高光效的led筒燈的製作方法
2023-04-24 07:32:56
專利名稱：高光效的led筒燈的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於照明燈具的技術領域，具體是指一種高光效的LED筒燈。
背景技術：
LED筒燈構造主要由殼體、燈罩、金屬散熱件、電源、LED光源組成。隨著半導體工業技術的進步，發光二極體性價比日益提高，LED筒燈取代傳統筒燈是大勢所趨。目前，市場上所有LED筒燈的LED大多焊接金屬材質的基板(如鋁基板)上。整個筒燈的散熱途徑LED —PCB板(鋁基板)一導熱絕緣膠一金屬外殼一燈體外，雖然鋁基板等金屬基板具有極為優良的導熱性能和高強度的電氣絕緣性能，但是散熱途徑太長，LED產生的熱量不易排除，導致LED結溫升高，LED結溫的升高會使電晶體的電流放大倍數迅速增加，導致集電極電流增加，又使結溫進一步升高，最終導致LED光效下降直至失效。另外， LED筒燈長期處於高溫下工作，會造成筒燈的絕緣性能退化、元器件損壞、材料的熱老化、低熔點焊縫開裂、焊點脫落等不良現象。另外，在散熱中採用的導熱材料，很多LED生產廠家還是一直用導熱矽脂作為導熱填充材料。採用的導熱矽脂作為導熱填充材料，其隨著燈具工作時間延長，裡面的主要成分矽油慢慢的揮發，到最後變幹，其導熱性能就會大大的降低，將影響著燈具的正常散熱了.這時燈具的壽命也跟著受影響。散熱處理已經成為LED筒燈設計中至關重要的挑戰之一，即在架構緊縮，操作空間越來越小的情況下，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，LED就會加劇光衰，降低發光效率，甚至停止工作。所以，要提高LED筒燈的光效，實質上就需解決LED的散熱問題。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種縮短LED筒燈的散熱途徑以提高LED光效的LED 筒燈。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案為高光效的LED筒燈，包括環形的殼體，設置在殼體的後部的金屬散熱件，幹個LED晶片，其特徵在於所述的金屬散熱件的前面上設有線路層，金屬散熱件的前面上設有若干個圓弧形凹槽，所述的LED晶片設置在圓弧形凹槽中，金屬散熱件在每個圓弧形凹槽的兩側設有與線路層電連接的LED晶片焊點，LED晶片焊點通過導線與LED晶片的兩極電連接。所述的LED晶片與圓弧形凹槽之間填充有導熱絕緣膠。由於採用了上述的結構，本實用新型的LED筒燈將LED晶片封裝到鋁基板中，形成 LED與鋁基板固化體，其具有以下的有益效果。(1)、由於「LED晶片」直接封裝在「金屬散熱件」上，採取縱、橫向散熱處理，散熱面積增大，可以有效解決LED存在的散熱難的弊端，有效的降低了 LED工作時的結溫，避免導致不可逆轉性光衰。(2)、在LED筒燈的生產方面，由於「LED晶片」直接封裝到「金屬散熱件」上，可以省去鋁基板和導熱矽脂等原材料，同時在LED筒燈生產上至少減少了三道加工工序，適合於LED筒燈批量生產。(3)、由於「LED晶片」直接封裝到「金屬散熱件」上，LED筒燈使用壽命長達80000 小時，如按每天8小時計算，理論壽命在27年以上，是普通筒燈的10-20倍，甚至更高。(4 )、LED為冷光源，光色柔和，無眩光，不像其它光源含有一些有害氣體，且LED廢棄品可回收利用，是真正的綠色節能產品。(5)、LED光源是一種高硬度樹脂發光體而非鎢絲玻璃等容易損壞光源，故抗震力相對較高，環境溫度適應力強。(6)、LED筒燈開關響應時間短，無頻閃現象，不容易視疲勞，節能環保。(7)、LED筒燈採用的防塵防水等級高達IP54，LED筒燈光源電器一體化，安裝簡單，維護簡便。(8)、由於「LED晶片」直接封裝到「金屬散熱件」上，有效的解決了 LED筒燈的散熱問題，就是提高LED發光效率；在這種前提下，LED筒燈5000小時光通量的維持率> 98%， 10000小時光通量的維持率彡96%。(9)、比同照度的傳統筒燈節能70%以上。(10)、由於「LED晶片」直接封裝到「金屬散熱件」上，散熱途徑縮短，燈具採用定向式散熱處理，使筒燈工作時產生的熱量迅速傳導至外殼；(11)、筒燈的恆流驅動電源具有過壓過流保護、開機防浪湧衝擊保護、良好的EMI 處理等功能；具有PFC矯正電路，具有較高的功率因數，提高整個電網的利用率。(12)、燈罩採用納米磨砂材料，燈具發出的光無眩光。
圖1是高光效的LED筒燈的立體圖。
具體實施方式
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。如圖1所示，本實用新型所述的高光效的LED筒燈，包括殼體1、設置在殼體1的後部的金屬散熱件2、幹個LED晶片3。所述的殼體1為環形，殼體1的外圍設有兩個安裝扣具，殼體1的前部設有磨砂燈罩。所述的殼體1的後部設有金屬散熱件2，金屬散熱件2由鋁材製成，為柱狀，其周面均布有鰭片，鰭片可增加散熱器與空氣接觸的面積，進一步增強散熱效率。所述的金屬散熱件2的前面上設有線路層，金屬散熱件2的前面上設有若干個圓弧形凹槽4，所述的LED晶片3設置在圓弧形凹槽4中，金屬散熱件2在每個圓弧形凹槽 4的兩側設有與線路層電連接的LED晶片焊點5，LED晶片焊點5通過導線與LED晶片3的兩極電連接。所述的LED晶片3與圓弧形凹槽4之間填充有導熱絕緣膠，導熱絕緣膠的作用是增加導熱效率，增加散熱效率。本實用新型在具體封裝時，在「金屬散熱件」上設置「圓弧形凹槽」，把「LED晶片」放置「圓弧形凹槽」中，在「LED晶片」和「圓弧形凹槽」之間填充有導熱絕緣膠，在「圓弧形凹槽」的兩側設置「LED晶片焊點」，"LED晶片焊點」設置在「金屬散熱件」上，LED晶片的P、 N極通過打金線連接或用幫定機幫定到「LED晶片焊點」上，然後根據實際生產要求在「金屬散熱件」制出銅箔線路。採取這種封裝方法，LED晶片與金屬散熱件成為一個「LED與金屬散熱件固化體」。與「LED —PCB板(鋁基板)一導熱絕緣膠一金屬外殼一燈體外」散熱途徑相比較，採用本封裝方法設計的筒燈的散熱途徑為「LED與金屬散熱件固化體一燈體外」， 只需一道散熱步驟，就能解決LED筒燈的散熱問題。採用這樣封裝方法的燈具散熱效果好， 有效降低LED晶片工作時的溫度，能有效地提高LED發光效率和使用壽命。 總之，本實用新型雖然例舉了上述優選實施方式，但是應該說明，雖然本領域的技術人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實用新型的範圍，否則都應該包括在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種高光效的LED筒燈，包括環形的殼體(1 )，設置在殼體(1)的後部的金屬散熱件 (2)，幹個LED晶片(3)，其特徵在於所述的金屬散熱件(2)的前面上設有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的LED晶片(3)設置在圓弧形凹槽(4)中， 金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側設有與線路層電連接的LED晶片焊點(5)，LED 晶片焊點(5)通過導線與LED晶片(3)的兩極電連接。
2.按照權利要求1所述的高光效的LED筒燈，其特徵在於所述的LED晶片(3)與圓弧形凹槽(4)之間填充有導熱絕緣膠。
專利摘要本實用新型公開了一種高光效的LED筒燈，包括環形的殼體(1)，設置在殼體(1)的後部的金屬散熱件(2)，幹個LED晶片(3)，所述的金屬散熱件(2)的前面上設有線路層，金屬散熱件(2)的前面上設有若干個圓弧形凹槽(4)，所述的LED晶片(3)設置在圓弧形凹槽(4)中，金屬散熱件(2)在每個圓弧形凹槽(4)的兩側設有與線路層電連接的LED晶片焊點(5)，LED晶片焊點(5)通過導線與LED晶片(3)的兩極電連接。本實用新型的LED筒燈的散熱途徑大大縮短了，可以提高LED的光效。
文檔編號F21V29/00GK201934963SQ20102065252
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者劉東芳 申請人:河源市超越光電科技有限公司