專利名稱：大功率發(fā)光二極管照明列陣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型是關(guān)于對大功率LED照明裝置改進(jìn)，尤其涉及一種散熱性能好的大功率列陣照明裝置。
背景技術(shù)：
大功率高亮度例如1瓦以上LED芯片，工作時(shí)會產(chǎn)生較大的熱量(芯片功率越大，產(chǎn)生熱量越多)，如得不到及時(shí)散發(fā)，溫升會影響芯片性能和壽命，因此大功率發(fā)光二極管散熱問題，一直是困擾大功率發(fā)光二極管的一個(gè)障礙，為此人們展開了多種研究中國專利CN03279048.1公開的大功率發(fā)光二極管器件，其構(gòu)造是在鋁基板正面開設(shè)下凹腔體，并使除下凹腔體以外區(qū)域覆蓋有絕緣鈍化層，絕緣鈍化層上施加金屬鍍層電極，發(fā)光芯片安裝在下凹腔體底部，從而形成熱傳導(dǎo)散熱。此結(jié)構(gòu)雖然使大功率發(fā)光二極管有散熱通道，但此散熱結(jié)構(gòu)其散熱量仍然有限，仍難以滿足大功率LED集成照明器散熱需要。
中國專利CN200420072238.7公開的大功率LED及射燈，采用金屬基板粘貼玻璃布層和銅箔組成電路板，并在該電路板上加工有打至金屬底板的杯狀凹孔，LED芯片放置于凹孔內(nèi)形成熱傳導(dǎo)接觸。此結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)與上述專利基本相同，只是構(gòu)成電路板有所差異，因此同樣存在上述缺陷；此外金屬基板粘貼玻璃布層，使原本起散熱作用的金屬基板蓋上了一層保溫膜，降低了散熱性能。所以此結(jié)構(gòu)同樣不能用于大功率LED集成照明器散熱需要。
中國專利CN200420007791.2公開的帶散熱功能的LED，則在兩個(gè)電位腳之間設(shè)置帶凹面的散熱腳，使LED芯片固定安裝在散熱腳凹面，并使散熱腳與散熱板相連。然而由于LED兩個(gè)管腳很小，熱阻大、散熱慢，根本滿足不了大功率LED熱量散發(fā)。
中國專利CN200510011451.6公開的緊湊式大功率LED陣列，在高熱導(dǎo)率材料底板上加工有承插LED凹孔，LED陣列排列插入底板表面開孔中，并與孔壁緊密接觸，從而組成集群式LED陳列，底板背面或側(cè)面開孔中插入集群式熱管，以及固定在熱管冷凝端的散熱片。此種通過真空熱管散熱，雖然具有較好的散熱效果，然而采用真空熱管，一是增加了成本，二是體積膨大，一般不適合用于有體積要求的照明裝置。
因此上述種種LED散熱形式，雖能在不同程度起到一定散熱作用，但其散熱量仍然有限，實(shí)際使用都難以適應(yīng)大功率LED集成照明器散熱要求，及體積限制。

發(fā)明內(nèi)容
實(shí)用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，散熱性能好，能夠滿足大功率LED集成照明器散熱需要的大功率發(fā)光二極管照明列陣。
實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)，主要改進(jìn)是使金屬基板上安裝有LED芯片組成的單燈，以接觸熱傳導(dǎo)方式布設(shè)在大面積金屬散熱板上，構(gòu)成發(fā)光二極管照明列陣，通過大面積金屬散熱板增強(qiáng)散熱效果。具體說，實(shí)用新型大功率發(fā)光二極管照明列陣，包括LED芯片設(shè)置在金屬基板上組成的單燈，其特征在于若干單燈以金屬基板直接設(shè)置在更大面積金屬散熱板表面組成照明列陣。
實(shí)用新型所說若干單燈組成列陣，其在大面積金屬散熱板表面排列，可以是規(guī)整排列，例如矩形、正方形、多邊形、圓形等列陣，也可以是非規(guī)整排列。為提高照明亮度，LED芯片可以直接采用大功率LED芯片。
單燈金屬基板與大面積金屬散熱板固定連接，一種較好方式是采用螺釘壓緊固定，不僅具有固定穩(wěn)固，而且可最大限度保證兩者呈優(yōu)良的熱傳導(dǎo)接觸，從而可以確保有高的散熱效率。
實(shí)用新型為進(jìn)一步提高各單燈熱傳導(dǎo)散熱性能，一種更好是在各單燈金屬基板與大面積金屬散熱板間涂刷有導(dǎo)熱硅脂。導(dǎo)熱硅脂不僅具有優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性能，較空氣具有更小的熱阻，而且可以消除單燈金屬基板與大面積金屬散熱板間可能存在的空氣隙，確保兩者間形成無氣隙的熱傳導(dǎo)接觸，使熱阻減小至最小，提高散熱效果。
此外，實(shí)用新型還可以在大面積金屬散熱板上采取其他有利于提高散熱效率的輔助手段，如在大面積金屬散熱板各單燈間開設(shè)慣通孔(槽)或盲孔(槽)，以增大散熱板散熱面積；在散熱板背面設(shè)置散熱翅片；及在散熱板背側(cè)設(shè)置加快冷卻的風(fēng)扇等等。
實(shí)用新型由于將各由金屬基板組成的大功率發(fā)光二極管單燈，以列陣形式排列設(shè)置在大面積金屬散熱板上，使得各大功率二極管產(chǎn)生的熱能能迅速傳遞給更大面積的散熱板散熱，從而使列陣組燈產(chǎn)生的熱量得以快速散發(fā)，顯著提高了LED散熱效率，能夠滿足大功率發(fā)光二極管芯片對溫度限止要求，確保使用壽命和效率。單燈基板與大面積金屬散熱板間涂刷導(dǎo)熱硅脂，以及散熱板上增設(shè)的輔助散熱手段，更是提高了散熱效果。因而可以將幾十甚至上百個(gè)大功率LED組成高度集成化的照明列陣，形成數(shù)千流明的光源，用于能夠?qū)嵱玫恼彰骼缏窡簟?br> 以下結(jié)合三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)一步說明實(shí)用新型，但實(shí)施例具體結(jié)構(gòu)不應(yīng)理解為對實(shí)用新型的具體限定。


圖1為LED芯片安裝于金屬基板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1為俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為一種大功率發(fā)光二極管照明列陣結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為另一種大功率發(fā)光二極管照明列陣結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為再一種安裝有散熱風(fēng)扇的大功率發(fā)光二極管照明列陣結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見圖1、2、3、4，實(shí)用新型大功率發(fā)光二極管照明列陣，由若干1瓦LED芯片3組成的單燈，以鋁基板與大面積鋁散熱板6接觸固定組成照明正方形列陣(圖4)，各單燈由緊固螺釘5壓緊在鋁散熱板6上，構(gòu)成傳導(dǎo)散熱，各單燈根據(jù)需要電連接成串聯(lián)和/或并聯(lián)結(jié)構(gòu)，鋁散熱板6背面加工有散熱翅片。各單燈是由LED芯片3及固定芯片并幫助散熱的Φ20*2mm鋁基板1組成。鋁基板表面除芯片位置外，通過金屬鈍化形成絕緣層2，LED芯片3由導(dǎo)電銀漿高溫?zé)Y(jié)在鋁基板1無絕緣層表面，構(gòu)成傳導(dǎo)散熱，絕緣層2表面通過金屬電鍍形成電極4，電極4與LED芯片3則由金絲球焊形成電連接。
實(shí)施例2參見圖5，如實(shí)施例1，各單燈鋁基板與大面積鋁散熱板間涂刷有導(dǎo)熱硅脂7，以確保鋁基板與鋁散熱板間形成無氣隙存在的熱傳導(dǎo)接觸，進(jìn)一步減小熱阻，增強(qiáng)散熱效果。
實(shí)施例3參見圖6，如前述，在大面積鋁散熱背側(cè)，安裝有微型風(fēng)扇8，以幫助強(qiáng)化快速散熱。
此外，還可以在大面積鋁散熱板上加工有增大表面積的慣通通孔、槽或盲孔、槽，增加向外散熱面積。
權(quán)利要求1.大功率發(fā)光二極管照明列陣，包括LED芯片設(shè)置在金屬基板上組成的單燈，其特征在于若干單燈以金屬基板直接設(shè)置在更大面積金屬散熱板表面組成照明列陣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述大功率發(fā)光二極管照明列陣，其特征在于單燈金屬基板與大面積金屬散熱板由螺釘壓緊固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述大功率發(fā)光二極管照明列陣，其特征在于單燈金屬基板與大面積金屬散熱板間涂有導(dǎo)熱硅脂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述大功率發(fā)光二極管照明列陣，其特征在于大面積金屬散熱板背面有散熱翅片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述大功率發(fā)光二極管照明列陣，其特征在于大面積金屬散熱板上有慣通通孔、槽或盲孔、槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述大功率發(fā)光二極管照明列陣，其特征在于大面積金屬散熱板背面有散熱風(fēng)扇。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種散熱性能好的大功率LED列陣照明裝置，其特征在于若干單燈以金屬基板直接設(shè)置在更大面積金屬散熱板表面組成照明列陣。從而使列陣組燈產(chǎn)生的熱量得以快速散發(fā)，顯著提高了LED散熱效率，能夠滿足大功率發(fā)光二極管芯片對溫度限止要求，確保使用壽命和效率。單燈基板與大面積金屬散熱板間涂刷導(dǎo)熱硅脂，以及散熱板上增設(shè)的輔助散熱手段，更是提高了散熱效果。因而可以將幾十甚至上百個(gè)大功率LED組成高度集成化的照明列陣，形成數(shù)千流明的光源，用于能夠?qū)嵱玫恼彰骼缏窡簟?br> 文檔編號F21V29/00GK2861720SQ200520139748
公開日2007年1月24日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者羅正良, 張?jiān)倨? 蘇克強(qiáng) 申請人:江蘇江旭電子有限公司