一種yag螢光led球泡燈的製作方法

2023-05-18 06:44:21 3

專利名稱：一種yag螢光led球泡燈的製作方法
技術領域：
本發明屬於照明技術領域，具體涉及一種YAG螢光LED球泡燈。
背景技術：
近年來LED的研發、生產和應用飛速發展，大功率藍光LED晶片的發明使得LED 應用於普通照明領域成為了可能。這種藍光LED晶片內部因具有氮化銦和氮化鎵的合金 (InGaN)，利用InGaN合金的光學性質而能發出藍光，但是由於這種藍光LED晶片發出的光中含有較強的紫外線，因此不能直接用於照明。於是人們通過在藍光LED晶片的表面塗覆一層釔鋁石榴石(YAG:Ge3+)螢光粉或在InGaN合金中摻混YAG螢光粉，用藍光LED晶片發出的藍光激發YAG螢光粉發出黃光，使藍光與黃光混合，最終得到發白光的LED燈。因此， 無論是單個封裝好的LED燈，還是由多個LED燈珠組合在一起形成的LED光組，都不是普通物理學意義上的點光源(或朗伯光源)，而是多個分散的點光源的集合。這種由藍光LED晶片表面塗覆YAG螢光粉做成的YAG螢光LED球泡燈普遍存在以下問題1)在近視場的不同距離下，光強分布不均勻；2)由於白光的發光光譜中僅含藍、黃兩個主光譜，存在色溫偏高、顯色指數偏低的問題，使得被照物體顏色失真，不符合普通的照明要求；3) LED燈發出的光中光譜混合不均勻，其顏色分布像光強分布曲線一樣，是隨距離和角度的不同而發生變化的， 尤其是大功率LED燈，往往存在一個色溫很高的藍光中心。另外，普通YAG螢光LED球泡燈還存在可視角偏小(一般< 120° )、散熱性不好的問題。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的YAG螢光LED球泡燈光強分布不均勻、顯色性不好、可視角小、散熱性差的問題，提供一種改進的YAG螢光LED球泡燈。為解決以上技術問題，本發明採取如下技術方案
一種YAG螢光LED球泡燈，包括燈罩、與燈罩的下緣固定連接的散熱體、設置在散熱體上端部的水平導熱基板、與散熱體下部相連接的燈頭、LED燈珠以及能夠驅動所述LED燈珠發光的驅動器，本發明中，水平導熱基板上設置有導熱支架，LED燈珠設置於導熱支架的頂端，該YAG螢光LED球泡燈還包括一個罩設在所述導熱支架和LED燈珠外的內罩，該內罩包括透明罩體和附著在所述透明罩體內壁上的釔鋁石榴石螢光粉層。優選地，所述導熱支架呈筒形，且其直徑與所述LED燈珠的直徑的比值在2 1. 5:1 之間；所述導熱支架到導熱基板的距離>所述螢光內罩到導熱基板的距離的1/2。優選地，所述導熱基板和導熱支架的材質均為鋁，導熱基板和導熱支架可以一體成型，也可以分體成型，分開製作。另外，導熱支架外部還設置有導光板，導光板主要起反射作用，它能夠將LED燈珠所發出的光反射出去，提高光利用率；導光板最好包設在導熱支架外，自導熱支架的底部延伸至導熱支架頂端的LED燈珠周圍。由於以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點本發明通過在燈罩的內部設置具有YAG螢光粉層的內罩，將LED燈珠和導熱支架罩住， 使得能夠將LED晶片發出的不均勻的點光源有效地轉換為均勻散射的柔和光源，最終得到光強分布均勻、顯色性更好的白光；同時通過對內罩上YAG螢光粉的各組分比例的調節和對螢光粉顆粒度的篩選可以對螢光粉的激發波長進行選擇，進而容易製作出滿足各種色溫需求和顯色指數的YAG螢光LED球泡燈。另外，導熱基板上設置的導熱支架升高了 LED燈珠的位置，因此能夠增大LED燈珠發光的可視角，並且也使LED球泡燈的散熱性變得更好。


下面結合附圖和具體的實施方式對本發明做進一步詳細的說明 圖1為本發明YAG螢光LED球泡燈的立體圖2為本發明YAG螢光LED球泡燈的整體結構示意圖； 圖3為本發明YAG螢光LED球泡燈的分體結構示意其中1、燈罩；2、散熱體；3、燈頭；4、LED燈珠；5、導熱基板；6、驅動器；7、內罩；71、罩體；72、YAG螢光粉層；8、導熱支架；9、導光板。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明做進一步詳細的說明，但不限於這些實施例。實施例1
參見圖1、2和3，按照本實施例的YAG螢光LED球泡燈包括燈罩1、散熱體2、燈頭3、 LED燈珠4、導熱基板5、驅動器6、內罩7、導熱支架8和導光板9。其中，燈罩1的下緣與散熱體2的上緣固定連接，散熱體2的下緣與燈頭3的上緣固定連接，固定連接的方式可以為卡口、螺紋或膠粘連接等。通常，散熱體2為具有良好導熱性的金屬，燈頭3的上部與散熱體2相接觸的部分一般為絕緣層，如塑料(圖中未表示出來)，燈頭3的外壁和底端所用材料為能夠導電的金屬。本實施例中，燈頭3的外壁為螺紋型的導電金屬，當然也可以設置成卡口式等，以便於和外部電源相接。導熱基板5為鋁製，其水平設置在散熱體2的上端部，導熱基板5上設置了圓筒形的鋁導熱支架8，LED燈珠4則設置在導熱支架8的頂端，且導熱支架8外還套設有一個圓筒形的導光板9，導光板9自導熱支架8的下部向上直至水平延伸至LED燈珠4的周圍。驅動器6是設置在散熱體2內部的，它用於驅動LED燈珠4發光。 此外，內罩7設置在燈罩1內，它由透明罩體71和均勻塗覆在透明罩體71內的一層YAG螢光粉層72構成，內罩7將LED燈珠4和導熱支架8罩住，能夠將LED燈珠4發出的不均勻的點光源有效地轉換為均勻散射的柔和光源。普通的LED球泡燈其LED燈珠是直接設置在導熱基板上，其可視角一般僅為 120°，最大也只能達到180°。本實施例YAG螢光LED球泡燈在導熱基板5上設置了一個鋁導熱支架8，提升了 LED燈珠4的位置，使該YAG螢光LED球泡燈的可視角大為提高。為使可視角擴大到理想的範圍，導熱支架8的直徑與LED燈珠的直徑的比值在2 1. 5:1之間為好，且以導熱基板5為水平起點計算，導熱支架8的高度應> 內罩7高度的1/2。另外， 本實施例中的導熱基板5和導熱支架8為一體成型設置，當然兩者也可以分體成型，分開製作。本實施例的YAG螢光LED球泡燈，採用220V供電，通過AC/DC變壓器結合特定的反饋電路為LED晶片提供恆流驅動設計，LED燈珠4能夠發出InGaN藍光和近紫外光；內罩7 的YAG螢光粉層72採用納米技術製作，能夠在透明罩體71內均勻分布，將LED燈珠4發出的不均勻的藍光和近紫外光轉換成柔和的散射光，同時人們可以通過對YAG螢光粉的各元素組成的調節和對螢光粉顆粒度的篩選來選擇激發波長，進而能夠製作出在2500K-7000K 色溫段的滿足各種色溫需求和顯色指數的YAG螢光LED球泡燈；立體鋁導熱支架8的設計， 不但有效地解決了 LED燈，尤其是大功率LED燈的散熱問題，還使YAG螢光LED球泡燈的可視角大為提高，甚至達> 270°，因此該YAG螢光LED球泡燈的發光效率也得到了進一步地提高。由於散熱效果好，經過試驗驗證，本實施例的YAG螢光LED球泡燈的使用壽命延長至 > 30000 小時。 以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種YAG螢光LED球泡燈，包括燈罩(1)、與所述燈罩(1)的下緣固定連接的散熱體 (2)、設置在所述散熱體(2)上端部的水平導熱基板(5)、與所述散熱體(2)下部相連接的燈頭(3)、LED燈珠(4)以及能夠驅動所述LED燈珠(4)發光的驅動器(6)，其特徵在於所述水平導熱基板(5)上設置有導熱支架(8)，所述LED燈珠(4)設置於所述導熱支架(8)的頂端，所述YAG螢光LED球泡燈還包括罩設在所述導熱支架(8)和所述LED燈珠(4)外的內罩 (7)，所述內罩(7)包括透明罩體(71)和附著在所述透明罩體(71)內壁上的釔鋁石榴石螢光粉層(72)。
2.根據權利要求1所述的YAG螢光LED球泡燈，其特徵在於所述導熱支架(8)呈筒形，且其直徑與所述LED燈珠(4)的直徑的比值在2 1. 5:1之間。
3.根據權利要求1所述的YAG螢光LED球泡燈，其特徵在於所述導熱支架(8)到導熱基板(5)的距離彡所述內罩(7)到導熱基板(5)的距離的1/2。
4.根據權利要求1所述的YAG螢光LED球泡燈，其特徵在於所述導熱基板(5)和所述導熱支架(8)的材質均為鋁。
5.根據權利要求1所述的YAG螢光LED球泡燈，其特徵在於所述導熱基板(5)和所述導熱支架(8)為一體成型或分體成型。
6.根據權利要求1所述的YAG螢光LED球泡燈，其特徵在於所述導熱支架(8)外部還設置有導光板(9)。
全文摘要
本發明涉及一種YAG螢光LED球泡燈，包括燈罩、燈頭、散熱體、設置在散熱體上端部的水平導熱基板、LED燈珠以及能夠驅動LED燈珠發光的驅動器，其中，導熱基板上設置有導熱支架，LED燈珠即設置於導熱支架的頂端，本發明YAG螢光LED球泡燈還包括一個罩設在導熱支架和LED燈珠外的內罩，該內罩的內壁均勻附著了一層YAG(釔鋁石榴石)螢光粉層。本發明通過在燈罩的內部設置具有YAG螢光粉層的內罩，使得能夠將LED燈珠發出的不均勻的藍光和近紫外光有效地轉換為均勻散射的柔和光源並最終得到光強分布均勻、顯色性更好的白光；另外，由於導熱支架升高了LED燈珠的水平位置，因此能夠增大LED燈珠發光的可視角，並且也使LED球泡燈的散熱性變得更好。
文檔編號F21V29/00GK102252192SQ20111016523
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月20日 優先權日2011年6月20日
發明者王凱 申請人:蘇州紅壹佰照明有限公司