速晶片老化、光衰、色偏移，縮短LED壽命。結溫每升高1°C，光衰增加10%，因此LED照明系統的結構模式和熱管理設計十分重要。目前大多數企業的LED燈具的散熱結構採用三層結構，分別為LED晶片層、鋁基板或PC板層和散熱器，鋁基板或PC基板上具有絕緣層和印刷線路，即將晶片封裝在鋁基板或PC基板上形成LED光源模組，然後將光源模組安裝在散熱器上製造成LED照明光源或燈·具。該系統存在明顯不合理的地方，基板和散熱器之間一般採用螺釘連接，這樣基板和散熱器之間必定存在間隙而形成空氣層，大大影響LED照明系統的散熱效果，其結構之間熱膨脹率不同產生熱阻多，散熱路徑較長，散熱介質多，散熱效果不佳，導致結溫高達100°C以上，散熱效率低，晶片釋放出來的熱不能快速成有效地導出，導致LED照明系統光效低、光衰大、壽命短。為了解決LED照明系統散熱能力，就必須有新的技術線路來解決。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供ー種能增強LED照明系統散熱能力的LED光電基板散熱一體化結構，本結構徹底解決了 LED PN結的結溫過高的缺陷，增強LED光電基板的導熱和熱對流，提高光效，減少光衰，大大提高LED光源壽命。本實用新型解決上述技術問題所米用的技術方案為ー種LED光電基板散熱一體化結構，包括LED晶片、印刷線路、絕緣層和散熱器，其特徵在幹所述印刷線路、絕緣層直接固化在散熱器的安裝端面上，即所述絕緣層設置在散熱器的安裝端面上，所述印刷線路設於絕緣層上，所述LED晶片則設置在印刷線路中。上述絕緣層上還貼設有直接固化在散熱器的安裝端面上的保護層，所述印刷線路位於保護層和絕緣層之間，保護層上開有穿孔，所述LED晶片的插腳穿過該穿孔與印刷線路連接。保護層起到封裝和保護印刷線路的作用，防止灰塵進入印刷線路。上述LED晶片有多個，穿孔的個數與LED晶片相同。LED晶片的個數可根據需要設定。上述散熱器呈圓臺狀，散熱器的下端面形成所述安裝端面，散熱器的周面沿圓周間隔設有多條豎直延伸的散熱筋，散熱器的上端設有螺紋連接孔。上述散熱器的橫截面呈方形，散熱器的底部具有凹槽，該凹槽的底面形成所述安裝端面，凹槽的兩側設有用以插裝燈罩的插槽，凹槽的底面的上部沿左右間隔設置有多條前後延伸的散熱筋。上述散熱器的橫截面呈半圓狀，散熱器的下端面形成所述安裝端面，散熱器下部的兩側設有用以插裝燈罩的插槽，散熱器的半圓周面上沿圓周間隔設有多條前後延伸的散熱筋。上述散熱器的橫截面呈長方形，散熱器的底部具有凹槽，該凹槽的底面形成所述安裝端面，散熱器的左右兩側面上沿上下間隔設有多條前後延伸的散熱筋。以上為各種散熱器的不同結構，各有用途，可根據需要選擇使用。與現有技術相比，本實用新型的優點在幹將LED晶片、印刷線路、絕緣層直接固化在散熱器的安裝端面上，與傳統結構相比本結構省掉了基板這ー結構，只有ニ層結構，絕緣層和散熱器的安裝端面之間沒有間隙，不會形成空氣層，散熱路徑短，極大提高散熱效果，提高LED晶片發光效率，光衰小(經試驗1000小時無光衰)，增強LED光電基板的導熱 和熱對流，徹底解決LED PN結的結溫過高的缺陷，大大提高LED光源壽命。

圖I為本實用新型第一個實施例的立體結構示意圖ー；圖2為本實用新型第一個實施例的立體結構示意圖ニ ；圖3為本實用新型第一個實施例的立體分解圖；圖4為本實用新型第二個實施例的結構示意；圖5為本實用新型第三個實施例的結構示意；圖6為本實用新型第四個實施例的結構示意；
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進ー步詳細描述。如圖I 3所示，為本實用新型的第一個優選實施例。ー種LED光電基板散熱一體化結構，包括LED晶片I、印刷線路2、絕緣層3、保護層4和散熱器5，其中，印刷線路2、絕緣層3通過貼片的加工方式直接固化在散熱器5的安裝端面51上，即絕緣層3設置在散熱器5的安裝端面51上，印刷線路2設於絕緣層3上，絕緣層3上還貼設有直接固化在散熱器5的安裝端面51上的保護層4，印刷線路2位於保護層4和絕緣層3之間，保護層4上開有穿孔41，LED晶片I的插腳穿過該穿孔41後與印刷線路2連接。本實施例中LED晶片I有多個，LED晶片I上設有LED燈，穿孔41的個數與LED晶片I相同。散熱器5呈圓臺狀，散熱器5的下端面形成安裝端面51，散熱器5的周面沿圓周間隔設有多條豎直延伸的散熱筋52，散熱器5的上端設有螺紋連接孔53。當然，散熱器5還可以是以下結構形式如圖4所示，作為本實用新型的第二個實施例，散熱器5的橫截面呈方形，散熱器5的底部具有凹槽54，該凹槽54的底面形成安裝端面51，凹槽54的兩側設有用以插裝燈罩的插槽55，凹槽54的底面的上部沿左右間隔設置有多條前後延伸的散熱筋52。如圖5所示，作為本實用新型的第三個實施例，散熱器5的橫截面呈半圓狀，散熱器5的下端面形成安裝端面51，散熱器5下部的兩側設有用以插裝燈罩的插槽55，散熱器5的半圓周面上沿圓周間隔設有多條前後延伸的散熱筋52。如圖6所示，作為本實用新型的第四個實施例，散熱器5的橫截面呈長方形，散熱器5的底部具有凹槽54，該凹槽54的底面形成安裝端面51，散熱器5的左右兩側面上沿上下間隔設有多條前後延伸的散熱筋52。將LED晶片、印刷線路、絕緣層直接固化在散熱器的安裝端面上，與傳統結構相比 本結構省掉了基板這ー結構，只有ニ層結構，絕緣層和散熱器的安裝端面之間沒有間隙，不會形成空氣層，散熱路徑短，極大提高散熱效果，提高LED晶片發光效率，光衰小(經試驗1000小時無光衰)，增強LED光電基板的導熱和熱對流，徹底解決LED PN結的結溫過高的缺陷，大大提高LED光源壽命。
權利要求1.ー種LED光電基板散熱一體化結構，包括LED晶片(I)、印刷線路(2)、絕緣層(3)和散熱器(5)，其特徵在於所述印刷線路(2)、絕緣層(3)直接固化在散熱器(5)的安裝端面(51)上，即所述絕緣層(3)設置在散熱器(5)的安裝端面(51)上，所述印刷線路(2)設於絕緣層(3)上，所述LED晶片(I)則設置在印刷線路(2)中。
2.根據權利要求I所述的LED光電基板散熱一體化結構，其特徵在於所述絕緣層(3)上還貼設有直接固化在散熱器(5)的安裝端面(51)上的保護層(4)，所述印刷線路(2)位於保護層⑷和絕緣層⑶之間，保護層⑷上開有穿孔(41)，所述LED晶片(I)的插腳穿過該穿孔(41)與印刷線路⑵連接。
3.根據權利要求2所述的LED光電基板散熱一體化結構，其特徵在於所述LED晶片(I)有多個，穿孔(41)的個數與LED晶片(I)相同。
4.根據權利要求I 3中任ー權利要求所述的LED光電基板散熱一體化結構,其特徵在於所述散熱器(5)呈圓臺狀，散熱器(5)的下端面形成所述安裝端面(51)，散熱器(5)的周面沿圓周間隔設有多條豎直設置的散熱筋(52)，散熱器(5)的上端設有螺紋連接孔(53)。
5.根據權利要求I 3中任ー權利要求所述的LED光電基板散熱一體化結構,其特徵在於所述散熱器(5)的橫截面呈方形，散熱器(5)的底部具有凹槽(54),該凹槽(54)的底面形成所述安裝端面(51)，凹槽(54)的兩側設有用以插裝燈罩的插槽(55)，凹槽(54)的底面的上部沿左右間隔設置有多條前後延伸的散熱筋(52)。
6.根據權利要求I 3中任ー權利要求所述的LED光電基板散熱一體化結構,其特徵在於所述散熱器(5)的橫截面呈半圓狀，散熱器(5)的下端面形成所述安裝端面(51)，散熱器(5)下部的兩側設有用以插裝燈罩的插槽(55)，散熱器(5)的半圓周面上沿圓周間隔設有多條前後延伸的散熱筋(52)。
7.根據權利要求I 3中任ー權利要求所述的LED光電基板散熱一體化結構,其特徵在於所述散熱器(5)的橫截面呈長方形，散熱器(5)的底部具有凹槽(54),該凹槽(54)的底面形成所述安裝端面(51)，散熱器(5)的左右兩側面上沿上下間隔設有多條前後延伸的散熱筋(52)。
專利摘要本實用新型涉及一種LED光電基板散熱一體化結構，包括LED晶片(1)、印刷線路(2)、絕緣層(3)和散熱器(5)，其特徵在於所述印刷線路(2)、絕緣層(3)直接固化在散熱器(5)的安裝端面(51)上，即絕緣層(3)設置在散熱器(5)的安裝端面(51)上，印刷線路(2)設於絕緣層(3)上，LED晶片(1)則設置在印刷線路(2)中。將LED晶片、印刷線路、絕緣層直接固化在散熱器的安裝端面上，與傳統結構相比本結構省掉了基板這一結構，只有二層結構，絕緣層和散熱器的安裝端面之間沒有間隙，不會形成空氣層，散熱路徑短，極大提高散熱效果，提高LED晶片發光效率，光衰小(經試驗1000小時無光衰)，增強LED光電基板的導熱和熱對流，徹底解決LED PN結的結溫過高的缺陷，大大提高LED光源壽命。
文檔編號F21Y101/02GK202581215SQ20122008322
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月7日 優先權日2012年3月7日
發明者張建林 申請人:張建林