[發(fā)明專利]自散熱式發(fā)光二極管日光燈

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810063733.4
• 申請(qǐng)日: 2008-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN101334153A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德苗;蘇達(dá);金浩;王耀明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): F21V29/00
• 分類號(hào): F21V29/00;F21V23/06;H01L23/36;F21Y101/02
• 代理公司: 杭州君易知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 陳向群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體照明器件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自散熱式發(fā)光二極管日光燈。

背景技術(shù)

LED(light?emitting?diode，發(fā)光二極管)以其全色彩、高亮度、體積小、全固態(tài)、無熱輻射、壽命長(zhǎng)、節(jié)能、環(huán)保等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為目前所知光源中最符合節(jié)能環(huán)保的優(yōu)質(zhì)光源，它已經(jīng)開始挑戰(zhàn)白熾燈、熒光燈、鹵素?zé)粽彰鞯闹鲗?dǎo)地位。目前已出現(xiàn)由發(fā)光二極管構(gòu)成日光燈的專利，CN200410027618.3專利文獻(xiàn)公開一種發(fā)光二極管日光燈結(jié)構(gòu)，將若干只直插式發(fā)光二極管焊接在印刷電路板上，再置于涂敷有采光材料的透明燈罩中，通過管帽對(duì)印刷電路板和透明燈罩進(jìn)行固定和保護(hù)，經(jīng)過引線與外部驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行電氣連接。CN200710019355.5專利提出了另一種發(fā)光二極管日光燈結(jié)構(gòu)，將若干個(gè)發(fā)光二極管模塊以一定的方式組合固定在印刷電路板上。

現(xiàn)有技術(shù)雖然具有節(jié)能、發(fā)光效率高的特點(diǎn)，但是，普遍存在以下缺陷：

1.發(fā)光二極管高密度地封裝于燈管內(nèi)，所產(chǎn)生的熱量無法通過對(duì)流或者輻射的方式釋放。

2.為了解決絕緣問題，其發(fā)光二極管或發(fā)光二極管模塊均布置在印刷電路板上。由于印刷電路板是熱的不良導(dǎo)體，嚴(yán)重影響了發(fā)光二極管熱量的傳導(dǎo)。

眾所周知，半導(dǎo)體發(fā)光二極管特別是對(duì)于大功率半導(dǎo)體發(fā)光二極管，目前的電光轉(zhuǎn)換效率約為15％，而85％轉(zhuǎn)化為熱能，且其發(fā)光光譜中不包含紅外部分，無法借助輻射散熱，如果不能有效傳導(dǎo)散熱，會(huì)使芯片溫度升高，引起應(yīng)力分布不均、芯片發(fā)光效率降低、熒光粉轉(zhuǎn)換效率下降。當(dāng)溫度超過一定值，器件就會(huì)失效、燒毀。所以，現(xiàn)有技術(shù)很難應(yīng)用于大功率發(fā)光二極管照明器件。

此外，由于現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管日光燈表面發(fā)光很不均勻，甚至能夠看到每個(gè)發(fā)光二極管的點(diǎn)光源。這對(duì)照明器件來說，無疑是一個(gè)缺憾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種散熱性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，表面發(fā)光均勻，能滿足大功率照明的自散熱式發(fā)光二極管日光燈。

本發(fā)明是通過這樣的方法來實(shí)現(xiàn)的：它包括金屬散熱器本體、管帽、LED芯片和透明燈罩，其特征在于所述的金屬散熱器本體為帶有敞口的槽形體，該金屬散熱器本體的表面依次設(shè)有絕緣層和電極層，所述LED芯片聯(lián)接在電極層上，所述透明燈罩與金屬散熱器本體相連接，在金屬散熱器本體的兩端由螺釘固定連接有管帽，該管帽上設(shè)有接觸電極，管帽上的接觸電極與金屬散熱器本體表面的電極層電學(xué)連接。

由于本發(fā)明直接在金屬散熱器表面依次設(shè)置絕緣膜、多層膜系結(jié)構(gòu)的電極層，并將發(fā)光二極管陣列中的LED芯片以貼片形式焊接在電極層上，能夠大幅度減少內(nèi)部熱沉數(shù)，提高熱量的傳導(dǎo)，而且通過開口通風(fēng)散熱槽為發(fā)光二極管陣列散熱提供空氣對(duì)流的通道，從而大幅度提高了日光燈的散熱性能，實(shí)現(xiàn)了大功率發(fā)光二極管日光燈的自散熱功能。同時(shí)，LED芯片按照一定的光學(xué)設(shè)計(jì)排列成陣列，所發(fā)出的光能夠比較均勻地激發(fā)均勻涂敷于透明燈管內(nèi)罩的熒光粉發(fā)光，從而實(shí)現(xiàn)了日光燈均勻發(fā)射白光。本發(fā)明散熱性能好、成本低廉、壽命長(zhǎng)，是一種適用于大功率發(fā)光二極管照明的自散熱式發(fā)光二極管日光燈。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明，但本發(fā)明保護(hù)內(nèi)容不局限于附圖說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的A-A向線的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。

圖3是本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)說明：1-螺釘，2-管帽，3-接觸電極，4-金屬散熱器本體，41-上沿，42-敞口，43-散熱條，44-散熱通風(fēng)槽，5-絕緣層，6-電極層，61-過渡層，62-阻擋層，63-焊接層，7-LED芯片，8-環(huán)氧樹脂罩，9-透明燈罩，10-螺釘，11-熒光粉。

具體實(shí)施方式

參見圖1和圖2：本發(fā)明所述的自散熱式發(fā)光二極管日光燈包括金屬散熱器本體4、管帽2、LED芯片7和透明燈罩9，所述的金屬散熱器本體4為帶有敞口的槽形體，該金屬散熱器本體4的表面依次設(shè)有絕緣層5和電極層6，所述LED芯片7焊接在電極層6上，所述透明燈罩9的內(nèi)壁涂有熒光粉11，該透明燈罩9與金屬散熱器本體4相連接，在金屬散熱器本體的兩端由螺釘10固定連接有管帽2，該管帽2上設(shè)有接觸電極3，管帽2上的接觸電極3與金屬散熱器本體表面的電極層6電學(xué)連接。