專利名稱:快速散熱白光大功率發(fā)光二極管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種大功率發(fā)光二極管,具體地說是一種具有快速散熱裝置的白光大功率發(fā)光二極管。
背景技術:
近年來市場上出現(xiàn)了白光大功率的發(fā)光二極管LED照明設備。大功率LED產(chǎn)生較大的熱量,設備不得不在較高的工作溫度下運行。較高的工作溫度降低了大功率LED照明設備的性能。實驗表明,在室溫(25℃)下LED的使用壽命實際上可以達到10萬個小時,而在大約90℃下工作的話,LED的使用壽命可能減小到小于7000個小時。此外,大功率的發(fā)光二極管的工作溫度超過85℃將產(chǎn)生色溫的偏移,影響照明。因此,白光大功率的發(fā)光二極管的散熱技術成為白光大功率的發(fā)光二極管LED照明設備的關鍵。專利號為03202126,發(fā)明名稱為“高功率的發(fā)光二極管結(jié)構”的中國專利公開了一種高功率的發(fā)光二極管結(jié)構,其包括有散熱柱及印刷電路板;其中該散熱柱的上方固定有發(fā)光芯片,該印刷電路板設置在該發(fā)光芯片的外圍,其上設置有數(shù)個導電片,可利于與該發(fā)光芯片打線、導通,而該散熱柱是由導熱良好的金屬一體成型制成,并且借由該散熱柱可將該發(fā)光芯片所發(fā)出的熱量快速排出,進而提高發(fā)光二極管的發(fā)光功率。專利號為02247707,發(fā)明名稱為“具有外加散熱結(jié)構的高功率發(fā)光二極體”的中國專利公開了另一種具有外加散熱結(jié)構的高功率發(fā)光二極體。它包括系為以樹脂/透明包材封裝結(jié)構的高功率發(fā)光二極體及覆設于高功率發(fā)光二極體外部藉以吸收并釋放高功率發(fā)光二極體釋放熱能的散熱結(jié)構;高功率發(fā)光二極體系由基體、凸設于基體的發(fā)光部及復數(shù)個設于基體兩側(cè)的接腳構成。以上技術的不足之處是,散熱結(jié)構龐大,造成了照明設備制造成本的升高,也不利于在照明設備上的安裝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術的不足,提供一種具有快速散熱裝置的白光大功率發(fā)光二極管。它結(jié)構簡單,并在盡可能小的基板上有較好的散熱效果。
本發(fā)明達到上述目的所采用的技術方案為一種白光大功率發(fā)光二極管,包括高熱導率材料的基板、固定在所述的基板上的LED發(fā)光體,其特征是在所述的基板上所述的發(fā)光體的周圍有復數(shù)個散熱通孔,在所述的基板邊緣有復數(shù)個散熱角。
本發(fā)明還可以采用的技術方案為
所述的散熱通孔在所述的發(fā)光體的周圍環(huán)繞排列成散熱區(qū),所述的散熱區(qū)包括距離所述的發(fā)光體較近的內(nèi)層散熱區(qū)和距離所述的發(fā)光體較遠的外層散熱區(qū)。
所述的散熱角為6~8個。
所述的高熱導率材料是鋁或陶瓷。
在所述的基板上還有電極引線孔,所述的發(fā)光體的電極引線可穿過所述的電極引線孔連接于基板的背面。
由于本發(fā)明采取了上述的技術措施,它與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點1、結(jié)構簡單,易于實施;2、散熱效果好在面積約為8平方厘米基板上,功率為1W的大功率發(fā)光二極管不需要二次散熱;3、基板電極采用前后穿孔模式,給使用者帶來了方便,也降低了成本。
圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
參照圖1,本發(fā)明包括鋁基板1和緊貼封裝在基板1中央的白光大功率LED發(fā)光體4。鋁基板1的厚度為2毫米,面積約為8平方厘米。在基板1上的發(fā)光體4的周圍有數(shù)個散熱通孔2。散熱通孔2在發(fā)光體4的周圍環(huán)繞排列成散熱區(qū)。所述的散熱區(qū)最好為2個,包括距離所述的發(fā)光體4較近的由16個散熱通孔2組成的內(nèi)層散熱區(qū)7和距離所述的發(fā)光體4較遠的也由16個散熱通孔2組成的外層散熱區(qū)8。在基板1邊緣有數(shù)個散熱角5。散熱角5最好為8個,即基板1的外緣為八角形。實踐證明,通孔和角的散熱效率較高。當白光大功率發(fā)光體4工作時,在發(fā)光體4附近產(chǎn)生高溫區(qū)。高溫區(qū)的熱量通過鋁基板1向周邊的低溫區(qū)傳導。由于散熱通孔2和散熱角5的周邊產(chǎn)生自然對流,將高溫區(qū)傳導過來的熱量不斷地快速散發(fā)到外部環(huán)境中,形成了穩(wěn)定的低溫區(qū)。溫差的產(chǎn)生加速了高溫區(qū)向低溫區(qū)的熱傳導速度,使基板1中央形成不了熱阻,也形成不了高溫,確保白光大功率發(fā)光二極管長期穩(wěn)定的工作。由數(shù)個散熱通孔2組成的內(nèi)層散熱區(qū)7將帶走大部分高溫區(qū)傳導過來的熱量,剩余的熱量將到達由數(shù)個散熱通孔2組成的外層散熱區(qū)8,被外層散熱區(qū)8帶走。越過外層散熱區(qū)8的熱量將到達基板1邊緣,被基板1邊緣的散熱角5散發(fā)到外部環(huán)境中。在基板1上還有電極引線孔3,將陶瓷絕緣管插入電極引線孔3中,從發(fā)光體4上引出的電極引線6穿過電極引線孔3上陶瓷絕緣管,焊接在基板1的背面。電極引線6可用銅絲制作?;?也可用陶瓷制作,有更好的散熱效果。
權利要求
1.一種白光大功率發(fā)光二極管,包括高熱導率材料的基板(1)、固定在所述的基板(1)上的LED發(fā)光體(4),其特征是在所述的基板(1)上所述的發(fā)光體(4)的周圍有復數(shù)個散熱通孔(2),在所述的基板(1)邊緣有復數(shù)個散熱角(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的白光大功率發(fā)光二極管,其特征是所述的散熱通孔(2)在所述的發(fā)光體(4)的周圍環(huán)繞排列成散熱區(qū),所述的散熱區(qū)包括距離所述的發(fā)光體(4)較近的內(nèi)層散熱區(qū)(7)和距離所述的發(fā)光體(4)較遠的外層散熱區(qū)(8)。
3.根據(jù)權利要求1所述的白光大功率發(fā)光二極管,其特征是所述的散熱角(5)為6~8個。
4.根據(jù)權利要求1所述的白光大功率發(fā)光二極管,其特征是所述的高熱導率材料是鋁。
5.根據(jù)權利要求1所述的白光大功率發(fā)光二極管,其特征是所述的高熱導率材料是陶瓷。
6.根據(jù)權利要求1所述的白光大功率發(fā)光二極管,其特征是在所述的基板(1)上還有電極引線孔(3),所述的發(fā)光體(4)的電極引線(6)可穿過所述的電極引線孔(3)連接于基板(1)的背面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種白光大功率發(fā)光二極管,包括高熱導率材料的基板、固定在所述的基板上的LED發(fā)光體,其特征是在所述的基板上發(fā)光體的周圍有復數(shù)個散熱通孔,在所述的基板邊緣有復數(shù)個散熱角。本發(fā)明具有結(jié)構簡單,制作成本低,散熱效果好等優(yōu)點,在面積約為8平方厘米基板上,功率為1W的大功率發(fā)光二極管不需要二次散熱。
文檔編號H01L33/00GK1697206SQ20051005001
公開日2005年11月16日 申請日期2005年6月9日 優(yōu)先權日2005年6月9日
發(fā)明者張成美 申請人:寧波雷登照明有限公司