大功率led模組的製作方法
2023-09-12 08:15:30 1
專利名稱:大功率led模組的製作方法
技術領域:
本實用新型屬於半導體器件的技術領域,具體涉及一種使用發光二極體作為光源的大 功率LED模組。
背景技術:
與傳統光源一樣,半導體發光二極體(LED)在工作期間也會產生熱量,其多少取決於 整體的發光效率。在外加電能量作用下,電子和空穴的輻射複合發生電致發光,在P-N結 附近輻射出來的光還需經過晶片(chip)本身的半導體介質和封裝介質才能抵達外界(空 氣)。綜合電流注入效率、輻射發光量子效率、晶片外部光取出效率等,有相當一部分能量 主要以非輻射複合發生的點陣振動的形式轉化熱能。而晶片溫度的升高,則會增強非輻射 複合,進一步消弱發光效率。
如何解決LED的散熱,使PN結產生的熱量能儘快的散發出去,不僅可提高產品的發光 效率,同時也提高了產品的可靠性和壽命;鑑於LED對散熱條件的要求較高,如果PN結結 溫超過標準限定值,將導致不可恢復性光強衰減。
目前的LED分為小功率LED和功率型LED,其中輸入功率在數十mW以下的屬於小功率 LED;而功率型LED又分為普通功率LED和W級功率LED 二種,輸入功率大於或等於1W的 LED為W級功率LED,其餘的為普通功率LED;用得較廣的LED為小功率LED與W級功率LED (大功率LED)。
現在市面上的大功率LED照明燈具是把多隻大功率LED進行串並聯組合。
如果用大功率LED進行串並聯組合的話,由於大功率LED釆取橫向散熱方式,是通過 LED底座散熱片把PN結產生的熱散發出去,由於大功率LED的晶片採用疊加堆積放置,所 以PN結所產生的熱是通過散熱片集中的散發出去,由於單位面積散熱量有限,這樣也很容 易造成熱量堆積,PN結結溫也就隨著升高,'會導致大功率LED光衰等不良現象。
此外,現有的大功率LED燈的聚光結構還存在成本比較高的問題。
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種散熱好、布局方便、聚光結構簡單的大功率LED模組。 為解決上述技術問題,本實用新型採用的技術方案為大功率LED模組,包括由絕緣 材料製成的框狀殼體,殼體的內圈底部設有散熱片,在散熱片上面設有至少兩個大功率LED, 大功率LED與散熱片之間填充有導熱絕緣膠,大功率LED的管腳從殼體的側壁中引出來。 所述的散熱片上設有容置大功率LED並形成大功率LED聚光反射面的燈杯。所述的燈杯是設在散熱片上的圓弧狀的凹缺部。 由於採用了上述的結構,本實用新型具有下述的有益效果
1) 、把兩個甚至更多個大功率LED晶片平面式分散組合在同一殼體中,對於光源電路 板設計節省PCB空間,同時方便電子元件的布局;
2) 、大功率LED採取分散式的布局在同一殼體內,採取縱、橫向散熱處理,散熱面積 增大,可以有效解決單顆大功率LED存在的散熱難的弊端,有效的降低了大功率LED工作 時的結溫,可以使大功率LED的PN結結溫控制在80。C以下;避免導致不可逆轉性光衰;
3) 、同一模組內分散式排列的大功率LED可實現相互配光,解決了燈具二次配光的難
題;
4) :在殼體內排放不同顏色的大功率LED,再通過外部電路設計,不同時段可發出不同 顏色的混合光;
5) 、根據外部電路設計,對模組內大功率LED能靈活的採取串並聯連接方式;
6) 、燈杯可對大功率LED進行聚光,加強大功率LED光源的方向性和集中性,其結構 簡單,成本低。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述,但並不構成對本實 用新型的任何限制。
圖1是大功率LED模組的立體圖2是
圖1的部分剖視圖。
具體實施方式
如
圖1和圖2所示,本實用新型所述的大功率LED模組,包括殼體1,殼體1由絕緣材 料製成,形狀為長方形框狀,殼體l也可以根據實際需要製成其他不同的形狀,如正方形、 菱形、五邊形、圓形、橢圓形等。殼體l的內圈底部設有散熱片2,散熱片2可由金屬等導 熱良好的材料製成。在散熱片2上面設有至少兩個大功率LED3,大功率LED3與散熱片2之 間填充有導熱絕緣膠,大功率LED3通電時產生的熱量可快速通過導熱絕緣膠直接地傳遞到 散熱片上,再經散熱片散發出去。在散熱片2上還設有容置大功率LED3並形成大功率LED3 聚光反射面的燈杯5,所述的燈杯5可以由設在散熱片2上的圓弧狀的凹槽形成,其較易制 作,成本低。圖中選用10個燈杯5,當然也可為其他個數。大功率LED3分別設置在各個燈 杯5中,導熱絕緣膠填充在大功率LED3與燈杯5之間,導熱絕緣膠和大功率LED3的形狀 在圖中沒有明確繪出。10個大功率LED3共有二十個管腳,管腳4從殼體1的側壁中引出來, 用於大功率LED3的電源連接。
權利要求1.一種大功率LED模組,其特徵在於包括由絕緣材料製成的框狀殼體(1),殼體(1)的內圈底部設有散熱片(2),在散熱片(2)上面設有至少兩個大功率LED(3),大功率LED(3)與散熱片(2)之間填充有導熱絕緣膠,大功率LED(3)的管腳(4)從殼體(1)的側壁中引出來。
2. 按照權利要求1所述的大功率LED模組,其特徵在於所述的散熱片(2)上設有容置大功率LED (3)並形成大功率LED (3)聚光反射面的燈杯(5)。
3. 按照權利要求1或2所述的大功率LED模組,其特徵在於所述的燈杯(5)是設在散熱片(2)上的圓弧狀的凹缺部。
專利摘要本實用新型公開了一種大功率LED模組,包括由絕緣材料製成的框狀殼體(1),殼體的內圈底部設有散熱片(2),在散熱片上面設有至少兩個大功率LED(3),大功率LED與散熱片之間填充有導熱絕緣膠,大功率LED的管腳(4)從殼體的側壁中引出來。把兩個甚至更多個大功率LED置於同一殼體內,對於光源電路板設計節省PCB空間,同時方便電子元件的布局,且具有良好的散熱效果。同一模組內分散式排列的大功率LED可實現相互配光,解決了燈具二次配光的難題,在殼體內排放不同顏色的大功率LED,再通過外部電路設計,不同時段可發出不同顏色的混合光。此外,燈杯可對大功率LED進行聚光,加強大功率LED光源的方向性和集中性,其結構簡單,成本低。
文檔編號F21Y101/02GK201420966SQ20092005341
公開日2010年3月10日 申請日期2009年3月26日 優先權日2009年3月26日
發明者劉東方 申請人:河源市粵興實業有限公司