CN104253193A - 一种高光效高性能的led - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高光效高性能的LED。解决现有技术中LED需要双面涂覆封装，工艺复杂，操作难度大，以及受散热限制，整灯功率不能做大的问题。结构包括基板，在基板上设置有若干发光芯片，述基板为透明基板，在基板内均匀渗透有荧光粉，在基板发光芯片所在一面上封装有介质层，在基板的两端分别设置有金属片，所述金属片上设置有卡嘴，基板嵌入在卡嘴内，基板底面为凹凸不平的面。本发明的优点是采用渗透有荧光粉的透明基板，在保证了产品高光效和荧光粉的性能，提高了LED产品的颜色一致性和稳定性。使光源发光更均匀，增加基板的导热系数，避免了传统灯丝LED两面进行荧光粉涂覆或点胶的高难度操作，大大提高了量产可行性及良品率。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED技术领域，尤其是涉及一种高光效高性能的LED。
背景技术
白光发光二极管(LED) 技术的发展将我们带入了***照明时代。白光发光二极管(LED) 照明以其低能、环保等优越性，必将取代当今的照明技术。作为照明用途，大功率的白光发光二极管(LED) 被科研和企业广泛关注，由于发光二极管(LED) 为了产生足够的光强，工作电流要尽量大，而工作电流大给发光二极管(LED) 封装的散热问题带来了严峻的挑战。所以，如何解决LED散热问题，提高LED出光效率，提升LED可靠性能，成为LED行业急需解决的一个重大课题。
随着LED封装技术的发展，近年出现了玻璃封装的高光效LED，该种LED在玻璃或透明基板两面或单面涂覆或封装荧光粉，一方面：现有透明基板封装LED量产难度大。现有透明基板封装LED采用玻璃基板，且玻璃薄，经过电路设置、固晶、焊线、荧光粉涂覆等工艺，各个工序都易造成基板破碎，良品率低；且玻璃基板的两面都需进行荧光粉涂覆，工艺复杂，批量操作难度大；另一方面：现有透明基板封装LED受散热限制整灯功率仅可做到4W。且荧光胶裸露在空气中，胶体易受湿气、粉尘的影响，造成成品可靠性较低。
如专利号为201410119254.5，名称为一种360度发光的LED灯丝光源的制造方法，该专利里公开的灯丝包括透明基板，LED发光芯片固定在透明基板正面上，在透明基板正面封装有硅胶，在透明基板的背面也封装有硅胶。该专利就存在上述的缺点：需要在透明基板的两面进行硅胶封装，工艺复杂，批量操作难度大。且透明基板收散热限制，整灯功率做不高。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中LED需要双面涂覆封装，工艺复杂，操作难度大，以及受散热限制，整灯功率不能做大的问题，提供了一种高光效高性能的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：一种高光效高性能的LED，包括基板，在基板上设置有若干发光芯片，述基板为透明基板，在基板内均匀渗透有荧光粉，在基板发光芯片所在一面上封装有介质层，在基板的两端分别设置有金属片，所述金属片上设置有卡嘴，基板嵌入在卡嘴内，基板底面为凹凸不平的面。本发明采用渗透有荧光粉的透明基板，在保证了产品高光效的同时，还保证了荧光粉的性能，使得荧光粉的寿命得到提高，并且还提高了LED产品的颜色一致性和稳定性。其次，采用渗透有荧光粉的透明基板，实现了面光源，使光源发光更均匀，还能适当增加基板的导热系数，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，采用渗透有荧光粉的透明基板，只需在基板发光芯片一面进行单面介质层封装，避免了传统灯丝LED两面进行荧光粉涂覆或点胶的高难度操作，大大提高了量产可行性及良品率。基板底面设置成凹凸不平的面，一个防止了蓝光溢出，还使得发光更均匀，另一个增加而来散热面积，提高了散热效果。
作为一种优选方案，在所述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，在所述基板内沿宽度方向设置有若干散热孔，所述散热孔两端分别在基板两侧面上开孔。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，在所述散热孔在基板内设置密度由上至下逐渐减少。基板上表面设置发光芯片，热量比较多，越往下热量越少，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，所述基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层，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，所述凸块越位于下方位置，凸块的头部越往上翘。依照光源光线的角度，合理设置凸块头部位置，使得越位于侧面下部的凸块头部越往上翘，这样使得光线能更多的经过凸块，形成更好的反射和折射，使得发光更加均匀。
因此，本发明的优点是：1. 采用渗透有荧光粉的透明基板，在保证了产品高光效的同时，还保证了荧光粉的性能，使得荧光粉的寿命得到提高，并且还提高了LED产品的颜色一致性和稳定性。2. 实现了面光源，使光源发光更均匀，还能适当增加基板的导热系数，解决了现有360度发光LED受散热限制整灯功率低的问题。3. 避免了传统灯丝LED两面进行荧光粉涂覆或点胶的高难度操作，大大提高了量产可行性及良品率。
附图说明
附图1是本发明的一种截面结构示意图；
附图2是本发明一种俯视结构示意图；
附图3是附图2中A-A向剖视结构示意图；
附图4是本发明中基板侧面扩展层的一种结构示意图；
附图5是本发明中金属片的一种结构示意图；
附图6是本发明中基板端部的一种结构示意图。
1-基板 2-发光芯片 3-介质层 4-金属片 5-卡嘴 6-卡条 7-扣头 8-卡槽 9-扣槽 10-金属框架 11-散热孔 12-凸块 13-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：
本实施例一种高光效高性能的LED，如图1和图2所示，包括基板1，基板为透明基板，在基板内均匀渗透有荧光粉。在基板上表面上设置有若干个发光芯片2，发光芯片之间通过金线相连接。在基板的两端分别设置有金属片4，位于两端的发光芯片的金线连接在金属片上。在金属片上还安装有用于固定的金属框架10。在基板发光芯片所在一面上封装有介质层3。
如图5和图6所示，金属片包裹设置在基板两端上，金属片上设置有卡嘴5，卡嘴底部一侧沿边缘设置有卡条6，在基板1端部表面上对应设置有卡槽8，在卡嘴的两侧上分别设置有扣头7，在基板靠近端部两侧上分别对应设置有扣槽9，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。
为了使得LED发光均匀和进一步提高散热效果，基板底面设计成凹凸不平的结构，另外在基板两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层，如图4所示，扩展层包括若干凸块12和若干凹槽13，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。且该凸块越位于下方位置，凸块的头部越往上翘。
为了进一步调光基板的散热效果，如图3所示，在基板1内沿宽度方向设置有若干散热孔11，散热孔两端分别在基板两侧面上开孔。散热孔在基板内设置密度由上至下逐渐减少。
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、金属片、卡嘴等术语，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 (6)
1.一种高光效高性能的LED，包括基板，在基板上设置有若干发光芯片，其特征在于：所述基板（1）为透明基板，在基板内均匀渗透有荧光粉，在基板发光芯片所在一面上封装有介质层（3），在基板的两端分别设置有金属片（4），所述金属片上设置有卡嘴（5），基板嵌入在卡嘴内，基板底面为凹凸不平的面。
2.根据权利要求1所述的一种高光效高性能的LED，其特征是在所述卡嘴（5）底部一侧沿边缘设置有卡条（6），在所述基板（1）端部表面上对应设置有卡槽（8），在卡嘴的两侧上分别设置有扣头（7），在基板靠近端部两侧上分别对应设置有扣槽（9），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。
3.根据权利要求1所述的一种高光效高性能的LED，其特征是在所述基板（1）内沿宽度方向设置有若干散热孔（11），所述散热孔两端分别在基板两侧面上开孔。
4.根据权利要求3所述的一种高光效高性能的LED，其特征是在所述散热孔（11）在基板（1）内设置密度由上至下逐渐减少。
5.根据权利要求1或3所述的一种高光效高性能的LED，其特征是所述基板（1）两侧的表面上凹凸形成有一层扩展层，所述扩展层包括若干凸块（12）和若干凹槽（13），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。
6.根据权利要求5所述的一种高光效高性能的LED，其特征是所述凸块（12）越位于下方位置，凸块的头部越往上翘。
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