CN106206916A - Led金属基板和led模块 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了LED金属基板和LED模块，通过对LED金属基板中的电极或者金属层的侧边或上方覆盖绝缘体，以对电极和金属层中的至少一个进行绝缘，还可以通过在LED金属基板中的电极与金属层的爬电路径上设置绝缘体，以增大电极与金属层之间的爬电间距。无论采用对电极和金属层中的至少一个进行了绝缘的方式，还是增大电极与金属层之间的爬电间距的方式，均可以避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子制造技术，尤其涉及一种LED金属基板和LED模块。
背景技术
LED金属基板包括LED芯片和金属基板两个部分，通过将LED芯片粘附在金属基板上之后，用引线等方式对LED芯片进行键合从而实现LED芯片的电连接。通常称这种LED金属基板为带LED芯片基板(chip on board，COB)。
由于这种LED金属基板主要装配在灯具中，因此，LED金属基板除了要满足光效要求外，还应当满足灯具的安全性要求。在灯具的安全性中，耐压性是安全性的指标之一，主要用于指示防触电的性能。耐压等级从等级0到等级Ⅰ，再到等级Ⅱ，耐压性逐渐提高，防触电性能也逐步提升。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：现有的LED金属基板的耐压性仅能达到等级0，耐压性较差。
发明内容
本发明提供一种LED金属基板和LED模块，用于解决现有技术中耐压性较差的技术问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供了一种LED金属基板，包括：金属基板和第一绝缘体；
所述金属基板的上表面设置有电极，在焊接电引线后的所述电极的外表面覆盖有所述第一绝缘体。
作为第一方面的第一种可能的实现方式，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述第一绝缘体的厚度大于0.2mm；或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述第一绝缘体的厚度大于0.4mm。
作为第一方面的第二种可能的实现方式，所述金属基板设置有通孔，所述通孔的侧壁覆盖有绝缘胶或绝缘套管；其中，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述通孔与所述电极之间的间距小于2mm；或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述通孔与所述电极之间的间距小于5.5mm。
第二方面，提供了一种LED金属基板，包括：金属基板和第二绝缘体；
所述金属基板，包括电路层，以及与所述电路层绝缘的金属层；
所述第二绝缘体，设置于所述金属基板外表面，位于所述电路层的电极与所述金属层之间的爬电路径上。
作为第二方面的第一种可能的实现方式，所述爬电路径经过所述电路层上表面；所述第二绝缘体，设置于所述电路层上表面所述爬电路径所经过的部分，所述第二绝缘体的上表面高于所述电极的上表面，所述第二绝缘体的一个侧面与所述电极贴合，所述第二绝缘体的另一个侧面与所述金属层的侧面齐平。
作为第二方面的第二种可能的实现方式，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述爬电路径中，经过所述第二绝缘体外表面的爬电间距大于2mm；或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述爬电路径中，经过所述第二绝缘体外表面的爬电间距大于5.5mm。
作为第二方面的第三种可能的实现方式，所述第二绝缘体为底面贴合所述电路层的四棱柱；所述经过第二绝缘体外表面的爬电间距d通过如下公式计算：d＝a+2b，其中a为所述第二绝缘体的底面宽度，b为所述第二绝缘体的高度。
作为第二方面的第四种可能的实现方式，所述第二绝缘体表面设置有至少一条沟槽；其中，所述沟槽沿所述第二绝缘体表面的开口宽度大于1mm。
第三方面，提供了一种LED金属基板，包括：金属基板和第三绝缘体；
所述LED金属基板的顶层为电路层，所述电路层上表面设置有第一电极；所述金属基板的底层为金属层，所述金属层的侧面覆盖有所述第三绝缘体。
作为第三方面的第一种可能的实现方式，所述第三绝缘体的上表面高于所述金属层上表面；和/或，所述第三绝缘体的下表面低于所述金属层的下表面。
第四方面，提供了一种LED模块，包括：第三方面所述的LED金属基板，以及连接器；
所述连接器，包括绝缘本体和设置于所述绝缘本体上表面的第二电极，所述第二电极与所述LED金属基板的第一电极电连接，所述绝缘本体的下表面设置有一个容置所述LED金属基板的凹槽，所述凹槽的侧壁与所述LED金属基板的第三绝缘体贴合。
作为第四方面的第一种可能的实现方式，所述连接器的下表面与金属散热片固定连接；所述第二电极表面覆盖有第四绝缘体；其中，所述LED模块的耐压性为等级Ⅰ，所述第四绝缘体的厚度大于0.2mm；或者，所述LED模块的耐压性为等级Ⅱ，所述第四绝缘体的厚度大于0.4mm。
作为第四方面的第二种可能的实现方式，所述连接器的下表面与金属散热片固定连接；所述连接器，还包括设置于所述连接器外表面的第五绝缘体，所述第五绝缘体设置于所述连接器上表面，位于所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电路径所经过的部分，所述第五绝缘体的一个侧面与所述第二电极贴合，另一个侧面与所述连接器的侧面齐平。
作为第四方面的第三种可能的实现方式，所述LED模块的耐压性为等级Ⅰ，所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电间距大于2mm；或者，所述LED模块的耐压性为等级Ⅱ，所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电间距大于5.5mm。
作为第四方面的第四种可能的实现方式，所述第五绝缘体为底面贴合所述连接器上表面的四棱柱；所述爬电间距d通过如下公式计算：d＝c+2e+h，其中c为所述第五绝缘体的底面宽度，e为所述第五绝缘体的高度，h为所述连接器的高度。
本发明实施例提供的LED金属基板和LED模块，通过对LED金属基板中的电极或者金属层的侧边或上方覆盖绝缘体，以对电极和金属层中的至少一个进行绝缘，还可以通过在LED金属基板中的电极与金属层的爬电路径上设置绝缘体，以增大电极与金属层之间的爬电间距。无论采用对电极和金属层中的至少一个进行了绝缘的方式，还是增大电极与金属层之间的爬电间距的方式，均可以避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例一提供的一种LED金属基板的结构示意图；
图2为金属基板10的俯视图；
图3为金属基板10的结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的一种LED金属基板的结构示意图；
图5为沟槽的结构示意图之一；
图6为沟槽的结构示意图之二；
图7为沟槽的结构示意图之三；
图8为本发明实施例三提供的一种LED金属基板的结构示意图；
图9为本发明实施例四提供的LED模块的结构示意图；
图10为LED模块的仰视图；
图11为LED模块的俯视图；
图12为本发明实施例五所提供的一种LED模块的结构示意图；
图13为本发明实施例六所提供的一种LED模块的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
为了便于理解本发明实施例，下面对本发明实施例中所涉及的术语进行简要说明。
耐压性：耐压性是进行安全性测试过程中的指标之一，用于指示装置的防触电性能。根据耐压测试标准的严酷性，可以将耐压性划分为三个等级，分别为等级0、等级Ⅰ和等级Ⅱ，耐压性等级越高，对应的防触电性能越高，在进行安全性测试时，所采用的耐压测试标准也就越严酷。具体的，针对灯具来说，耐压等级与耐压测试标准的对应关系如下表所示：
表1耐压等级对应测试标准表
爬电间距：沿两个导电零件之间的绝缘表面的电弧所经过的最短路径长度，数值上等于两个导电部件之间，或者一个导电部件与设备及易接触表面之间沿绝缘材料表面测量的最短空间距离。
LED金属基板：包括LED芯片和金属基板两个部分，通过将LED芯片粘附在金属基板上之后，用引线等方式对LED芯片进行键合从而实现LED芯片的电连接。
连接器：用于将LED金属基板与电源适配器相连的装置。
LED模块：LED金属基板与连接器所构成的光学模块。
以上仅针对术语进行了简要说明，下面实施例中，将结合具体实施例内容，对术语进行进一步说明。
UL认证和CE认证为两种较为常见的安全认证方式，在进行这两种认证过程中，需要产品能够通过较高标准的安全性测试。而耐压性作为安全性测试的性能指标之一，发明人在对LED金属基板和LED模块进行耐压性测试的过程中，发现现有的LED金属基板和LED模块难以达到UL认证和CE认证所需的耐压性。对于UL认证耐压性需要至少达到等级Ⅰ，对于CE认证耐压性需要至少达到等级Ⅱ，而现有的LED金属基板和LED模块的耐压性仅相当于等级0。经过对LED金属基板和LED模块的研究，发明人发现，主要是由于LED金属基板的电极与金属层之间耐压性较差，极易产生电弧导致了LED金属基板和LED模块的耐压性缺陷。从而，发明人提出通过分别针对LED金属基板的电极与金属层进行绝缘覆盖，或者，通过增大LED金属基板的电极与金属层之间爬电间距的方式，提高LED金属基板和LED模块的耐压性。
下面结合附图对本发明实施例提供的LED金属基板和LED模块进行详细描述。
实施例一
本发明实施例主要通过对LED金属基板上的电极进行绝缘覆盖的方式提高LED金属基板的耐压性。为了便于与其他实施例中所采用的绝缘体相区分，本实施例中所采用的绝缘体记为第一绝缘体。
图1为本发明实施例一提供的一种LED金属基板的结构示意图，如图1所示，LED金属基板包括金属基板10和第一绝缘体20。
在金属基板10的上表面设置有电极11，在焊接导电引线的电极11的外表面覆盖有第一绝缘体20。
需要说明的是，如图1所示，这里所提及的电极11的外表面是指焊接导电引线的电极11的裸露带电表面，因此，第一绝缘体20所覆盖部分通常包括：电极11的上表面和侧面。
具体的，图2和3为金属基板10的示意图，如图2所示，金属基板10上表面设置有电极11，另外，如图3所示，金属基板10自顶至下分为三层，分别为电路层12、绝缘层13和金属层14，其中，绝缘层13主要对电路层12下表面与金属层14上表面之间进行绝缘。但电路层12上表面设置有裸露带电的电极11，从而在进行耐压测试时，电极11容易与金属层14侧面之间产生电弧。在采用本实施例所提供的第一绝缘体20之后，如图1所示，由于在金属基板10的电极11的外表面覆盖有第一绝缘体20，从而避免了在电极11与金属基板10的底层金属层14之间产生电弧，增强了LED金属基板的耐压性。
LED金属基板的耐压性的提高程度与第一绝缘体20的厚度有直接关系。在现有技术中LED金属基板的耐压性一般为等级0，若需要将LED金属基板的耐压性提高至等级Ⅰ，则第一绝缘体20的厚度H应至少为0.2mm；若需要将LED金属基板的耐压性提高至等级Ⅱ，则第一绝缘体20的厚度H应至少为0.4mm。
为了获得较好的耐压性，第一绝缘体20应当与电极11紧密贴合，从而避免电弧通过第一绝缘体20与电极11之间的空隙进行放电，从而降低LED金属基板的耐压性。优选采用在电极11表面点胶或者喷胶的方式在电极11表面覆盖绝缘胶，例如绝缘胶可以是硅胶或者是环氧胶等，进而对绝缘胶进行固化从而在电极11表面形成第一绝缘体20。由于电极11的外表面需要被第一绝缘体20所全部覆盖，因此，在对绝缘胶进行点胶时，应当注意点胶的胶量以及点胶后绝缘胶所摊开的面积，相似地，在对绝缘胶进行喷胶时，应当注意单次喷胶的胶量以及喷胶的次数，以保证电极11的带电部分不外露。
LED金属基板往往不含供电电路，因此，LED金属基板上的电极11需要通过导线外接供电电路，从而对LED金属基板上的LED芯片进行供电。具体地，作为一种可能的实现方式，可以采用将电极11与导线相焊接的方式，使得电极11与导线固定连接，从而第一绝缘体20不仅覆盖电极11外表面，还需要覆盖电极11与导线的固定连接点，即焊点位置，并且第一绝缘体20延伸至导线的绝缘外皮边缘，以避免电极11与导电相接处放电产生电弧。
作为另一种可能的应用场景，LED金属基板需要通过螺钉与安装面进行固定，LED金属基板上则需要设置通孔，以便螺钉穿过LED金属基板与安装面相连接。在通孔与电极11之间的距离较近时，需要对通孔侧壁进行绝缘覆盖，从而避免电极11与通孔侧壁的金属层14之间产生电弧。在对通孔侧壁进行绝缘覆盖时，可以采用绝缘胶或绝缘套管包覆通孔侧壁，提高电极11与通孔处的金属层14之间的耐压性。
其中，是否需要对通孔侧壁进行绝缘覆盖，不仅与通孔和电极11之间的距离有关，而且与LED金属基板所需的耐压性有关。具体的，需要对通孔侧壁进行绝缘覆盖，从而避免电极11与通孔侧壁的金属层14之间产生电弧。
本发明实施例提供的LED金属基板，通过对LED金属基板中的电极覆盖绝缘体，以对电极进行绝缘，可以避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
实施例二
图4为本发明实施例二提供的一种LED金属基板的结构示意图，如图4所示，LED金属基板包括：金属基板10和第二绝缘体30。
其中，金属基板10的结构具体参见实施例一中关于图3的相关描述，本实施例中对此不再赘述。
本实施例中第二绝缘体30设置于金属基板10外表面，位于电路层12的电极11与金属层14之间的爬电路径上。
爬电路径通常为电极11与金属层14之间的最短路径，从而在设置第二绝缘体30时，需要将第二绝缘体30设置在这一最短路径上，增大电极11与金属层14之间的爬电间距，进而提高LED金属基板的耐压性。
LED金属基板的耐压性的提高程度与第二绝缘体30所增加的爬电间距有直接关系，增加的爬电间距越多，则耐压性越高。例如：LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ时，通过第二绝缘体30应将电极11与金属层14之间的爬电间距至少增加到2mm；LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ时，通过第二绝缘体30应将电极11与金属层14之间的爬电间距至少增加到5.5mm。
第二绝缘体30具体可以设置在电路层12上表面爬电路径所经过的部分，第二绝缘体30的一个侧面靠近电极11，另一个侧面靠近金属层14的边缘。为了达到增加爬电间距的目的，第二绝缘体30应具有一定高度，第二绝缘体30的上表面至少应当高于电极11的上表面，从而第二绝缘体30的高度越高，所增加的爬电间距越大。
作为一种可能的实现方式，第二绝缘体30为四棱柱，第二绝缘体30设置于电路层12上表面爬电路径所经过的部分，四棱柱的底面与电路层12的上表面相贴合，第二绝缘体30的一个侧面与电极11贴合，第二绝缘体30的另一个侧面与金属层14的侧面齐平。如图4所示，可以将a记为第二绝缘体30的底面宽度，b为第二绝缘体30的高度，采用如下公式进行计算：
d＝a+2b，其中，d为爬电间距，可以计算获得电极11与金属层14之间的爬电间距。
作为一种可能的应用场景，LED金属基板的结构较为紧凑，用于容置第二绝缘体30的空间有限，在这种情况下，可以通过在第二绝缘体30的表面设置沟槽来增加爬电间距。由于沟槽沿第二绝缘体30表面的开口宽度小于或等于1mm时，电弧可能不经过沟槽底部而是直接越过沟槽，达不到增大爬电间距的目的，因此，在依赖沟槽增大爬电间距时，沟槽沿第二绝缘体30表面的开口宽度应当大于1mm。
具体沟槽的设置位置及沟槽形状和位置，可参见图5-图7中的沟槽进行设置，例如：针对沟槽形状，可以为V型沟槽也可以为直角沟槽，针对沟槽所设置的位置，可以在第二绝缘体30的上表面，也可以在侧面，本实施例中对此不做限定。在沟槽沿第二绝缘体30表面的开口宽度大于1mm时，沟槽越深则增加的爬电间距越大，从而LED金属基板的耐压性提升越多。
本发明实施例提供的LED金属基板，通过在LED金属基板中的电极与金属层的爬电路径上设置绝缘体，以增大电极与金属层之间的爬电间距，避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
实施例三
图8为本发明实施例三提供的一种LED金属基板的结构示意图，如图8所示，LED金属基板包括金属基板10和第三绝缘体40。
其中，金属基板10的结构具体参见实施例一中关于图2的相关描述，本实施例中对此不再赘述。
本实施例中第三绝缘体40覆盖金属基板10的底层即金属层14的侧面。由于金属基板10的顶层为电路层12，电路层12的上表面设置有电极11，为了避免在电极11与金属层14之间产生电弧，本实施例中采用了第三绝缘体40对金属层14的侧面进行覆盖的方式，增大了金属层14与电极11之间的爬电距离，提高LED金属基板的耐压性。尤其是当金属层14的下表面与绝缘表面固定连接时，能够确保金属层14与电极11之间相互绝缘。
为了使得LED金属基板的耐压性能够达到等级Ⅰ或者等级Ⅱ，第三绝缘体40应具有一定的厚度，至少应当大于或等于金属基板10的厚度，从而使得第三绝缘体40能够全部覆盖金属基板10的侧面。但本实施例中对第三绝缘体40上下表面是否超出金属基板10的表面，还是与金属基板10的表面平齐并没有进行限定。优选地，第三绝缘体40的上表面高于金属层14的上表面，同时，第三绝缘体40的下表面低于金属层14的下表面。
作为一种可能的应用场景，在灯具的应用场景中，LED金属基板作为光源安装于灯具内部或外部，在安装完成后，金属基板10的下表面可能会与金属安装面相接触，在这种情况下，如图8所示，可以将A记为第三绝缘体40的侧面高度，B为第三绝缘体的宽度，采用如下公式进行计算：
d＝A+B，其中，d为爬电间距，可以计算获得电极11与金属层14之间的爬电间距。将LED金属基板的耐压性提高至等级Ⅰ，则B应至少为0.2mm；若需要将LED金属基板的耐压性提高至等级Ⅱ，则B应至少为0.4mm。
LED金属基板的耐压性的提高程度与第三绝缘体40所增加的爬电间距有直接关系，增加的爬电间距越多，则耐压性越高。例如：LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ时，通过第三绝缘体40应将电极11与金属层14之间的爬电间距d至少增加到2mm；LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ时，通过第三绝缘体40应将电极11与金属层14之间的爬电间距d至少增加到5.5mm。
本发明实施例提供的LED金属基板，通过对LED金属基板中金属层的侧壁覆盖绝缘体，以对金属层进行绝缘，可以避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
实施例四
在上一实施例所提供的LED金属基板的基础上，本实施例提供了一种LED模块，图9为本发明实施例四提供的LED模块的结构示意图，如图9所示，LED模块包括连接器50，以及实施例三中所提供的LED金属基板。
由于LED金属基板和连接器中均设置有电极，为了将LED金属基板的电极与连接器的电极进行区分，本实施例中，将上一实施例中所提及的LED金属基板的电极记为第一电极11，而将连接器50的电极记为第二电极52，也就是说，图8中的电极11与图9中的第一电极11指示的为同一电极。
如图9所示，连接器50，包括绝缘本体51和设置于绝缘本体51上表面的第二电极52，第二电极52与LED金属基板的第一电极11电连接，绝缘本体51的下表面设置有一个用于容置连接器50的导电电极与第一电极11的金属物质(如锡膏、锡片等)的凹槽53，该凹槽53也有可能是因装配需要而让出的空间，凹槽53的侧壁与LED金属基板的第三绝缘体40贴合，从而在图10所提供的仰视图和图11所提供的俯视图中，可以体现出金属基板10与连接器50之间填充有第三绝缘体40。
为了避免耐压测试时，在第一电极11与金属层14下表面之间产生电弧，金属基板10与连接器50之间的缝隙中应当填充满第三绝缘体40，从而避免在金属基板10与连接器50之间的缝隙中产生电弧。
同时，在耐压测试时，还应当避免在第一电极11与金属层14侧面之间产生电弧，尽管第三绝缘体40已全部覆盖金属层14的侧面，但当耐压测试电压较高时，金属层14靠近第一电极11的边沿位置与第一电极11之间容易在耐压测试中被击穿，从而第三绝缘体40的上表面可以与连接器50的凹槽53底面相贴合，增加金属层14所覆盖的第三绝缘体40的厚度，例如：第三绝缘体40应包覆住金属基板，耐压性提高至等级Ⅰ，第三绝缘体40的厚度应至少为0.2mm；若耐压性提高至等级Ⅱ，则第三绝缘体40的厚度应至少为0.4mm。
本发明实施例提供的LED模块，通过对LED金属基板中金属层的侧壁覆盖绝缘体，以对金属层进行绝缘，可以避免在耐压测试中，当电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的这种现象，从而增强了LED金属基板的耐压性，解决了现有技术中金属基板耐压性较差的技术问题。
实施例五
在上一实施例所提供的LED模块的基础上，本实施例针对LED模块与金属散热片固定连接所导致的耐压性下降，提出了一种改进措施。
图12为本发明实施例五所提供的一种LED模块的结构示意图，如图12所示，连接器50的下表面与金属散热片固定连接，第二电极52表面覆盖有第四绝缘体70。
经过分析发现，LED模块与金属散热片固定连接所导致的耐压性下降，主要是由于连接器50的第二电极52与金属散热片之间产生了电弧。因此，本实施例中，采用了对第二电极52进行绝缘覆盖的方式，避免产生这种电弧。
具体来说，LED模块的耐压性的提高程度与第四绝缘体70的厚度有直接关系。若需要将LED模块的耐压性提高至等级Ⅰ，则第四绝缘体70的厚度H’应至少为0.2mm；若需要将LED模块的耐压性提高至等级Ⅱ，则第四绝缘体70的厚度H’应至少为0.4mm。
LED模块往往不含供电电路，因此，LED模块上的第二电极52需要通过导线外接供电电路，从而通过第二电极52连通第一电极11，以对LED金属基板上的LED芯片进行供电。具体地，作为一种可能的实现方式，可以采用将第二电极52与导线相焊接的方式，使得第二电极52与导线固定连接，从而第四绝缘体70不仅覆盖第二电极52外表面，还需要覆盖第二电极52与导线的固定连接点，即焊点位置，并且第四绝缘体70延伸至导线的绝缘外皮边缘，以避免第二电极52与导电相接处放电产生电弧。
本发明实施例提供的LED模块，通过对第二电极覆盖绝缘体，以对第二电极进行绝缘，可以避免在耐压测试中，当第二电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的现象出现，从而增强了LED模块的耐压性，解决了现有技术中LED模块耐压性较差的技术问题。
实施例六
在实施例四所提供的LED模块的基础上，本实施例针对LED模块与金属散热片固定连接所导致的耐压性下降，提出了另一种改进措施。
图13为本发明实施例六所提供的一种LED模块的结构示意图，如图13所示，连接器50的下表面与金属散热片固定连接，连接器50还包括设置于连接器外表面的第五绝缘体80，第五绝缘体80位于第二电极52与金属散热片之间的爬电路径上。
爬电路径通常为第二电极52与金属散热片之间的最短路径，从而在设置第五绝缘体80时，需要将第五绝缘体80设置在这一最短路径上，增大第二电极52与金属散热片之间的爬电间距，进而提高LED模块的耐压性。
LED模块的耐压性的提高程度与第五绝缘体80所增加的爬电间距有直接关系，增加的爬电间距越多，则耐压性越高。例如：LED模块的耐压性为等级Ⅰ时，通过第五绝缘体80应将第二电极52与金属散热片之间的爬电间距至少增加到2mm；LED模块的耐压性为等级Ⅱ时，通过第五绝缘体80应将第二电极52与金属散热片之间的爬电间距至少增加到5.5mm。
第五绝缘体80具体可以设置在连接器50上表面爬电路径所经过的部分，第五绝缘体80的一个侧面靠近第二电极52，另一个侧面靠近连接器50的边缘。为了达到增加爬电间距的目的，第五绝缘体80应具有一定高度，第五绝缘体80的上表面至少应当高于第二电极52的上表面，从而第五绝缘体80的高度越高，所增加的爬电间距越大。
作为一种可能的实现方式，第五绝缘体80为四棱柱，第五绝缘体80设置于连接器50上表面爬电路径所经过的部分，四棱柱的底面与连接器50的上表面相贴合，第五绝缘体80的一个侧面与第二电极52贴合，第五绝缘体80的另一个侧面与连接器50的侧面齐平。如图13所示，可以将c记为第五绝缘体80的底面宽度，e为第五绝缘体80的高度，h为连接器50的高度，采用如下公式进行计算：
d＝c+2e+h，其中，d为爬电间距，可以计算获得第二电极52与金属散热片60之间的爬电间距。
作为一种可能的应用场景，LED模块的结构较为紧凑，用于容置第五绝缘体80的空间有限，在这种情况下，可以通过在第五绝缘体80的表面设置沟槽来增加爬电间距。由于沟槽沿第五绝缘体80表面的开口宽度小于或等于1mm时，电弧可能不经过沟槽底部而是直接越过沟槽，达不到增大爬电间距的目的，因此，在依赖沟槽增大爬电间距时，沟槽沿第五绝缘体80表面的开口宽度应当大于1mm。具体所设置的沟槽的形式参见可参见图5-图7以及实施例一中的相关描述，本实施例中对此不再赘述。
本发明实施例提供的LED模块，通过在第二电极与金属散热片之间的爬电路径上设置绝缘体，以增大第二电极与金属散热片之间的爬电间距，避免在耐压测试中，当第二电极所施加的电压较高时，在电极与金属层之间产生电弧并导通短路的现象出现，从而增强了LED模块的耐压性，解决了现有技术中LED模块耐压性较差的技术问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种LED金属基板，其特征在于，包括：金属基板和第一绝缘体；
所述金属基板的上表面设置有电极，在焊接电引线后的所述电极的外表面覆盖有所述第一绝缘体。
2.根据权利要求1所述的LED金属基板，其特征在于，
所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述第一绝缘体的厚度大于0.2mm；
或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述第一绝缘体的厚度大于0.4mm。
3.根据权利要求1所述的LED金属基板，其特征在于，所述金属基板设置有通孔，所述通孔的侧壁覆盖有绝缘胶或绝缘套管；
其中，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述通孔与所述电极之间的间距小于2mm；或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述通孔与所述电极之间的间距小于5.5mm。
4.一种LED金属基板，其特征在于，包括：金属基板和第二绝缘体；
所述金属基板，包括电路层，以及与所述电路层绝缘的金属层；
所述第二绝缘体，设置于所述金属基板外表面，位于所述电路层的电极与所述金属层之间的爬电路径上。
5.根据权利要求4所述的LED金属基板，其特征在于，所述爬电路径经过所述电路层上表面；
所述第二绝缘体，设置于所述电路层上表面所述爬电路径所经过的部分，所述第二绝缘体的上表面高于所述电极的上表面，所述第二绝缘体的一个侧面与所述电极贴合，所述第二绝缘体的另一个侧面与所述金属层的侧面齐平。
6.根据权利要求5所述的LED金属基板，其特征在于，
所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅰ，所述爬电路径中，经过所述第二绝缘体外表面的爬电间距大于2mm；
或者，所述LED金属基板的耐压性为等级Ⅱ，所述爬电路径中，经过所述第二绝缘体外表面的爬电间距大于5.5mm。
7.根据权利要求6所述的LED金属基板，其特征在于，所述第二绝缘体为底面贴合所述电路层的四棱柱；
所述经过第二绝缘体外表面的爬电间距d通过如下公式计算：
d＝a+2b，其中a为所述第二绝缘体的底面宽度，b为所述第二绝缘体的高度。
8.根据权利要求4所述的LED金属基板，其特征在于，
所述第二绝缘体表面设置有至少一条沟槽；其中，所述沟槽沿所述第二绝缘体表面的开口宽度大于1mm。
9.一种LED金属基板，其特征在于，包括：金属基板和第三绝缘体；
所述金属基板的顶层为电路层，所述电路层上表面设置有第一电极；所述金属基板的底层为金属层，所述金属层的侧面覆盖有所述第三绝缘体。
10.根据权利要求9所述的LED金属基板，其特征在于，
所述第三绝缘体的上表面高于所述金属层上表面；
和/或，所述第三绝缘体的下表面低于所述金属层的下表面。
11.一种LED模块，其特征在于，包括：如权利要求9或10所述的LED金属基板，以及连接器；
所述连接器，包括绝缘本体和设置于所述绝缘本体上表面的第二电极，所述第二电极与所述LED金属基板的第一电极电连接，所述绝缘本体的下表面设置有一个容置所述LED金属基板的凹槽，所述凹槽的侧壁与所述LED金属基板的第三绝缘体贴合。
12.根据权利要求11所述的LED模块，其特征在于，所述连接器的下表面与金属散热片固定连接；
所述第二电极表面覆盖有第四绝缘体；
其中，所述LED模块的耐压性为等级Ⅰ，所述第四绝缘体的厚度大于0.2mm；或者，所述LED模块的耐压性为等级Ⅱ，所述第四绝缘体的厚度大于0.4mm。
13.根据权利要求11所述的LED模块，其特征在于，所述连接器的下表面与金属散热片固定连接；
所述连接器，还包括设置于所述连接器外表面的第五绝缘体，所述第五绝缘体设置于所述连接器上表面，位于所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电路径所经过的部分，所述第五绝缘体的一个侧面与所述第二电极贴合，另一个侧面与所述连接器的侧面齐平。
14.根据权利要求13所述的LED模块，其特征在于，
所述LED模块的耐压性为等级Ⅰ，所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电间距大于2mm；
或者，所述LED模块的耐压性为等级Ⅱ，所述第二电极与所述金属散热片之间的爬电间距大于5.5mm。
15.根据权利要求14所述的LED模块，其特征在于，所述第五绝缘体为底面贴合所述连接器上表面的四棱柱；
所述爬电间距d通过如下公式计算：
d＝c+2e+h，其中c为所述第五绝缘体的底面宽度，e为所述第五绝缘体的高度，h为所述连接器的高度。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 361101 No. 101, Xiang Xing Road, Torch Industrial Park (Xiangan) Industrial Zone, Xiamen, Fujian Patentee after: Purui Optoelectronics (Xiamen) Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 361101 No. 101, Xiang Xing Road, Torch Industrial Park (Xiangan) Industrial Zone, Xiamen, Fujian Patentee before: KAISTAR LIGHTING (XIAMEN) Co.,Ltd. Country or region before: China |
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