CN202660342U - 基于异型模件的led照明大功率光源 - Google Patents
基于异型模件的led照明大功率光源 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于异型模件的LED照明大功率光源,涉及LED照明技术领域,尤其是对发光角度与照度面积,光学配置与光照度,热沉处理与使用寿命等几方面的综合优化。本实用新型包括呈圆柱或多棱柱形状的实芯金属模件,环绕模件的圆柱面或棱柱面设有导热基板;所述基板包括由内至外依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。本实用新型结构简单、应用方便、整体发光角度大、光损耗小、双重散热、使用寿命长、能降低光辐射。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明技术领域,尤其涉及一种基于异型模件的大功率LED光源。
背景技术
目前大功率LED照明,无论是集成光源还是各种基板贴片光源,都是平面光源。LED照明灯饰要达到一定的光照度和光照面积时,必须加装透镜之类的光学器件。然而,这些光学器件会对光源、光束产生减速作用,造成一定的光损。特别是集成光源,由于每个PN结发光光束都有一定的角度,集成光源PN结之间的间距较小,光束相互干扰造成光损,再加上每个集成光源应用时安装的散光透镜,又产生光损,可想,集成光源灯饰的光损较大。再者,由于PN结的密集,使得整块集成光源热量非常集聚,这给集成光源的排热***带来了相当高的难度,这样,集成光源很难保持低光衰状态工作。还由于集成光源的平面性,集成光源很难与价格低廉的反光膜、罩相配置,比如:有的大功率路灯,为了改变光照面积和达到散热条件,光灯壳就要开4-5个模型,为了达到光学效果,光学器件也有开2-3个模型的,这些,不但提高了成本,而且浪费了许多材料资源。
一个理想的LED光源,不但要在一定的光照面积内有足够的光照度,而且还要做到亮而不刺眼的效果。同时,更要考虑LED发光时产生热量外排结构的可靠性和方向性。LED照明俗称激光照明,而实际确有光线刺眼。生产商为了克服刺眼和达到一定的光照面积,有的灯饰上加散光透镜,有的则加各种不同样式的磨砂罩,这些镜、罩消耗了原光源、光束的能量,对光源直接造成了相应的光损耗,从而影响了光照效果,降低了LED应有的节能功效。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是:提供一种基于异型模件的LED照明大功率光源,解决了现有LED照明灯光损耗大、成本高、光线刺眼、工艺复杂、散热难、灯光照明强度距离近等技术问题。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种基于异型模件的LED照明大功率光源,包括呈圆柱或多棱柱形状的实芯金属模件,环绕模件的圆柱面或棱柱面设有导热基板;所述基板包括由内至外依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。
每个LED芯片的PN结相互间距为0.3-1cm。
所述模件上沿其轴线方向开有贯通模件整体的通孔。
所述通孔位于模件底端的口径大于模件顶端的口径。
所述通孔内向外加装有导热管或对流管道。
模件的顶端设置有固定孔,通过固定孔与灯头及散热器相连。
本实用新型带来的有益效果为:(1)根据PN结的功率和发光间距的大小,在异型模件上PN结之间的距离设定为:0.3-1cm,这样不但总体热量比较分散,而且降低了相邻LED芯片之间发生的光干扰,光损耗低。(2)由于PN结分布在一个有高导热系数的金属曲面模件上,形成一个具有大发光角度的光源,光线能够投向多个方向,增加了光照面积,在光照范围内产生均匀的光照效果。(3)底座连接有散热器,且异型模件内开有通孔,通孔内设置导热管,这样形成了一套多方位的外散热***,为大功率LED光源的热沉处理提供了很好的条件,从而提高了LED的使用寿命。(4)由于它的曲面发光性,可以很好的利用价格低廉,设计简单的反光膜、罩来进行光学配置,因此,在所需光照面积内能达到比较柔和而均匀的光学效果。(5)由于它的异型性,缩小了大功率光源的整体体积,因此,无需大而复杂的灯壳,只要根据LED功率配置相应的散热器就可以实现较大功率的照明,简化了工艺,降低了成本。(6)直接封装PN结,减少了热阻,代替了平面封装光源中采用透镜将光线进行扩散,有效的解决了透镜带来的光损失问题,与同等功率的LED光源相比,光损耗可降低15-30%,有效的节约了能源。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的结构示意图;
图2为本实用新型实施例二的结构示意图。
其中,1.模件,2.基板,3.LED芯片,4.通孔,5.固定孔。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例一
如图1所示,一种基于异型模件的LED照明大功率光源,包括呈圆柱或多棱柱形状的实芯金属模件1,本实施例中模件1为圆柱形。环绕模件1的圆柱面设有一圈导热基板2,所述基板2包括由内至外依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片3通过LED芯片固定点呈阵列状均匀布置于基板2上,LED芯片3的两极与电解铜箔层电路相连。LED芯片3的外部由保护胶封装,保护胶由环氧树脂或硅胶材料制成,使得LED发出的光可以透射出,另外,基板2外部卡接一透明防尘罩。
作为优选,每个LED芯片3的PN结相互间距为0.3-1cm,优选为0.5cm。模件1上沿其轴线方向开有贯通模件整体的通孔4,且该通孔4位于模件1底端的口径大于模件1顶端的口径。模件1的顶端设置有固定孔5,通过固定孔5与灯头及散热器相连。灯头及散热器在图中没有画出。并且,通孔4内设置导热管或对流管道,将模件1上的热量通过导热管或对流管道快速地传导到外界的空气中。
实施例二
如图2所示,一种基于异型模件的LED照明大功率光源,与实施例一所不同的是,模件1为三棱柱形状。此LED光源可广泛用于工矿灯系列。
总之LED大功率模件光源的实现方向有二:一是改善基板制作工艺,做出异型基板,设备改进投入较小;二是改善封装机械的作业轨迹,投入较大,但是从结构和性能方面,会优良很多。因此,一个最理想的大功率LED光源,最好是在标准化的异型模件上直接封装点光源而成。异型模件光源的生产,有待于LED封装机械或基板制作工艺的改进更新,这样,未来的大功率LED光源,在封装厂里就会犹如传统的白炽灯泡一样进入每个灯饰生产企业。
Claims (6)
1.一种基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:包括呈圆柱或多棱柱形状的实芯金属模件,环绕模件的圆柱面或棱柱面设有导热基板;所述基板包括由内至外依次铺设的低热阻垫底层、绝缘导热层和电解铜箔层,电解铜箔层上分布有多个LED芯片固定点,LED芯片通过LED芯片固定点布置于基板上,LED芯片外部由保护胶封装。
2.根据权利要求1所述的基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:每个LED芯片的PN结相互间距为0.3-1cm。
3.根据权利要求1或2所述的基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:所述模件上沿其轴线方向开有贯通模件整体的通孔。
4.根据权利要求3所述的基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:所述通孔位于模件底端的口径大于模件顶端的口径。
5.根据权利要求4所述的基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:所述通孔内向外加装有导热管或对流管道。
6.根据权利要求5所述的基于异型模件的LED照明大功率光源,其特征在于:模件的顶端设置有固定孔,通过固定孔与灯头及散热器相连。
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