新型led發光晶片及其組裝形成的led燈的製作方法
2023-05-23 04:44:56 1
專利名稱：新型led發光晶片及其組裝形成的led燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光電產品，特別涉及一種LED燈。
背景技術：
LED(發光二極體)具有功耗小、使用壽命長、低成本等優點，已經被廣泛地應用於照明、顯示等領域，如LED日光燈、LED室內照明燈、LED顯示屏、LED燈飾等等。隨著國家對綠色光源的日益重視，LED產品的市場和應用前景非常廣闊。散熱問題，是所有LED光源產品都必須解決的技術難題。現有的LED室內照明燈、 日光燈等，一般是由幾十顆單獨封裝好的LED點光源電連接組成。每一顆LED點光源都是在其背部設置有可以傳熱的鋁基板，鋁基板貼緊普通的導熱性膠，然後進行封裝。封裝好的每一顆LED點光源的散熱是通過導熱性膠再與外界的熱沉連接，經過多次多層傳導把LED點光源使用時產生的大量熱能緩慢的導出到熱沉上。由此可見，現有的LED點光源通過上述的散熱方式導致其散熱性能不理想，從而影響由LED點光源組裝的LED燈的使用壽命。而現在市場上LED日光燈、LED室內照明燈不僅存在著散熱性能差的問題，還存在著組裝工藝複雜的情況現有的LED燈必須經過這樣的組裝工藝將封裝好的LED點光源逐顆逐顆貼在熱沉上-過高溫回流焊，將LED點光源焊接固定-逐顆LED點光源與電源連接，才能組裝成成品。該組裝工藝過程複雜，並增加了 LED日光燈和LED室內照明燈的生產成本。因此， 為了提高LED日光燈、LED室內照明燈的普及率和推廣率，有必要對上述不足進行改進。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種新型的LED發光晶片，該LED發光晶片散熱性能好、使用壽命長，由該LED發光晶片組裝的LED燈，組裝方便，生產成本低， 更有利於LED燈的普及和推廣使用。為了達到上述目的，本發明採用如下的技術方案一種新型LED發光晶片，外部進行整體封裝，其特徵在於由兩組以上的LED點光源電連接組成，兩組以上的LED點光源背面均直接固定在金屬支架上。通過上述方案，兩組以上的LED點光源直接固定在金屬支架上再進行整體的外部封裝(封裝工藝採用現有的封裝工藝)，每個點光源的散熱板均為整個金屬支架，LED點光源使用時產生的大量熱能可以直接通過金屬支架快速導出，散熱面積大，散熱快。更具體地說，所述金屬支架是橫截面呈「凸，，形的條形金屬支架，兩組以上的LED 點光源背面均直接固定在條形金屬支架的頂端平臺上。金屬支架「凸」形的設計一方面在獲得與「口」形支架相同的散熱面積的基礎上，節省金屬材料，降低了成本；另一方面可有效利用金屬支架凸起的兩側作為LED點光源電連接的區域，一舉兩得。為了更好地實現本發明，所述條形金屬支架頂端平臺的兩側平臺上分別設置有第一焊線區和第二焊線區；所述兩組以上的LED點光源通過第一焊線區和第二焊線區以實現與外部的電連接。第一焊線區和第二焊線區可以為任何導體製造的焊線平臺或者是可以實現電連接的其他方式，方便LED點光源實現電連接。所述第一焊線區和第二焊線區是指分別固定在條形金屬支架頂端平臺的兩側平臺上的導體條；所述兩組以上的LED點光源通過導體條以實現與外部的電連接。所述導體條的頂端平面與條形金屬支架頂端平臺的平面為同一水平面。這樣一方面可以充分利用兩側平臺的空間放置導體條以增大散熱的面積(導體同時也可傳遞熱量)；另一方面導體條可與條形金屬支架形成規則的「口」形，方便整體的封裝。所述兩組以上的LED點光源中，每組LED點光源內所有的LED點光源並聯；組之間串聯。每組LED點光源內所有的LED點光源的連接方式可將電流均分，分散到多個並聯電路，減少單顆LED點光源的故障對整個光源的影響即採用這樣的連接方式，同一組內的個別點光源發生故障，不會影響整個晶片的發光。所述兩組以上的LED點光源中，每組LED點光源內的LED點光源數量相等。這樣可使LED點光源組成的LED發光晶片的發光光線平均、一致。作為優選，所述條形金屬支架是指鋁金屬支架。鋁金屬的散熱性能好，同時使用其作為金屬支架可降低LED燈的生產成本。一種由上述的新型LED發光晶片組裝形成的LED燈，其特徵在於由兩片以上的新型LED發光晶片串聯組成。本發明是這樣使用的如圖4新型LED發光晶片內部電路原理圖所示，兩組以上的LED點光源依次串聯，每組LED點光源內所有的LED點光源並聯電連接，電路電源設置在 LED發光晶片的左邊，通過LED發光晶片的電流方向是從左到右。由新型LED發光晶片組裝形成的LED燈，則由兩片以上的新型LED發光晶片依次串聯組成。本發明相對於現有技術具備如下的突出優點和效果1、本發明的新型LED發光晶片在組裝時，只需將兩組以上的LED點光源貼緊排列在散熱的條形金屬支架上，再引出導線後封裝即可，其組裝工藝簡單，可大大提高LED發光晶片的組裝效率。2、本發明改變了 LED點光源的散熱方式，提高了 LED發光晶片的散熱性能，從而延長LED發光晶片的使用壽命。3、在達到相同的散熱效果的基礎上，本發明的散熱方式比現有的使用貼片燈珠加鋁基板的散熱方式節省了 50%導熱鋁型材，降低了 LED發光晶片的生產成本。4、本發明通過設置LED點光源的電連接方式可將電流均分，分散到多個並聯電路，減少單顆LED點光源對整個光源的影響，同時可解決LED光源易死燈，光衰減大的問題。5、本發明的新型LED發光晶片組裝形成LED燈，組裝方便，生產成本低，更有利於 LED燈的普及和推廣使用。
圖1是由三組、每組內三個LED點光源組成的本發明的新型LED發光晶片的結構示意圖；圖2是圖1中一組LED點光源的橫截面示意圖；圖3是三組、每組內三個LED點光源組成的本發明的新型LED發光晶片的內部電路原理圖4是本發明由N組、每組內N個LED點光源組成的新型LED發光晶片的內部電路原理圖；其中，1為LED發光晶片、2為金屬支架、3為LED點光源、4為第一焊線區、5為第二焊線區。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限於此。實施例以下以由三組、每組內三個LED點光源組成的LED發光晶片為例進行說明。由三組、每組內三個LED點光源組成的新型LED發光晶片1的結構示意圖如圖1 所示(不包括外部的封裝結構)，一組LED點光源的橫截面示意圖如圖2所示三組LED點光源3背面直接固定在條形金屬支架2上。其中，條形金屬支架2的橫截面呈「凸」形，每組內的三個LED點光源3均勻排列、緊貼固定在條形金屬支架2的頂端平臺上。LED點光源 3的排列方式可以根據燈具產品的出光需要設置。如圖2所示，條形金屬支架2頂端平臺的兩側平臺上分別設置有第一焊線區4和第二焊線區5 ；三組LED點光源3通過第一焊線區4和第二焊線區5以實現與外部的電連接。第一焊線區4和第二焊線區5可以由導體條形成，方便LED點光源3實現電連接。導體條形成的第一焊線區4和第二焊線區5的頂端平面與條形金屬支架2頂端平臺的平面位於同一水平面上。本發明由三組、每組內三個LED點光源組成的新型LED發光晶片的內部電路原理圖如圖3所示，同一組LED點光源內的三個LED點光源相互並聯，三組LED點光源依次串聯， 組成新型LED發光晶片。本發明的LED燈則由兩組以上的LED發光晶片串聯之後再與外接電源電連接即可組裝形成。該LED發光晶片中的LED點光源的電連接方式可將電流均分，分散到多個並聯電路，減少單顆LED點光源對整個光源的影響，從而可延長LED發光晶片的使用壽命，同時可解決LED發光晶片易死燈，光衰減大的問題。上述的LED發光晶片可推廣至由N組、每組內N個LED點光源組成，其內部電路原理圖如圖4所示。上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式並不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種新型LED發光晶片，外部進行整體封裝，其特徵在於由兩組以上的LED點光源電連接組成，兩組以上的LED點光源背面均直接固定在金屬支架上。
2.根據權利要求1所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述金屬支架是橫截面呈 「凸」形的條形金屬支架，兩組以上的LED點光源背面均直接固定在條形金屬支架的頂端平臺上。
3.根據權利要求2所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述條形金屬支架頂端平臺的兩側平臺上分別設置有第一焊線區和第二焊線區；所述兩組以上的LED點光源通過第一焊線區和第二焊線區以實現與外部的電連接。
4.根據權利要求3所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述第一焊線區和第二焊線區是指分別固定在條形金屬支架頂端平臺的兩側平臺上的導體條；所述兩組以上的LED 點光源通過導體條以實現與外部的電連接。
5.根據權利要求4所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述導體條的頂端平面與條形金屬支架頂端平臺的平面為同一水平面。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述兩組以上的LED點光源中，每組LED點光源內所有的LED點光源並聯；組之間串聯。
7.根據權利要求6所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述兩組以上的LED點光源中，每組LED點光源內的LED點光源數量相等。
8.根據權利要求6所述的新型LED發光晶片，其特徵在於所述條形金屬支架是指鋁金屬支架。
9.一種由權利要求1至5中任一項所述的新型LED發光晶片組裝形成的LED燈，其特徵在於由兩片以上的新型LED發光晶片串聯組成。
10.一種由權利要求7所述的新型LED發光晶片組裝形成的LED燈，其特徵在於由兩片以上的新型LED發光晶片串聯組成。
全文摘要
本發明提供一種新型LED發光晶片，由兩組以上的LED點光源電連接組成，兩組以上的LED點光源背面均直接固定在金屬支架上；本發明還提供一種由兩片以上的新型LED發光晶片串聯組成的LED燈。本發明的LED發光晶片在組裝時，只需將LED點光源貼緊排列在散熱的金屬支架上，再進行電連接即可，其組裝工藝簡單，可大大提高LED發光晶片的組裝效率。同時，通過改變LED發光晶片的散熱方式，提高了LED發光晶片的散熱性能，從而延長LED發光晶片的使用壽命。在相同的散熱效果，比現有的使用貼片燈珠加鋁基板的散熱方式節省了50％導熱鋁型材，降低了生產成本。本發明由新型LED發光晶片組裝的LED燈，其組裝方便，生產成本低，更有利於LED燈的普及和推廣使用。
文檔編號H01L25/075GK102569284SQ20121007203
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者史炎, 王清平, 黃灶星 申請人:廣東科立盈光電技術有限公司