專利名稱：發(fā)光二極管照明平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管照明平臺，并且特別涉及一種具有固定結(jié)構(gòu)外觀并可 包含不同數(shù)量及不同發(fā)光效率的發(fā)光二極管的發(fā)光二極管照明平臺。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體發(fā)光元件的發(fā)展，發(fā)光二極管已成為一種新興的光源，具有省電、耐 震、反應(yīng)快、適合批量生產(chǎn)等許多優(yōu)點(diǎn)。然而，為提供足夠的照明，以發(fā)光二極管作為光源的 照明裝置多使用高功率的發(fā)光二極管，但也帶來散熱的問題。發(fā)光二極管在運(yùn)行中產(chǎn)生的 熱若未能及時(shí)散逸出去，將使發(fā)光二極管受到熱沖擊，進(jìn)而影響發(fā)光效率并減少使用壽命。此外，為提供足夠的照明，通常會使用高功率的發(fā)光二極管，其對應(yīng)的散熱構(gòu)件的 尺寸也通常較大。因此，當(dāng)使用者想要以較大功率的照明裝置更替原先使用的較小功率的 照明裝置時(shí)，將極可能遇到與照明裝置連接的結(jié)構(gòu)尺寸與更替的照明裝置(較大功率)產(chǎn) 生干涉的問題；反之，則可能遇到更替的照明裝置(較小功率)松脫、無法連接的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明揭示了一種發(fā)光二極管照明平臺，其具有固定結(jié)構(gòu)外觀并可包含不同數(shù)量 及不同發(fā)光效率的發(fā)光二極管以提供不同的照度(illumination)。在本發(fā)明的發(fā)光二極管照明平臺的一結(jié)構(gòu)外觀(form factor)與一驅(qū)動電流 (driving current)幾乎固定的情況下，當(dāng)該發(fā)光二極管照明平臺包含η個(gè)第一發(fā)光二極 管并以該驅(qū)動電流驅(qū)動該發(fā)光二極管照明平臺而發(fā)出X士 10%流明(lumen)、且當(dāng)該發(fā)光 二極管照明平臺包含m個(gè)第一發(fā)光二極管并以該電流驅(qū)動該照明平臺而發(fā)出Y士 10%流明 時(shí)，如該發(fā)光二極管照明平臺包含η個(gè)第二發(fā)光二極管并以該驅(qū)動電流驅(qū)動該發(fā)光二極管 照明平臺將發(fā)出該Υ±10%流明、如該發(fā)光二極管照明平臺包含m個(gè)第二發(fā)光二極管并以 該電流驅(qū)動該照明平臺將發(fā)出Z士 10%流明；其中m大于n，Z大于Y，Y大于X，該第二發(fā)光 二極管的發(fā)光效率大于該第一發(fā)光二極管的發(fā)光效率。該發(fā)光二極管照明平臺的結(jié)構(gòu)外觀包含一熱導(dǎo)管、一第一散熱構(gòu)件、一第二散熱 構(gòu)件及一能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件。該熱導(dǎo)管包含一接觸部及一平坦部。該接觸部沿一方向延伸。該 第一散熱構(gòu)件包含多個(gè)鰭片，所述多個(gè)鰭片近似平行于該方向。該第二散熱構(gòu)件與該第一 散熱構(gòu)件連接形成一容置空間。該接觸部容置于該容置空間中并同時(shí)與該第一散熱構(gòu)件及 該第二散熱構(gòu)件接觸。該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件與該平坦部接觸并包含多個(gè)第一發(fā)光二極管或多個(gè) 第二發(fā)光二極管。其中，該第一散熱構(gòu)件沿該方向包含一第一半凹槽，該第二散熱構(gòu)件沿該 方向包含一第二半凹槽，該第一半凹槽及該第二半凹槽形成該容置空間。該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件在運(yùn)行中產(chǎn)生的熱將可經(jīng)由與其接觸的該平坦部傳導(dǎo)至該熱導(dǎo) 管中。傳導(dǎo)進(jìn)該熱導(dǎo)管的熱在該熱導(dǎo)管中傳遞，并經(jīng)由該接觸部傳導(dǎo)至該第一散熱構(gòu)件及 該第二散熱構(gòu)件。由此，熱即經(jīng)由該第一散熱構(gòu)件及該第二散熱構(gòu)件散逸出去。其中，該第 一散熱構(gòu)件的多個(gè)鰭片有助于散熱，提升了該第一散熱構(gòu)件的散熱效率。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳細(xì)說明及所附的附圖得到進(jìn)一 步的了解。



1、3發(fā)光二極管照明平臺5:發(fā)光二極管照明-
12第一散熱構(gòu)件14 第二散熱構(gòu)件
16熱導(dǎo)管18 能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件
20載臺22 光學(xué)調(diào)制構(gòu)件
24控制模塊電路24a,24b 連接器
26連接器26a 電線
32電線52 框架
54面板56 控制模塊電路
58電線60 固定部
122板狀本體122a 通孔
122b 第一半凹槽122c 半通道
124鰭片142 管狀本體
142‘板狀本體142a 突出部
142b 第二半凹槽142c螺孔
142d 半通道144 、r - 、/. 目丨J蓋
5
146 后蓋162 接觸部166 外螺紋184 基板
182 發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 184a 底面 186a 第一凹陷部
148 鰭片 164 平坦部186、186'基座186b:第二凹陷部
186c 外電極 186e 底面 188 封裝材料 192 金屬線 204 外螺紋 222 環(huán)狀本體 226 固定環(huán) 230 卡勾186d 通孔186f:凹陷190 透鏡202 通孔206 卡槽 224 透鏡結(jié)構(gòu)228:內(nèi)螺紋L1、L2:電線
S1、S2 容置空間X、Y:方向
具體實(shí)施例方式請參閱圖1及圖2。圖1為示出根據(jù)第一優(yōu)選具體實(shí)施例的發(fā)光二極管照明平臺 1的示意圖。圖2為示出發(fā)光二極管照明平臺1的剖面圖，其中剖面對稱貫穿整個(gè)發(fā)光二極 管照明平臺1，圖2的視角如圖1所示的方向X，并且為簡化視圖，控制模塊電路24及連接 器26均未予以剖示，此外能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18的剖面也已經(jīng)過簡化。在發(fā)光二極管照明平臺1的一結(jié)構(gòu)外觀與一驅(qū)動電流幾乎固定的情況下，當(dāng)發(fā)光 二極管照明平臺1包含η個(gè)第一發(fā)光二極管并以該驅(qū)動電流驅(qū)動發(fā)光二極管照明平臺1而 發(fā)出X士 10%流明、且當(dāng)發(fā)光二極管照明平臺1包含m個(gè)第一發(fā)光二極管并以該電流驅(qū)動該 照明平臺而發(fā)出Y士 10%流明時(shí)，如發(fā)光二極管照明平臺1包含η個(gè)第二發(fā)光二極管并以該 驅(qū)動電流驅(qū)動發(fā)光二極管照明平臺1將發(fā)出該Y士 10%流明、如發(fā)光二極管照明平臺1包 含m個(gè)第二發(fā)光二極管并以該電流驅(qū)動該照明平臺則將發(fā)出Z士 10%流明；其中m大于n， Z大于Y，Y大于X，該第二發(fā)光二極管的發(fā)光效率大于該第一發(fā)光二極管的發(fā)光效率。也就是說，發(fā)光二極管照明平臺1可包含某一數(shù)量的發(fā)光二極管以該驅(qū)動電流驅(qū) 動發(fā)光，若發(fā)光二極管照明平臺1包含更多數(shù)量的發(fā)光二極管，發(fā)光二極管照明平臺1以同 樣的驅(qū)動電流驅(qū)動則可發(fā)出更高照度。同樣地，發(fā)光二極管照明平臺1也可包含具有更高 發(fā)光效率的發(fā)光二極管。由此，本發(fā)明的發(fā)光二極管照明平臺1具有固定結(jié)構(gòu)尺寸但可配 備不同發(fā)光效率或不同數(shù)量的發(fā)光二極管以提供不同照度的特點(diǎn)。在不同的使用環(huán)境中，前述各變量X、Y、Z、m、n可為，例如，m = 6、n = 4、X = 350、
Y= 500,Z = 700 ；m = 6、n = 4、X = 500,Y = 700,Z = 1000 ；m = 6、n = 4、X = 700,Y = 1000、Z = 1400 ；m = 8、n = 6、X = 700、Y = 1000、Z = 1400 ；或 m = 8、n = 6、X = 1000、
Y= 1400,Z = 2000，其中該驅(qū)動電流為530mA (在實(shí)際應(yīng)用上，該驅(qū)動電流原則上應(yīng)配合所 使用的發(fā)光二極管的規(guī)格)。但本發(fā)明可適用的組合不以此為限。顯見地，本發(fā)明的發(fā)光二 極管照明平臺1即使在日后需使用不同發(fā)光效率的發(fā)光二極管時(shí)，仍可在相同的結(jié)構(gòu)尺寸
6下實(shí)施，無需為提供不同照度的發(fā)光二極管照明平臺而另行開發(fā)不同結(jié)構(gòu)的照明平臺。根據(jù)該第一優(yōu)選具體實(shí)施例，本發(fā)明的發(fā)光二極管照明平臺的結(jié)構(gòu)外觀1包含第 一散熱構(gòu)件12、第二散熱構(gòu)件14、熱導(dǎo)管(Heat pipe) 16、能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺20、光學(xué)調(diào) 制構(gòu)件22、控制模塊電路24及連接器26。第一散熱構(gòu)件12包含板狀本體122及自板狀本 體122延伸的鰭片124。第二散熱構(gòu)件14包含管狀本體142、前蓋144及后蓋146。前蓋 144及后蓋146分別銜接管狀本體142的兩開口端，以形成一容置空間S2。此容置空間S2 用以容置控制模塊電路24及部分的連接器26，其中控制模塊電路24設(shè)置于管狀本體142 的突出部142a(這里可參閱圖3B)上。此外，若突出部142a成形為滑槽結(jié)構(gòu)，則還可發(fā)揮 固定控制模塊電路24的功能。第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14銜接并形成一容置空間Si。此容置空間Sl 略呈直筒狀，用以容置熱導(dǎo)管16。熱導(dǎo)管16具有接觸部162及平坦部164。接觸部162位 于容置空間Sl中并同時(shí)與第一散熱構(gòu)件12及第二散熱構(gòu)件14接觸。補(bǔ)充說明的是，熱導(dǎo) 管16還能夠由其他具有高導(dǎo)熱率的物件(物質(zhì))替代。載臺20固定于熱導(dǎo)管16的一端，原則上與熱導(dǎo)管16的平坦部164大致成一平面， 但本發(fā)明不以此為限。能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18包含多個(gè)所述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā) 光二極管，并且該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18固定于載臺20上且與平坦部164接觸，使能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件 18在運(yùn)行中所產(chǎn)生的熱能夠經(jīng)由該平坦部164傳導(dǎo)至熱導(dǎo)管16中，再經(jīng)由熱導(dǎo)管16的接 觸部162傳導(dǎo)至第一散熱構(gòu)件12 (及其鰭片124)及第二散熱構(gòu)件14并散逸出去。光學(xué)調(diào) 制構(gòu)件22包含環(huán)狀本體222、透鏡結(jié)構(gòu)224及固定環(huán)226。環(huán)狀本體222與載臺20連接， 透鏡結(jié)構(gòu)224正對著能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18設(shè)置并以固定環(huán)226固定于環(huán)狀本體222上。補(bǔ)充說明的是，控制模塊電路24包含電路板及相關(guān)電子元件。控制模塊電路24 通過與連接器24a電性連接的電線Ll (以粗虛線繪示于圖2中)以與能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18電 性連接。載臺20還形成有通孔202，以供該電線通過?？刂颇K電路24另外通過與連接 器24b電性連接的電線L2(以粗虛線繪示于圖2中)以與連接器26 (例如端子臺)電性連 接。根據(jù)能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18的能量轉(zhuǎn)換模式，連接器26再經(jīng)由電線26a連接至電源，以獲取 控制模塊電路24控制能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18運(yùn)行所需的電能，例如該能量轉(zhuǎn)換模式為電能轉(zhuǎn)換 成光能(例如發(fā)光二極管的能量轉(zhuǎn)換)。請參閱圖3A及圖3B。圖3A為示出第一散熱構(gòu)件12的示意圖，圖中第一散熱構(gòu) 件12相對于圖1所示的發(fā)光二極管照明平臺1已翻轉(zhuǎn)，以方便后續(xù)說明。圖3B為示出第 二散熱構(gòu)件14的管狀本體142的示意圖。如圖3A及圖3B所示，第一散熱構(gòu)件12的板狀 本體122包含一第一半凹槽122b，該第一半凹槽122b呈半圓形并沿方向Y延伸；對應(yīng)地， 第二散熱構(gòu)件14的管狀本體142包含一第二半凹槽142b，該第二半凹槽142b同樣呈半圓 形并沿方向Y延伸。當(dāng)?shù)谝簧針?gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14對接后，第一半凹槽122b及第 二半凹槽142b即形成容置空間Si。在實(shí)際組裝中，可先將熱導(dǎo)管16置入第一半凹槽122b或第二半凹槽142b中，再 利用螺絲穿過通孔122a并旋入螺孔142c以將板狀本體122與管狀本體142固定，以實(shí)現(xiàn) 第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14的對接，而熱導(dǎo)管16還同時(shí)容置于第一半凹槽122b 及第二半凹槽142b所形成的容置空間Sl中。關(guān)于固定的方式，本發(fā)明不以此方式為限，例 如還可利用焊接、C形卡扣固定等方式。
若熱導(dǎo)管16的外徑略小于容置空間Sl的內(nèi)徑、或是熱導(dǎo)管16的截面輪廓與容置 空間Sl的截面輪廓有尺寸干涉的現(xiàn)象，則經(jīng)由上述組裝，熱導(dǎo)管16的接觸部162即因受壓 而同時(shí)緊密地貼合于第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14。此加壓的接合方式使得熱導(dǎo)管 16產(chǎn)生些許的變形，除了可強(qiáng)化熱導(dǎo)管16與第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14的連接強(qiáng) 度外，還可增加接觸部162與第一半凹槽122b及第二半凹槽142b的接觸面積，進(jìn)而增大熱 傳導(dǎo)效率。值得一提的是，第一半凹槽122b及第二半凹槽142b不以平均占有容置空間Sl的 體積為限；換句話說，第一半凹槽122b還能夠占有容置空間Sl絕大部分的體積。例如，當(dāng) 熱導(dǎo)管16 (以熱導(dǎo)管為例)的截面為矩形，則第二半凹槽142b可近似呈現(xiàn)出平面外觀(或 者說第二散熱構(gòu)件14并無明顯的第二半凹槽142b)，其仍可與第一半凹槽122b形成容置空 間Si。因此，僅需在第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14銜接后可形成容置空間Sl即已足 夠，本發(fā)明不以第一散熱構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14均有凹凸的幾何結(jié)構(gòu)為必要。補(bǔ)充說明的是，方向Y雖為直線方向，但本發(fā)明不以此為限，曲線也可。第一散熱 構(gòu)件12與第二散熱構(gòu)件14接合的平面在邏輯上即為容置空間Sl的分割面，以將容置空間 Sl分割為第一半凹槽122b及第二半凹槽142b。原則上，若容置空間Sl為沿一曲線延伸時(shí)， 該曲線則位于該分割面上。此外，在第一優(yōu)選具體實(shí)施例中，鰭片124平行于方向Y設(shè)置， 因此當(dāng)發(fā)光二極管照明平臺1垂直設(shè)置或水平設(shè)置(或者說熱導(dǎo)管16垂直設(shè)置或水平設(shè) 置)時(shí)，流經(jīng)鰭片124間的氣流仍能保持順暢。順帶一提的是，前述鰭片124的平行于方向 Y設(shè)置還包含每個(gè)鰭片124均仍與方向Y平行、但呈輻射狀排列的情形。另外，在圖2中所示的光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22的環(huán)狀本體222可通過貼著、緊配合夾持 或另行以螺絲貫穿環(huán)狀本體222并鎖入載臺20的方式以固定于載臺20上，但本發(fā)明不以 此為限。請參閱圖4A及圖4B。圖4A為示出光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22經(jīng)由一螺紋結(jié)構(gòu)以旋轉(zhuǎn)固定 于載臺20的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4B為示出光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22經(jīng)由一卡勾結(jié)構(gòu)以卡持載臺20的 結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4A所示，該螺紋結(jié)構(gòu)通過在環(huán)狀本體222中形成一內(nèi)螺紋228以及在載 臺20的側(cè)邊上形成一外螺紋204而構(gòu)成。由此，光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22的環(huán)狀本體222即可旋 鎖于載臺20上。補(bǔ)充說明的是，載臺20在該螺紋結(jié)構(gòu)處的壁厚略微不同于圖2所示，這是 因配合不同的連接結(jié)構(gòu)所作的調(diào)整。如圖4B所示，該卡勾結(jié)構(gòu)可單獨(dú)地由形成于環(huán)狀本體222上的卡勾230組成。光 學(xué)調(diào)制構(gòu)件22即可通過卡勾230卡持載臺20以與載臺20連接。若載臺20對應(yīng)地形成卡 槽206，此時(shí)該卡勾結(jié)構(gòu)則由卡勾230及卡槽206共同組成。當(dāng)光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22的卡勾230 卡持于載臺20的卡槽206后，卡槽206對卡勾230具有限位功能，如圖4C所示。通過設(shè)計(jì) 適當(dāng)?shù)目ú?06尺寸，使卡槽206具有固定卡勾230的功能。另外，圖2所示的載臺20可通過貼著、緊配合夾持或另行以螺絲貫穿載臺20并緊 抵熱導(dǎo)管16的方式而固定于熱導(dǎo)管16的一端上，但本發(fā)明不以此為限。請參閱圖5。圖5 為示出的載臺20經(jīng)由一螺紋結(jié)構(gòu)以旋轉(zhuǎn)固定于熱導(dǎo)管16的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，該 螺紋結(jié)構(gòu)通過在載臺20的通孔內(nèi)形成一內(nèi)螺紋208以及在熱導(dǎo)管16上形成一外螺紋166 而構(gòu)成。由此，載臺20即可旋鎖于熱導(dǎo)管16的一端上。補(bǔ)充說明的是，當(dāng)熱導(dǎo)管16的壁厚足夠時(shí)，熱導(dǎo)管16的外螺紋166可直接用傳統(tǒng) 的攻絲刀直接攻絲；當(dāng)熱導(dǎo)管16的壁厚不足以承受切削力，或是切削后所剩的壁厚不足以承受載臺20的鎖入時(shí)，外螺紋166能夠以滾壓的方式(rolling)形成，此成形方式除了可 在不過度改變壁厚的條件下成形外螺紋166之外，還具有加工硬化的效果，進(jìn)而強(qiáng)化外螺 紋166的強(qiáng)度。另外值得一提的是，圖4A至圖4C及圖5中的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18僅為示意性 繪出，圖中并未展示能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18的實(shí)際細(xì)節(jié)。請參閱圖6A及圖6B。圖6A為示出發(fā)光二極管照明平臺1的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18及 載臺20的俯視圖。圖6B為示出能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺20及部分熱導(dǎo)管16沿圖6A中線 Z-Z的剖面圖。根據(jù)第一優(yōu)選具體實(shí)施例，能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18包含發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182、基板 184及基座186。發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182即為前述多個(gè)第一發(fā)光二極管或多個(gè)第二發(fā)光二極 管。發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182位于基板184上?；?86包含第一凹陷部186a以及與第一凹 陷部186a連通的第二凹陷部186b，基板184接觸平坦部164并與第二凹陷部186b連接，發(fā) 光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182則露出于第一凹陷部186a。發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182為獨(dú)立的晶片，再固晶于基板184上。發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182 還以金屬線192拉線至基座186的內(nèi)電極上，再通過與基座186上的與內(nèi)電極連接的外電 極186c焊接的電線Ll與控制模塊電路24電性連接(可一并參閱圖2)。隨后，再以封裝材 料188將發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182及金屬線192固定或密封在基板184上。之后，再利用螺絲 將基座186經(jīng)由通孔186d鎖固于載臺20上。封裝材料188還具有光學(xué)調(diào)制功能，例如當(dāng) 封裝材料188的輪廓形成如圖6B所示的突出狀時(shí)，則封裝材料188具有聚光的效果。根據(jù)第一優(yōu)選具體實(shí)施例，能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18還包含一透鏡190，該透鏡190設(shè)置于 基座186上。此透鏡190同樣具有聚光的效果，但本發(fā)明不以此為限。經(jīng)由適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)透 鏡190兩側(cè)的曲率而可呈現(xiàn)出匯聚光線或是發(fā)散光線的效果，以滿足不同的光學(xué)調(diào)制的需 求。在實(shí)際應(yīng)用上，發(fā)光二極管照明平臺1的光學(xué)調(diào)制效果仍需一并考慮光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22 的透鏡結(jié)構(gòu)224的光學(xué)特性。值得一提的是，本發(fā)明的光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22的透鏡結(jié)構(gòu)224并 不限于一般的凸透鏡。請參閱圖4A，透鏡結(jié)構(gòu)224在中間處具有一凹陷，因此透鏡結(jié)構(gòu)224 將光線大致聚焦成環(huán)狀。請參閱圖6A及圖6B。補(bǔ)充說明的是，基座186可利用先將金屬材質(zhì)的導(dǎo)線架埋入 至模具中、再射出液晶塑料(Liquid Crystal Plastic, LCP)的方式制造，使得該導(dǎo)線架在 第一凹陷186a內(nèi)露出該內(nèi)電極，并在基座186上露出外電極186c。另外，發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 182還能夠以串接方式拉線，如圖6B的虛線所示。此時(shí)，圖6B中的發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182可 僅保留少數(shù)金屬線192與基座186電性連接。若基板184具有線路，例如在制造過程中形 成線路的半導(dǎo)體基板或具有金屬披覆線路的電路板，則發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182可先拉線至基 板184上，再通過基板184與基座186電性連接。若基板184在設(shè)計(jì)上不需承載電性連接 媒介，則基板184可采用金屬或其他高導(dǎo)熱率的材質(zhì)，以增大由發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182產(chǎn)生的 熱傳導(dǎo)至平坦部164的熱傳導(dǎo)效率。請參閱圖7。圖7為示出根據(jù)一具體實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺20及部分熱 導(dǎo)管16的剖面圖。與圖6A和圖6B不同的是，圖7的基板184完全容置于第二凹陷186b 內(nèi)，因此基座186的底面186e略突出于基板184的底面184a(用以與平坦部164接觸)。 對應(yīng)地，平坦部164則突出于載臺20。平坦部164突出的高度略大于基板184的底面184a 凹入的深度，以確?；?84緊貼平坦部164。基于相同的設(shè)計(jì)理由，平坦部164可僅略微突出于載臺20，而基座186的底面
9186e則與基板184的底面184a大致共面，同樣可達(dá)到上述確保緊貼的目的。而在圖6B所 示的結(jié)構(gòu)中，若基座186與平坦部164間有空隙存在時(shí)，可事先將導(dǎo)熱膠涂于基座186底面 或平坦部164上，以使導(dǎo)熱膠能夠充滿空隙。當(dāng)然，圖7所示的結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)熱膠還可事先涂 于基座186的底面186e或平坦部164上，以充滿因底面186e或平坦部164的表面粗糙而 形成的空隙。請參閱圖6B及圖8。圖8為示出根據(jù)另一具體實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺20 及部分熱導(dǎo)管16的剖面圖。與圖6B不同之處在于，圖8的發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182直接形成 于基板184上，例如基板184本身即為半導(dǎo)體基板(例如硅基板)。因此，發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 182可在半導(dǎo)體制造過程中容易地整合形成于基板184上。并且，直接形成于半導(dǎo)體基板 184的發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182的電極可事先整合于基板184上，使得整個(gè)能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18僅 需兩個(gè)拉線作業(yè)，大幅提升制造過程的穩(wěn)定性。請參閱圖6B及圖9。圖9為示出根據(jù)另一具體實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺20 及部分熱導(dǎo)管16的剖面圖。與圖6B不同之處在于，圖9的發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182并非設(shè)置 于如圖6B的基板184上，而是直接設(shè)置于具有一凹陷186f的底座186'。此外，在實(shí)際運(yùn) 用中，底座186'也可直接為一平板，發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182直接設(shè)置于該平板上。其他關(guān)于 圖6B的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18的說明在此也同樣適用，故不再贅述。請參閱圖9及圖10。圖10為示出根據(jù)另一具體實(shí)施例的能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18、載臺 20及部分熱導(dǎo)管16的剖面圖。與圖6B不同之處在于，圖10的發(fā)光半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)182直接形 成于基座186'上。當(dāng)然，在實(shí)際運(yùn)用中，底座186'也可直接為一平板。前述關(guān)于圖8的 能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件18的說明在此也同樣適用，故不再贅述。請參閱圖1、圖2及圖11。圖11為示出根據(jù)第二優(yōu)選具體實(shí)施例的發(fā)光二極管照 明平臺3的示意圖。與圖1所示的發(fā)光二極管照明平臺1不同之處在于，發(fā)光二極管照明 平臺3的第二散熱構(gòu)件14與第一散熱構(gòu)件12對稱，也包含板狀本體142'及自板狀本體 142'延伸的鰭片148。然而，由于發(fā)光二極管照明平臺3的第二散熱構(gòu)件14本身不包含可 容置控制模塊電路24的容置空間S2(如圖2所示)，因此發(fā)光二極管照明平臺3原則上也 不包含控制模塊電路24及連接器26。但發(fā)光二極管照明平臺3可在第一散熱構(gòu)件12及第 二散熱構(gòu)件14的尾端(相對光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22所在的前端)連接一電氣盒，以容置控制模 塊電路24及連接器26。請參閱圖12A及圖12B。圖12A及圖12B分別為示出第一散熱構(gòu)件12及第二散 熱構(gòu)件14的示意圖。雖然第二散熱構(gòu)件14未包含如發(fā)光二極管照明平臺1的容置空間 S2，但發(fā)光二極管照明平臺3的第一散熱構(gòu)件12及第二散熱構(gòu)件14分別包含半通道122c、 142d，在第一散熱構(gòu)件12及第二散熱構(gòu)件14接合之后，可形成貫穿的通道，以供與能量轉(zhuǎn) 換構(gòu)件18電性連接的電線通過。在前述各實(shí)施例中，能夠用于第二優(yōu)選具體實(shí)施例中的具 有相同名稱的元件的描述在此也同樣適用，故不再贅述。請參閱圖13A及圖13B。圖13A為示出根據(jù)第三優(yōu)選具體實(shí)施例的發(fā)光二極管照 明設(shè)備5的示意圖。圖13B為示出發(fā)光二極管照明設(shè)備5的局部剖視圖，其中僅示出發(fā)光 二極管照明平臺3與面板54的相對結(jié)構(gòu)。發(fā)光二極管照明設(shè)備5包含框架52及多個(gè)前述 發(fā)光二極管照明平臺3，所述多個(gè)發(fā)光二極管照明平臺3固定于框架52上。換句話說，發(fā)光 二極管照明設(shè)備5為一發(fā)光二極管照明平臺群。
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框架52包含一面板54，面板54包含多個(gè)通孔542，所述通孔542對應(yīng)于所述多個(gè) 發(fā)光二極管照明平臺3。每一個(gè)發(fā)光二極管照明平臺3的載臺20側(cè)邊的外螺紋204露出于 對應(yīng)的通孔542，由此，每一個(gè)發(fā)光二極管照明平臺3的光學(xué)調(diào)制構(gòu)件22的內(nèi)螺紋228能自 面板54外部與外螺紋204鎖合。并且發(fā)光二極管照明設(shè)備5包含控制模塊電路56，該控制 模塊電路56固定于框架52上并通過電線32與所述多個(gè)發(fā)光二極管照明平臺3電性連接。 因此，所述多個(gè)發(fā)光二極管照明平臺3僅需共用同一個(gè)控制模塊電路56即可?？刂颇K電 路56再經(jīng)由電線58與外部電源連接以獲取所需電能，或作為對外提供電能的媒介。此外， 框架52可通過固定部60以固定至其他固定物件上。補(bǔ)充說明的是，雖然發(fā)光二極管照明設(shè)備5已包含控制模塊電路56，但其架構(gòu)仍 適用于發(fā)光二極管照明平臺1(可參閱圖1)，并且因?yàn)榘l(fā)光二極管照明平臺1已具有各自的 控制模塊電路24，所以控制模塊電路56的控制功能可簡化。此外，發(fā)光二極管照明設(shè)備5 不以包含提供相同照度的發(fā)光二極管照明平臺3為限，也就是說發(fā)光二極管照明設(shè)備5可 包含數(shù)個(gè)較高照度的發(fā)光二極管照明平臺3及數(shù)個(gè)較低照度的發(fā)光二極管照明平臺3，并 依照一特定配置來設(shè)置，以提供多元化的照明。在此情形下，本發(fā)明所主張的固定結(jié)構(gòu)外觀 即可充分發(fā)揮在面板54的通孔542上任意連接、調(diào)換、更替不同照度的發(fā)光二極管照明平 臺3的特性。通過以上優(yōu)選具體實(shí)施例的詳述，希望能更加清楚地描述本發(fā)明的特征與精神， 而并非以上述所揭示的優(yōu)選具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希 望能將各種改變及等效設(shè)置涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求書所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種發(fā)光二極管照明平臺，其特征在于在該發(fā)光二極管照明平臺的一結(jié)構(gòu)外觀與一驅(qū)動電流幾乎固定的情況下；當(dāng)該發(fā)光二極管照明平臺包含n個(gè)第一發(fā)光二極管并以該驅(qū)動電流驅(qū)動該發(fā)光二極管照明平臺而發(fā)出X±10％流明且當(dāng)該發(fā)光二極管照明平臺包含m個(gè)第一發(fā)光二極管并以該電流驅(qū)動該照明平臺而發(fā)出Y±10％流明時(shí)；如該發(fā)光二極管照明平臺包含n個(gè)第二發(fā)光二極管并以該驅(qū)動電流驅(qū)動該發(fā)光二極管照明平臺將發(fā)出該Y±10％流明，如該發(fā)光二極管照明平臺包含m個(gè)第二發(fā)光二極管并以該電流驅(qū)動該照明平臺將發(fā)出Z±10％流明；其中m大于n，Z大于Y，Y大于X，該第二發(fā)光二極管的發(fā)光效率大于該第一發(fā)光二極管的發(fā)光效率。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該結(jié)構(gòu)外觀包含 一熱導(dǎo)管，包含一接觸部及一平坦部，其中該接觸部沿一方向延伸；一第一散熱構(gòu)件，包含多個(gè)第一鰭片，其中所述多個(gè)第一鰭片近似平行于該方向； 一第二散熱構(gòu)件，其與該第一散熱構(gòu)件連接形成一容置空間，該接觸部容置于該容置 空間中并同時(shí)與該第一散熱構(gòu)件及該第二散熱構(gòu)件接觸；以及一能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件，其與該平坦部接觸，其中該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件包含多個(gè)所述第一發(fā)光二 極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管；其中該第一散熱構(gòu)件沿該方向包含一第一半凹槽，該第二散熱構(gòu)件沿該方向包含一第 二半凹槽，該第一半凹槽及該第二半凹槽形成該容置空間。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該第二散熱構(gòu)件包含多個(gè)第二鰭 片，其中所述多個(gè)第二鰭片近似平行于該方向。
4.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該第二散熱構(gòu)件包含一電路容置空 間，用以容置控制該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件的一控制模塊電路。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該結(jié)構(gòu)外觀進(jìn)一步包含一連接器， 該連接器露出于該第二散熱構(gòu)件并與該控制模塊電路電性連接。
6.如權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該第二散熱構(gòu)件包含一管狀本體、 一前蓋及一后蓋，該前蓋及該后蓋銜接該管狀本體的兩側(cè)以形成該電路容置空間。
7.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該第一散熱構(gòu)件及該第二散熱構(gòu)件 緊壓該接觸部。
8.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件包含一基板及一基 座，多個(gè)所述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管位于該基板上，該基板與該基座 連接以露出多個(gè)所述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中多個(gè)所述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所 述第二發(fā)光二極管形成于該基板上。
10.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中所述第一發(fā)光二極管或所述第二 發(fā)光二極管為一晶片，且固晶于該基板上。
11.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該基座包含一第一凹陷部以及與 該第一凹陷部連通的一第二凹陷部，該基板接觸該平坦部并與該第二凹陷部連接，多個(gè)所 述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管露出于該第一凹陷部。
12.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件包含一基座，多個(gè) 所述第一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管位于該基座上。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該基座包含一凹陷，多個(gè)所述第 一發(fā)光二極管或多個(gè)所述第二發(fā)光二極管位于該凹陷內(nèi)。
14.如權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中多個(gè)所述第一發(fā)光二極管或多個(gè) 所述第二發(fā)光二極管形成于該基座上。
15.如權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中所述第一發(fā)光二極管或所述第二 發(fā)光二極管為一晶片，且固晶于該基座上。
16.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該結(jié)構(gòu)外觀進(jìn)一步包含一載臺， 該載臺與該熱導(dǎo)管連接，該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件固定于該載臺上使該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件與該平坦部接 觸。
17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該結(jié)構(gòu)外觀進(jìn)一步包含一光學(xué)調(diào) 制構(gòu)件，該光學(xué)調(diào)制構(gòu)件與該載臺連接。
18.如權(quán)利要求17所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該載臺的側(cè)邊包含一螺紋結(jié)構(gòu)， 使該光學(xué)調(diào)制構(gòu)件經(jīng)由該螺紋結(jié)構(gòu)以旋轉(zhuǎn)固定于該載臺。
19.如權(quán)利要求17所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該光學(xué)調(diào)制構(gòu)件經(jīng)由一卡勾結(jié)構(gòu) 以卡持于該載臺。
20.如權(quán)利要求17所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該光學(xué)調(diào)制構(gòu)件包含一透鏡結(jié) 構(gòu)，該透鏡結(jié)構(gòu)正對著該能量轉(zhuǎn)換構(gòu)件。
21.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中m= 6，η = 4，X = 350，Y = 500， Z = 700。
22.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中m= 6，η = 4，Χ = 500, Y = 700， Z = 1000。
23.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中m= 6，η = 4，Χ = 700，Y = 1000, Z = 1400。
24.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中m= 8，η = 6，Χ = 700，Y = 1000， Z = 1400。
25.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中m= 8，η = 6，X= 1000，Y= 1400， Z = 2000。
26.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管照明平臺，其中該驅(qū)動電流為530mA。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種發(fā)光二極管照明平臺。當(dāng)該發(fā)光二極管照明平臺的結(jié)構(gòu)外觀與驅(qū)動電流幾乎固定的情況下，該發(fā)光二極管照明平臺可包含某一數(shù)量的發(fā)光二極管以該驅(qū)動電流驅(qū)動發(fā)光，若該發(fā)光二極管照明平臺包含更多數(shù)量的發(fā)光二極管，則該發(fā)光二極管照明平臺以同樣的驅(qū)動電流驅(qū)動可發(fā)出更高照度。同樣地，該發(fā)光二極管照明平臺也可包含具有更高發(fā)光效率的發(fā)光二極管。由此，本發(fā)明的發(fā)光二極管照明平臺具有結(jié)構(gòu)尺寸固定、但可配備不同發(fā)光效率或不同數(shù)量的發(fā)光二極管以提供不同照度的特點(diǎn)。
文檔編號F21S2/00GK101907233SQ200910146630
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者陳振賢 申請人:新燈源科技有限公司