一種利用耐高溫led元件製成的小體積光源器的製作方法
2023-09-22 13:35:35
專利名稱：一種利用耐高溫led元件製成的小體積光源器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於照明領域，特別涉及一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器
背景技術LED光源因其高光效、長壽命、無輻射等優點被越來越多的關注，已經廣泛應用於 霓虹燈、護欄燈、庭院燈、路燈等城市亮化工程中。但是LED光源特別是大功率LED光源在使 用過程中因為散熱不理想而導致的輻射光強過快衰減、壽命驟降等弊端也愈發明顯，已經 成為制約LED光源推廣和發展的重要技術瓶頸。目前市場上已有的大功率LED光源為了改 善其散熱問題，均採用加大光源散熱面積措施，這樣做增大了光源體積，雖然改善了散熱問 題，但是散熱問題仍然存在，並且使得大功率LED光源應用在小體積燈具上成為一種奢望， 也無疑大大縮小了 LED光源的應用領域。
發明內容為解決現有技術存在的問題，特提供一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源 器，本光源所用LED採用耐高溫LED元件，首先解決LED元件的散熱問題，耐高溫LED元件 是將LED晶片直接固定在半導體熱電製冷器晶片上，單體封裝，每顆LED晶片工作時的熱量 都被及時散出，由於LED晶片與半導體熱電製冷器緊密接觸，無隔板等阻礙散熱因素，散熱 效果非常顯著，並且LED晶片與半導體晶片集成封裝，LED元件不易受到外部環境影響，從 而很好的解決了 LED元件散熱問題，更在根源上解決了由LED元件組合的LED光源的散熱 問題。由於散熱問題的解決，並且耐高溫LED元件採取的是主動散熱模式，而非增大面積的 被動散熱。所以大功率LED光源在小體積燈具上的應用成為可能。本實用新型採用的技術方案為一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於包括密封隔熱蓋體、 耐高溫LED元件、基板、散熱模塊、導熱管、底板、電路板、底座，所述密封隔熱蓋體、耐高溫 LED元件、基板、散熱模塊、導熱管、底板、電路板、底座自上而下排列，所述耐高溫LED元件 串並聯後固定於基板表面上，基板固定於散熱模塊的型腔內上端，所述密封隔熱蓋體安裝 在散熱模塊的上表面上端且將耐高溫LED元件和基板密封在內，導熱管安裝在基板下端的 散熱模塊型腔中，底板安裝在散熱模塊下端，導熱管底端與底板上表面連接，底板下表面與 底座相連接，底座的型腔中固定安裝有電路板。所述的耐高溫LED元件，包括一顆單體LED晶片，其特徵在於還包括單體半導體 熱電製冷器晶片，並且半導體熱電製冷器晶片的冷端與LED晶片直接接觸，半導體熱電制 冷器熱端固定在PCB板上，PCB板上端安裝有透鏡。所述底座為E27螺口底座。所述散熱模塊和導熱管，均為導熱率高的金屬材料製成。所述透明的密封隔熱蓋體，其為導熱率低的透明材料製成。[0010]所述的密封隔熱蓋體和底座是通過螺口或膠粘的方式與散熱模塊固定的。本實用新型的優點為本實用新型提供的一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，本光源所用LED採用耐高溫LED元件，首先解決LED元件的散熱問題，耐高溫LED元件是將LED晶片直 接固定在半導體熱電製冷器晶片上，單體封裝，每顆LED晶片工作時的熱量都被及時散出， 由於LED晶片與半導體熱電製冷器緊密接觸，無隔板等阻礙散熱因素，散熱效果非常顯著， 並且LED晶片與半導體晶片集成封裝，LED元件不易受到外部環境影響，從而很好的解決了 LED元件散熱問題，更在根源上解決了由LED元件組合的LED光源的散熱問題。由於散熱問 題的解決，並且耐高溫LED元件採取的是主動散熱模式，而非增大面積的被動散熱。所以大 功率LED光源在小體積燈具上的應用成為可能。
圖1為本實用新型核心部件耐高溫LED元件的結構示意圖；圖2為本實用新型的一種應用實例。
具體實施方式
下面對照附圖對本實用新型進行詳細說明，參見附圖1、圖2 :如圖1所示，耐高溫LED元件202結構，是將LED晶片101直接固定在半導體熱電 製冷器晶片102冷端103上，之後將半導體熱電製冷器102熱端104固定在PCB板105上， 其中半導體熱電製冷器晶片102的導電片107與LED晶片101正負極相連，通過引線106 與外部電源連接，共用外部電源。為了提高LED出光輻射角度，在LED晶片101外加入了透 鏡108作為外罩。實例如圖2所示，利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，首先將耐高溫LED 元件202串並聯固定於基板203表面上，之後將基板203固定於散熱模塊204的型腔中；電 路板207置於底座208中，通過底板206及導熱管205的寬穿孔與耐高溫LED元件202單 元電連接。其中底板206 —端與導熱管205底端相連，底板206另一端用於密封已容納電 路板207的底座208開口。最後，將透明的密封隔熱蓋體201及底座208分別固定在散熱 模塊204的上下端，並做好密封。光源器工作時，LED元件發出的熱量經半導體熱電製冷器 主動散出，散出的熱量經過基板203、導熱管205後由散熱模塊204排出。所述底座208為E27螺口底座。所述散熱模塊204和導熱管205，均為導熱率高的金屬材料製成。所述透明的密封隔熱蓋體201，其為導熱率低的透明材料製成。所述的密封隔熱蓋體201和底座208是通過螺口或膠粘的方式與散熱模塊204固 定的。
權利要求一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於包括密封隔熱蓋體、耐高溫LED元件、基板、散熱模塊、導熱管、底板、電路板、底座，所述密封隔熱蓋體、耐高溫LED元件、基板、散熱模塊、導熱管、底板、電路板、底座自上而下排列，所述耐高溫LED元件串或並聯後固定於基板表面上，基板固定於散熱模塊的型腔內上端，所述密封隔熱蓋體安裝在散熱模塊的上表面上端且將耐高溫LED元件和基板密封在內，導熱管安裝在基板下端的散熱模塊型腔中，底板安裝在散熱模塊下端，導熱管底端與底板上表面連接，底板下表面與底座相連接，底座的型腔中固定安裝有電路板。
2.根據權利要求1所述一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於 所述的耐高溫LED元件，包括一顆單體LED晶片，還包括單體半導體熱電製冷器晶片，並且 半導體熱電製冷器晶片的冷端與LED晶片直接接觸，半導體熱電製冷器熱端固定在PCB板 上，PCB板上端安裝有透鏡。
3.根據權利要求1所述的一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於 所述底座為E27標準的螺口底座。
4.根據權利要求1所述的一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於 所述散熱模塊和導熱管，均為導熱率高的金屬材料製成。
5.根據權利要求1所述的一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於 所述透明的密封隔熱蓋體，其為導熱率低的透明材料製成。
6.根據權利要求1所述的一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器，其特徵在於 所述的密封隔熱蓋體和底座是通過螺口或膠粘的方式與散熱模塊固定的。
專利摘要本實用新型公開了一種利用耐高溫LED元件製成的小體積光源器密封隔熱蓋體、耐高溫LED元件、基板、散熱模塊、導熱管、底板、電路板、底座自上而下排列，所述耐高溫LED元件串並聯後固定於基板表面上，基板固定於散熱模塊的型腔內上端，所述密封隔熱蓋體安裝在散熱模塊的上表面上端且將耐高溫LED元件和基板密封在內，導熱管安裝在基板下端的散熱模塊型腔中，底板安裝在散熱模塊下端，導熱管底端與底板上表面連接，底板下表面與底座相連接，底座的型腔中固定安裝有電路板。本實用新型很好的解決了LED元件散熱問題，更在根源上解決了由LED元件組合的LED光源的散熱問題，使大功率LED光源在小體積燈具上的應用成為可能。
文檔編號F21Y101/02GK201568766SQ20092018053
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月13日 優先權日2009年11月13日
發明者嚴紅日, 馮士芬, 鄭周 申請人:合肥聚能新能源科技有限公司