CN104251404A - 一种低热阻的高光效高显指双面发光白光led - Google Patents

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连程杰
林成通
柳晓琴
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Abstract

本发明涉及一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED。解决现有技术中发光不均匀、散热效果不好的问题。LED包括透明的基板，在基板上设置发光芯片，所述基板发光芯片所在一面封装有介质层，在基板背面封装有介质层或涂覆有荧光粉层，所述基板大小与LED功率成正比，在所述基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层。本发明的优点是提高了LED发光均匀性，使得发光角度达到360度，解决了LED用于球泡灯发光角度小，发光不均匀的问题。基板两侧设置有扩展层，扩展层既使得LED发光更加均匀，且增加了散热面积，提高了散热效果，使得能制作更大功率的LED。基板内设置有散热孔，进一步提高了散热效果。

Description

一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED
技术领域
本发明涉及一种LED技术领域，尤其是涉及一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED。
背景技术
人造光源从最开始的钨丝灯泡到最新型的节能灯，它们的发光方式始终是向四面八方发光，都是360度发光的照明产品。传统LED灯具的发光特点是具有方向一至性，只可以向固定的一个方向投射出一个光束。很明显传统LED朝一特定方向发一束光的照明特性应用于室内照明会受到很大的限制，并不能够轻松地走进千家万户。为使LED照明产品可以广泛应用于室内普通照明、商业照明、办公照明等领域，填补传统LED照明的不足，研究360度光束角空间发光LED产品成为了急需解决的课题。目前市场上也具有360度发光的LED产品，如专利号为201120148195.6，名称一种LED芯片4π出光的高效率LED发光管的中国实用新型专利，其结构为在透明基板上安装LED芯片，并涂覆或封装一层混合由荧光粉的透明介质层，来达到360度发光的效果。但该专利产品存在几个缺点：1.发光不够均匀，存在蓝光溢出问题，短期的极强烈的光线可导致角膜、视网膜尤其是黄斑部的损伤。2.基板散热面积小，灯具散热效果差，收散热限制整灯功率低。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中发光不均匀、散热效果不好的问题，提供了一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，包括透明的基板，在基板上设置发光芯片，所述基板发光芯片所在一面封装有介质层，在基板背面封装有介质层或涂覆有荧光粉层，所述基板大小与LED功率成正比，在所述基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层。本发明采用双面发光，在一定层度上提高了LED发光均匀性，使得发光角度达到360度，解决了LED用于球泡灯发光角度小，发光不均匀的问题。基板两侧设置有扩展层，扩展层既使得LED发光更加均匀，且增加了散热面积，提高了散热效果，使得能制作更大功率的LED。
作为一种优选方案，所述LED功率每1W对应基板面积1~5cm2。即LED做成多少功率，LED的基板面积为功率数乘以1cm2~率数乘以1cm2，该基板可以做成三角形、四边形、梯形或更多边的多边形形状。
作为一种优选方案，所述金属片上设置有卡嘴，卡嘴底部一侧沿边缘设置有卡条，在所述基板端部表面上对应设置有卡槽，在卡嘴的两侧上分别设置有扣头，在基板靠近端部两侧上分别对应设置有扣槽，金属片安装在基板上后，卡条卡入在卡槽内，扣头扣合在扣槽内。金属片不易前后移动和上下移动，使得金属片能更紧固的包裹在基板上，不易脱离，提高了产品良率及品质。
作为一种优选方案，所述扩展层包括若干凸块和若干凹槽，所述凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，所述凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。该扩散层使得光源光线能进行多次反射和折射，使得发光更加均匀，另外扩散层也增加了基板侧面与空气的接触面积，增加了基板的散热效果，有效提高了LED的制作功率。
作为一种优选方案，在所述基板内沿长度方向设置有若干散热孔，所述散热孔两端分别在基板两端面上开孔。该散热孔增加了基板与空气的接触面积，并且使得基板内部的热量能直接通过散热孔导出，进一步增加了基板的散热效果，解决了现有360度发光LED受散热限制整灯功率低的问题。另外散热孔的存在还使得光源发光更加均匀，同时也增加了亮度与照度。
作为一种优选方案，所述散热孔在基板内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。发光芯片位置处热量较多，通过合理设置散热孔密度，使得基板内热量多的位置散热更快。
作为一种优选方案，仅在所述发光芯片上方封装介质层，封装后的介质层为长条形状。为了降低成本，并没有在整个基板表面上封装介质层，而只在发光芯片正上方进行封装，形成长条形状的介质层。
作为一种优选方案，所述基板正反面上的介质层为一样的荧光胶，或者基板一面上的介质层为黄色荧光胶，另一面上的介质层为红色荧光胶。介质层为一种、两种或以上荧光粉混合的荧光胶。正反面封装不同的荧光胶，避免了红色、黄色荧光粉混合在一起，造成部分荧光粉被吸收，提高荧光粉的利用率。
作为一种优选方案，所述基板正反面为凹凸不平的结构。反面进行粗化处理，形成凹凸不平的结构，通过规则排列凹凸不平的结构实现了光在透明基板内的多次反射，达到基板外部光的萃取效率的提升，有效防止了LED晶片发出的蓝光溢出。
作为一种优选方案，所述基板正面上的发光芯片与基板反面上的发光芯片错开设置。正反面发光芯片错开设置，避免在正反面对称位置造成互相吸光，降低产品的发光效率。
一种采用该LED制成的灯泡，包括有灯泡罩，灯泡罩内包括有三个LED，三个LED呈向下放射状排布，LED之间呈120度，每个LED分别通过支柱固定在灯泡内。
因此，本发明的优点是：1.提高了LED发光均匀性，使得发光角度达到360度，解决了LED用于球泡灯发光角度小，发光不均匀的问题。2.基板两侧设置有扩展层，扩展层既使得LED发光更加均匀，且增加了散热面积，提高了散热效果，使得能制作更大功率的LED。3.基板内设置有散热孔，进一步提高了散热效果。
附图说明
附图1是本发明侧视的一种结构示意图；
附图2是本发明一种结构示意图；
附图3是本发明另一种结构示意图；
附图4是附图2中A-A向剖面结构示意图；
附图5是本发明中基板侧面扩展层的一种结构示意图；
附图6是本发明制成的灯泡的一种结构示意图。
1-基板 2-发光芯片 3-介质层 4-散热孔 5-凸块 6-凹槽。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
本实施例一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，如图1和图2所示，包括基板1，该基板为透明基板，在基板的正面上设置有发光芯片2，发光芯片在基板正面上沿长度方向线性排列。基板大小由LED功率决定，本实施例中以每1W功率对应5cm2为例，如10W，则基板面积大小为50 cm2。在基板正面封装有介质层3，在基板背面涂覆有荧光粉层。在基板背面也可以设置有发光芯片，基板正面上的发光芯片与基板背面上的发光芯片错开设置。在基板的正反面分别封装有介质层3。如图2所示，介质层封装在整个基板的正面和反面上，介质层为一种、两种或以上荧光粉混合的荧光胶，本实施例中基板正面上的介质层为黄色荧光胶，反面上的介质层为红色荧光胶。为了降低成本，如图3所示，给出了介质层另一种结构，仅在发光芯片上方封装介质层，封装后的介质层为长条形状。
为了提高散热效果和保证发光均匀，在基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层，如图5所示，扩展层包括若干凸块5和若干凹槽6，凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。
如图4所示，为了进一步提高散热效果，基板1内沿长度方向设置有若干散热孔4，所述散热孔两端分别在基板两端面上开孔。散热孔在基板1内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。
如图6所示，采用上述LED制成的灯泡，该灯泡包括三个LED，三个LED呈向下放射状排布，LED之间呈120度，每个LED分别通过支柱固定在灯泡内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了基板、发光芯片、介质层、散热孔、凸块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，包括透明的基板，在基板上设置发光芯片，包括透明的基板，其特征在于：在基板（1）上设置发光芯片（2），所述基板发光芯片所在一面封装有介质层（3），在基板背面封装有介质层或涂覆有荧光粉层，所述基板大小与LED功率成正比，在所述基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层。
2.根据权利要求1所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是所述LED功率每1W对应基板面积1~5cm2。
3.根据权利要求1所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是所述扩展层包括若干凸块（5）和若干凹槽（6），所述凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，所述凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。
4.根据权利要求3所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是在所述基板（1）内沿长度方向设置有若干散热孔（4），所述散热孔两端分别在基板两端面上开孔。
5.根据权利要求4所述的一种高光效高性能的LED，其特征是在所述散热孔（4）在基板（1）内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是仅在所述发光芯片（1）上方封装介质层，封装后的介质层为长条形状。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是所述基板（1）正反面上的介质层为一样的荧光胶，或者基板一面上的介质层为黄色荧光胶，另一面上的介质层为红色荧光胶。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是所述基板（1）正反面为凹凸不平的结构。
9.根据权利要求1-5任一项所述的一种低热阻的高光效高显指双面发光白光LED，其特征是所述基板（1）正面上的发光芯片（2）与基板反面上的发光芯片错开设置。
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