Led光源模組和led路燈的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種LED光源模組和LED路燈，LED光源模組包括透鏡組件、燈板組件、散熱器及電連接組件，透鏡組件和燈板組件均安裝在所述散熱器上；燈板組件位于透鏡組件和散熱器之間；燈板組件包括有一顆以上芯片級(jí)LED燈珠和PCB基板，芯片級(jí)LED燈珠的LED芯片采用倒裝結(jié)構(gòu)，LED芯片底部直接與PCB基板相連接。該LED光源模組，不使用任何金屬和/或陶瓷散熱基座，由于采用直接與PCB相連接的倒裝芯片，結(jié)構(gòu)簡單，熱阻小，散熱良好，LED路燈使用壽命延長。
【專利說明】LED光源模組和LED路燈

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED照明【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種LED光源模組和LED路燈。

【背景技術(shù)】
[0002]LED作為一第四代照明光源，具有顯著的節(jié)能和壽命優(yōu)勢。隨著社會(huì)的發(fā)展，日常生活中的照明能耗問題日益突出，因此，具有顯著節(jié)能優(yōu)勢的LED光源模組越來越受人們的青睞。
[0003]在LED路燈領(lǐng)域，越來越多的企業(yè)傾向于使用模組化方式設(shè)計(jì)路燈，將多個(gè)LED光源模組組合時(shí)可以采用串聯(lián)或者并聯(lián)結(jié)構(gòu)。而在LED光源模組內(nèi)部電路中，各LED可以采用串聯(lián)、并聯(lián)結(jié)構(gòu)。由于采用串連結(jié)構(gòu)方式驅(qū)動(dòng)電源的效率更好，越來越被生產(chǎn)廠商所使用。但是采用串結(jié)構(gòu)的LED路燈如果有一個(gè)節(jié)點(diǎn)位置LED燈珠出現(xiàn)開路故障，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)LED路燈不亮。同時(shí)，目前LED光源模組，主要使用矩陣式單顆粒LED燈珠焊接在PCB基板上、集成式LED燈板工作，而使用的LED燈珠主要結(jié)構(gòu)是將LED芯片封裝在陶瓷、銅、鋁材質(zhì)上進(jìn)行導(dǎo)熱，盡管采用了導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)良的材料，系統(tǒng)熱阻仍然高達(dá)3?8°C/W。由于驅(qū)動(dòng)電源輸出電壓異常導(dǎo)致輸入LED燈珠的直流電如果出現(xiàn)瞬間電壓異常高時(shí)，普遍會(huì)將LED擊穿損壞，影響LED路燈的使用壽命。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種LED光源模組，確保LED光源熱阻小，散熱性能良好，使用壽命長。
[0005]本實(shí)用新型所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題在于提供一種LED路燈，使用上述的LED光源模組，確保LED光源熱阻小，散熱性能良好，使用壽命長。
[0006]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]LED光源模組，包括有:透鏡組件、燈板組件、散熱器及電連接組件，所述燈板組件與電連接組件電氣連接；其中，所述透鏡組件和燈板組件均安裝在所述散熱器上；所述燈板組件位于透鏡組件和散熱器之間；所述燈板組件包括有一顆以上芯片級(jí)的LED燈珠和PCB基板，LED燈珠的LED芯片采用倒裝結(jié)構(gòu)，LED芯片底部直接與PCB基板相連接。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述燈板組件包括有開路保護(hù)電路，與LED燈珠電氣連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述燈板組件包括有瞬變電壓抑制保護(hù)電路，與LED燈珠電氣連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述LED光源模組包括有密封圈，所述密封圈位于透鏡組件與散熱器之間；所述透鏡組件內(nèi)設(shè)有用于容納所述電連接組件的凹腔。
[0011 ] LED路燈，其中，包括一組以上如前面所述的LED光源模組和驅(qū)動(dòng)電源，所述LED光源模組的電連接組件與驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行電連接。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0013]本實(shí)用新型涉及LED光源模組和LED路燈，LED光源模組包括透鏡組件、燈板組件、散熱器及電連接組件，透鏡組件和燈板組件均安裝在所述散熱器上；燈板組件位于透鏡組件和散熱器之間；燈板組件包括有一顆以上芯片級(jí)LED燈珠和PCB基板，芯片級(jí)LED燈珠的LED芯片采用倒裝結(jié)構(gòu)，LED芯片底部直接與PCB基板相連接。該LED光源模組，不使用任何金屬和/或陶瓷散熱基座，由于采用直接與PCB相連接的倒裝芯片，結(jié)構(gòu)簡單，熱阻小，散熱良好，LED路燈使用壽命延長。
[0014]同時(shí)，燈板組件包括有開路保護(hù)電路和瞬變電壓抑制保護(hù)電路，使用在采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)的LED光源模組，當(dāng)其中某個(gè)LED光源模組損壞時(shí)，啟動(dòng)開路保護(hù)功能，保證其他LED光源模組仍然正常工作，避免節(jié)點(diǎn)位置LED燈珠出現(xiàn)開路故障，導(dǎo)致整個(gè)LED路燈不亮的情況；當(dāng)LED光源模組的輸入電壓瞬間出現(xiàn)異常偏高時(shí)，瞬變電壓抑制保護(hù)電路能其抑制功能進(jìn)行保護(hù)燈珠免受過壓損傷；延長LED路燈的使用壽命。
[0015]進(jìn)一步地，透鏡與散熱器之間設(shè)有密封圈，透鏡內(nèi)還設(shè)有用于容納所述防水接頭及電子連接線的凹腔，使得LED光源模組防水性能好，防護(hù)等級(jí)IP65以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的LED光源模組爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的LED光源模組俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型的LED光源模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型LED光源模組的芯片級(jí)LED燈珠剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本實(shí)用新型LED光源模組的燈板組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型LED光源模組的電路圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:
[0023]10—壓板；20—墊片；30—透鏡；40—燈板固定組件；41—平墊；42—凸緣螺釘；50—燈板組件；51—LED燈珠；5101-LED倒裝芯片;5102—錫膏;5103—熒光粉層；52—PCB基板；60—密封圈；70—散熱器；80—電連接組件；81—電子連接線；82—防水接頭；90—沉頭螺釘；101—第一電阻Rl ;102—第二電阻R2 ； 103—IC ;104—穩(wěn)壓管；105—TVS管；201—瞬變電壓抑制電路；202—開路保護(hù)電路。

【具體實(shí)施方式】
[0024]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提出了一種LED光源模組，如圖1至圖5所示，包括有:透鏡組件、燈板組件50、散熱器70及電連接組件80，所述燈板組件50與電連接組件80電氣連接；其中，所述透鏡組件和燈板組件均安裝在所述散熱器70上；所述燈板組件位于透鏡組件和散熱器70之間；所述燈板組件50包括有一顆以上芯片級(jí)的LED燈珠51和PCB基板52，LED燈珠51的LED芯片采用倒裝結(jié)構(gòu)，LED芯片底部直接與PCB基板52相連接。
[0025]在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖1、如圖6所示，所述燈板組件50包括有開路保護(hù)電路202，與LED燈珠51電氣連接。
[0026]進(jìn)一步地，所述燈板組件包括有瞬變電壓抑制保護(hù)電路201，與LED燈珠51電氣連接。
[0027]進(jìn)一步地，所述LED光源模組包括有密封圈60，所述密封圈60位于透鏡組件與散熱器70之間；所述透鏡組件內(nèi)設(shè)有用于容納所述電連接組件80的凹腔。
[0028]進(jìn)一步地，所述透鏡組件由內(nèi)向外依次包括有:透鏡30、用于對(duì)所述透鏡進(jìn)行緩沖保護(hù)的墊片20及用于扣合所述透鏡的壓板10 ;所述墊片20位于所述壓板10和透鏡30之間；所述透鏡30通過所述壓板10扣合后，使用沉頭螺釘90固定安裝在所述散熱器70上；所述透鏡30上設(shè)有光源安裝腔。
[0029]進(jìn)一步地，所述LED光源模組包括有:燈板固定組件40，所述燈板組件50通過所述燈板固定組件40安裝在所述散熱器上。
[0030]LED路燈，其中，包括一組以上如前面所述的LED光源模組和驅(qū)動(dòng)電源，所述LED光源模組的電連接組件80與驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行電連接。
[0031]實(shí)施例:
[0032]下面參考附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，以下各實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]如圖1至圖5所示，本實(shí)施例的LED光源模組，包括壓板10、墊片20、透鏡30、燈板固定組件40、燈板組件50、密封圈60、散熱器70、電連接組件80和沉頭螺釘90。其中，燈板固定組件40包括平墊41和凸緣螺釘42 ;燈板組件50主要包括LED燈珠51、PCB基板52 ；電連接組件80包括電子連接線81和防水接頭82。在PCB基板52兩邊緣設(shè)有固定孔(圖中未示出)，兩顆凸緣螺釘42分別通過平墊41后將PCB基板52固定安裝在散熱器70的一個(gè)安裝平面上，散熱器70設(shè)有對(duì)應(yīng)凸緣螺釘42螺紋的螺孔(圖中未示出)。將透鏡30扣合已經(jīng)安裝好LED燈珠的PCB基板52的散熱器70上，透鏡30設(shè)有供LED光源安裝的腔體，密封圈60位于透鏡30和散熱器70之間起防水密封作用。然后，在透鏡30的上面墊上墊片20后，將壓板10對(duì)位后扣合，在壓板10上設(shè)有供沉頭螺釘90穿過的光孔(圖中未示出)，在散熱器70配合安裝面上設(shè)有相應(yīng)的螺孔(圖中未示出)，這樣就能通過沉頭螺釘90將壓板10扣合固定安裝在散熱器70上。同時(shí)，在透鏡30還設(shè)有用于容納所述防水接頭82及電子連接線81的凹腔，這樣LED光源模組整體安裝后防水性能良好。
[0034]圖4給出了芯片級(jí)的LED燈珠51的結(jié)構(gòu)剖面圖，本實(shí)用新型的LED燈珠51采用LED倒裝芯片5101，將該LED倒裝芯片5101底部通過錫膏5102直接與PCB基板52焊接在一起，其中LED倒裝芯片5101上具有熒光粉涂層5103，這樣的光源結(jié)構(gòu)簡單，不使用金屬或陶瓷基座，熱阻更小，更利于良好散熱。
[0035]圖5給出了燈板組件50的結(jié)構(gòu)示意圖，PCB基板52上設(shè)有LED燈珠51、第一電阻101、第二電阻102、集成電路IC103、穩(wěn)壓管104和瞬變電壓抑制二極管TVS管105。
[0036]圖6為對(duì)應(yīng)的燈板組件50電路示意圖，該燈板組件50設(shè)有瞬變電壓抑制保護(hù)電路201和開路保護(hù)電路202。
[0037]開路保護(hù)電路包括有第一電阻R1、第二電阻R2、集成電路IC和穩(wěn)壓管D1，用來保護(hù)LED光源模組，所述集成電路IC為一種三接線腳1C，集成電路IC的第一個(gè)、第二個(gè)接線腳分別與需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正負(fù)兩端連接；第一電阻Rl和穩(wěn)壓管Dl串聯(lián)連接，集成電路IC的第三個(gè)接線腳與串聯(lián)的第一電阻Rl和所述穩(wěn)壓管Dl連接后，與第一接線腳接和并一起接在需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正極端，所述穩(wěn)壓管Dl與所述LED燈珠反向；同時(shí)，所述集成電路IC的第三個(gè)接線腳與第二電阻R2串聯(lián)后接在需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的負(fù)極端。
[0038]瞬變電壓抑制保護(hù)電路包括有瞬變電壓抑制二極管TVS，瞬變電壓抑制二極管TVS的兩端分別與多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正負(fù)兩端連接。
[0039]上面敘述可知，本實(shí)施例的LED光源模組，如圖1至圖6所示，由于采用直接與PCB基本焊接的倒裝芯片，不使用金屬或陶瓷基座，光源結(jié)構(gòu)簡單，熱阻更小，更利于良好散熱。同時(shí)，電路上設(shè)有開路保護(hù)電路和瞬變電壓抑制保護(hù)電路，能對(duì)由于某個(gè)光源模組損壞進(jìn)行開路保護(hù)，保證其他光源模組正常使用；由于驅(qū)動(dòng)電源輸出電壓異常導(dǎo)致輸入LED燈珠的直流電如果出現(xiàn)瞬間電壓異常高時(shí)，保護(hù)燈珠免受過壓損傷。透鏡30與散熱器70之間設(shè)有密封圈60，透鏡30內(nèi)還設(shè)有用于容納所述防水接頭82及電子連接線81的凹腔，使得LED光源模組防水性能好，防護(hù)等級(jí)IP65以上。
[0040]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.LED光源模組，包括有:透鏡組件、燈板組件、散熱器及電連接組件，所述燈板組件與電連接組件電氣連接；其特征在于，所述透鏡組件和燈板組件均安裝在所述散熱器上；所述燈板組件位于透鏡組件和散熱器之間；所述燈板組件包括有一顆以上芯片級(jí)的LED燈珠和PCB基板，LED燈珠的LED芯片采用倒裝結(jié)構(gòu)，LED芯片底部直接與PCB基板相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源模組，其特征在于，所述燈板組件包括有開路保護(hù)電路，與LED燈珠電氣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源模組，其特征在于，所述燈板組件包括有瞬變電壓抑制保護(hù)電路，與LED燈珠電氣連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的LED光源模組，其特征在于，包括有密封圈，所述密封圈位于透鏡組件與散熱器之間；所述透鏡組件內(nèi)設(shè)有用于容納所述電連接組件的凹腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED光源模組，其特征在于，所述透鏡組件由內(nèi)向外依次包括有:透鏡、用于對(duì)所述透鏡進(jìn)行緩沖保護(hù)的墊片及用于扣合所述透鏡的壓板；所述墊片位于所述壓板和透鏡之間；所述透鏡通過所述壓板扣合后，使用沉頭螺釘固定安裝在所述散熱器上；所述透鏡上設(shè)有光源安裝腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED光源模組，其特征在于，包括有:燈板固定組件，所述燈板組件通過所述燈板固定組件安裝在所述散熱器上；燈板固定組件包括平墊和凸緣螺釘；電連接組件包括電子連接線和防水接頭，在PCB基板兩邊緣設(shè)有固定孔，兩顆凸緣螺釘分別通過平墊后將PCB基板固定安裝在散熱器的一個(gè)安裝平面上，散熱器設(shè)有對(duì)應(yīng)凸緣螺釘螺紋的螺孔；所述透鏡設(shè)有用于容納所述防水接頭及電子連接線的凹腔。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED光源模組，其特征在于，所述LED燈珠采用LED倒裝芯片，將該LED倒裝芯片底部通過錫膏直接與PCB基板焊接在一起，LED倒裝芯片上具有熒光粉涂層。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED光源模組，其特征在于，所述開路保護(hù)電路包括有第一電阻R1、第二電阻R2、集成電路IC和穩(wěn)壓管Dl，所述集成電路IC為一種三接線腳1C，集成電路IC的第一個(gè)、第二個(gè)接線腳分別與需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正負(fù)兩端連接；第一電阻Rl和穩(wěn)壓管Dl串聯(lián)連接，集成電路IC的第三個(gè)接線腳與串聯(lián)的第一電阻Rl和所述穩(wěn)壓管Dl連接后，與第一接線腳接和并一起接在需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正極端，所述穩(wěn)壓管Dl與所述LED燈珠反向；所述集成電路IC的第三個(gè)接線腳與第二電阻R2串聯(lián)后接在需要開路保護(hù)的多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的負(fù)極端。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED光源模組，其特征在于，所述瞬變電壓抑制保護(hù)電路包括有瞬變電壓抑制二極管TVS，瞬變電壓抑制二極管TVS的兩端分別與多個(gè)串聯(lián)連接的LED燈珠的正負(fù)兩端連接。
10.LED路燈，其特征在于，包括一組以上如權(quán)利要求1至9中任何一項(xiàng)所述的LED光源模組和驅(qū)動(dòng)電源，所述LED光源模組的電連接組件與驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行電連接。
【文檔編號(hào)】F21V5/04GK204201656SQ201420627491
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】王冬雷, 黃翔毅, 馬列, 周欽飛 申請(qǐng)人:廣東德豪潤達(dá)電氣股份有限公司