專利名稱:Led球泡的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及LED照明燈具及其制造方法,尤其是一種LED作發(fā)光體的大功率 LED球泡。
背景技術:
現有的LED大功率球泡,多采用大功率LED芯片制成的燈珠作發(fā)光體并用導熱膠貼到PCB板制成的線路板上,再將其用導熱膠粘結到散熱傳熱鋁殼散熱器上,再將其與PC 罩無縫扣合制作,由于大功率LED芯片襯底貼合面的熱流密度很大,并且熱傳遞通道上的熱阻擋層(粘貼膠層)較多,并且PC罩的絕熱性和較低的透光性使得LED作發(fā)光體和PC罩形成的封閉空間溫度較高,且光的傳播損失較大,以通常使用到8W時,在環(huán)境溫度25°C時封閉腔內溫度可以達到75°C,這使得LED芯片的節(jié)點溫度達到100°C,對LED發(fā)光體而言, 較高的溫度會嚴重影響LED大功率球泡的使用壽命,同時對熒光粉造成光衰減特別大,為克服這種限制而采取的技術措施使加工難度增大,同時也使成本大幅上升。另一種采用以 COB封裝方式的LED面光源作為發(fā)光體,即在制板蝕刻后在敷銅板完成電路加工的MCPCB (金屬內核PCB)板上先將芯片貼到MCPCB板敷銅線路上的芯片安裝位后,再將芯片的電極與MCPCB板上的蝕刻電路上的敷銅膜接線盤進行串聯成發(fā)光體組,再用連續(xù)不間斷涂膠的方式來實現芯片和MCPCB板上的金手指間的導線固定和滲入熒光粉的膠體對發(fā)光體的完全覆蓋制成發(fā)光體,較前一種方案散熱問題有了較大改善,但隨著芯片每瓦流明數的提高, 電流密度不斷增大,散熱問題還是成為LED發(fā)光體作為照明光源集成運用中一個難題,以通常使用到12W時,在環(huán)境溫度25°C時封閉腔內溫度可以達到75°C,這使得LED芯片的節(jié)點溫度達到100°C,對LED發(fā)光體而言,較高的溫度會嚴重影響LED大功率球泡的使用壽命。 為了解決散熱問題通常采用一、加大芯片貼合面背面的金屬散熱片的表面積,二、在封頭端設置強制排風扇,三、在發(fā)光體與燈具殼體間填充冷卻液。對于LED大功率球泡來說均無法有效實現。因此上述LED大功率球泡方案均存在缺陷,需要進行改進。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種散熱好、使用壽命長的LED球泡和制造方法。本實用新型的技術方案如下一種LED球泡,包括供電部分,LED芯片,和承載LED芯片的基板,基板背后安裝有散熱部件,其特征在于所述散熱部件是兩端開放的中空筒體,在筒體的內側壁面上設有散熱鰭片,基板布置在筒體的外壁上。本實用新型的優(yōu)選技術方案如下優(yōu)選地,所述LED芯片的基板是鏡面鋁型材,LED芯片貼在鏡面鋁板的反光面上, 鏡面鋁型材與散熱部件連接。優(yōu)選地,所述的供電部分電源被安裝于筒體沿長度方向的空腔內。優(yōu)選地,所述LED球泡還包括玻璃罩和燈頭殼體,玻璃罩在LED發(fā)光芯片外,玻璃罩和中空筒體安裝在燈頭殼體上。優(yōu)選地,在燈頭殼體還有冷空氣進孔和熱空氣出孔,所述筒體外壁表面沿圓周方向與玻璃罩之間形成冷空氣進氣通道,且該冷空氣進氣通道與燈頭殼體上的冷空氣進孔連通,中空筒體的內部通道與燈頭殼體上的熱空氣出孔組成熱空氣出氣通道。本實用新型的有益效果筒體的散熱部件在不擴大體積的情況下有效的增大了散熱面積,并且在中空筒體內部通道中,空氣可以由溫度差異引起對流,增強散熱效果,進而更好的優(yōu)化LED球泡的散熱。進一步地,采用鏡面鋁材時,基板上的熱量可以迅速傳到內置散熱部件上,再通過內置散熱部件將熱傳遞到殼體底座上,形成良好的散熱通道,同時內置散熱部件中鰭片上的熱量可以由空氣對流迅速帶走,從而進一步降低了 LED芯片PN結的溫度。大量的試驗證明在LED球泡的集合功率在22W以內,在環(huán)境溫度25°C時封閉腔內溫度可以達到65°C以下,這使得LED芯片的節(jié)點溫度達到80°C以下,從而延長LED大功率球泡的使用壽命。更進一步地,在內置散熱體的長度方向的空腔中和鋁殼蓋頭的組合腔內設置電源,使包容電源的鋁型材與內置散熱氣合二為一,節(jié)約了供電部分鋁材用量從而降低了整燈的制造成本,同時提高了系統(tǒng)可靠性。本實用新型大功率LED球泡的出光面由目前的面出光變成立體出光,在一個具體實施例中,由于玻璃罩的傳熱性和透光性都高出PC罩較多,進一步改善出光效果的同時, 筒體外壁表面沿圓周方向與外透光玻璃罩及燈頭殼體組成冷空氣進氣通道,使得LED作發(fā)光體和玻璃罩形成的封閉空間無突變溫度場,從而熱平衡溫度較低,使得LED芯片中的結溫較低。并且,采用內置散熱部件是中空的筒體,中空筒體與燈頭殼體組成熱空氣出氣通道,鏡面鋁板上的熱量可以迅速傳到內置散熱部件上,同時內置散熱部件內的鰭片增加了通道內的對流表面積,通道內的熱空氣通過鋁殼上的空縫與空氣形成對流,當筒內空氣與外部空氣溫差越大時對流的效果就越強烈,因此燈體散熱狀況進一步改善。
本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明,其中圖1是本實用新型LED大功率球形燈泡實施例的結構圖。圖2圖1所示LED大功率球形燈泡的橫向截面圖。
具體實施方式
如圖1、2所示,一種大功率LED球泡,包括用于完成大功率LED球泡與燈座連接和引入市電的外接燈頭1,鋁殼外蓋2,安裝在LED球泡中的筒體散熱部件11,筒體散熱部件 11和導熱傳熱鋁型材6通過緊定螺釘7固定連接,導熱傳熱鋁型材6安裝在具有熱空氣導出口 3的鋁殼外蓋2內的連接架4上;帶有冷空氣導入口的緊定螺釘8完成玻璃罩12的固定連接;電路的線路板安裝在連接架4的空腔中,在筒體散熱部件11外罩有玻璃罩12,玻璃罩12安裝在導熱傳熱鋁型材6上,并且在二者之間安裝有彈性密封部件,用于實現燈管內腔的彈性密封和彈性接觸、減震;筒體散熱部件11用于安裝嵌合鏡面鋁板13并承載LED 芯片的串并聯線路,鏡面鋁板13上由LED芯片散發(fā)出的熱量通過筒體散熱部件11傳導至筒體散熱部件11內的鰭片上,再通過筒體散熱部件11內部的空氣對流釋放到LED球泡外部。鏡面鋁板13用于承載LED芯片,并達到LED芯片發(fā)光的一、二次光學成型的作用。在上述實施例中,針對LED作發(fā)光體的大功率球泡的光源,如果采用PCB板印制電路制成的小功率集成光源,會引出PCB板的制造工藝復雜,使其制造成本較高,制造過程對環(huán)境污染較大,且較大的熱流密度使得傳熱散熱處理都較困難的問題。因此在這一實施例中采用鏡面鋁型材作為LED芯片的承載基本,LED芯片貼在鏡面鋁板的反光面上的芯片集成封裝的LED面光源,鏡面鋁型材可以更有效的傳導熱量。在上述實施例中,筒體散熱部件11外壁表面沿圓周方向與外透光罩及燈頭殼體組成冷空氣進氣通道5,使得LED作發(fā)光體和玻璃罩12形成的封閉空間無突變溫度場,從而熱平衡溫度較低,從而使得LED芯片中的結溫較低。對于某些應用,也可以不安裝玻璃罩 12,將筒體散熱部件11以及鏡面鋁板13暴露在環(huán)境空氣中以達到有冷空氣從筒體散熱部件11底部進入,形成有效的對流換熱的目的。本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。本實用新型并不局限于前述的具體實施方式
。本實用新型擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權利要求1.一種LED球泡,包括供電部分,LED芯片,和承載LED芯片的基板,基板背后安裝有散熱部件,其特征在于所述散熱部件是兩端開放的中空筒體,在筒體的內側壁面上設有散熱鰭片,基板布置在筒體的外壁上。
2.根據權利要求1所述的LED球泡,其特征在于所述LED芯片的基板是鏡面鋁型材, LED芯片貼在鏡面鋁板的反光面上,鏡面鋁型材與散熱部件連接。
3.根據權利要求1所述的LED球泡,其特征在于所述的供電部分電源被安裝于筒體沿長度方向的空腔內。
4.根據權利要求1或2或3所述的LED球泡,其特征在于所述LED球泡還包括玻璃罩和燈頭殼體,玻璃罩在LED發(fā)光芯片外,玻璃罩和中空筒體安裝在燈頭殼體上。
5.根據權利要求4所述的LED球泡,其特征在于在燈頭殼體還有冷空氣進孔和熱空氣出孔,所述筒體外壁表面沿圓周方向與玻璃罩之間形成冷空氣進氣通道,且該冷空氣進氣通道與燈頭殼體上的冷空氣進孔連通,中空筒體的內部通道與燈頭殼體上的熱空氣出孔組成熱空氣出氣通道。
專利摘要本實用新型公開了一種LED球泡,包括供電部分,LED芯片,和承載LED芯片的基板,基板背后安裝有散熱部件,其特征在于所述散熱部件是兩端開放的中空筒體,在筒體的內側壁面上設有散熱鰭片,基板布置在筒體的外壁上。該LED球泡具有散熱好,使用壽命長的優(yōu)點。
文檔編號F21S2/00GK202165892SQ20112029642
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者彭雯 申請人:彭雯