[發明專利]具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構及LED燈具

無效

• 申請號: 201010114537.2
• 申請日: 2010-02-12
• 公開（公告）號: CN102157503A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 李上賓
• 申請（專利權）人: 美昌(全球)股份有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/56;H01L33/64;H01L33/58;F21S2/00;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明是關于一種發光二極管結構及其LED燈具，尤其一種透過一第一膠體設在一基板的凹槽與復數LED芯片間，及一第二膠體設在該基板對接的一透鏡與第一膠體之間的結合設計，使得有效增加整體出光效率及散熱效率的具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構及其LED燈具。

背景技術

近年來，隨著發光二極管(Light-emittingdiode，以下簡稱LED)新興照明產業發展迅速，使LED在亮度、功率、壽命、耗電量、反應速率等方面已經超過或接近傳統燈泡的節能光源，以使LED目前已漸漸開始取代傳統燈泡，其中以大功率LED在路燈、景觀、洗墻、室內照明等領域早已經大量廣泛應用。

而目前已在市面上推出單顆大功率LED芯片的最大功率為5瓦(W)，而在路燈等大功率應用領域，通常是上百個大功率LED或者上千個0.1瓦(W)左右低功率封裝的LED組合在一起形成一LED模組，來達到所需的光通量及照度，但相對的LED模組的尺寸需較大，且其所需的散熱結構設計更為復雜，進而直接限制了它的應用范圍。

另外，由于單顆LED封裝熱阻可以做到小于每瓦攝氏12度，但是因復數顆LED集成后的前述LED模組的熱阻卻很難控制，使得LED模組內各LED芯片在長時間的工作下，因前述熱阻無法穩定的控制，以導致LED芯片的結溫超過允許范圍而損害LED芯片的性能及縮短壽命，如LED芯片的發光效率降低、發光波長變短等。此外，由于分散的點光源，給具體應用時的外部光學設計會帶來很大難度，所以使得很難得到一個理想的光束分布。

并且，由于LED燈具中是利用多顆LED芯片集成所述LED模組作為光源得到了廣泛的關注及應用，且其雖具有結構簡潔、導熱介面少、發光面小且集中及易于配光設計等優點；但由于LED模組的熱功率密度大，容易有聚熱的效應難以解決，因此LED燈具需考慮LED模組的散熱管理，且LED模組在各種不同的應用場合需要不同的配光，如一般常用的LED燈具上加裝二次配光透鏡，以讓整個LED燈具所發出的光能滿足設計需求，可是卻延伸另一問題，即光在LED模組外部介面及配光透鏡內部介面上反射或散射會影響LED燈具的出光效率。

以上所述，習知技術中具有下列的缺點：

1.散熱不佳；

2.出光效率不佳；

3.散熱面積有限。

因此，有鑒于上述習用品所衍生的各項缺點，本案的發明人遂竭其心智，以從事該行業多年的經驗，潛心研究加以創新改良，終于成功研發完成本件“具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構及其LED燈具”案，實為一具功效增進的創作。

發明內容

故，為有效解決上述的問題，本發明的主要目的，是提供一種通過一第一膠體設在一基板的凹槽與復數LED芯片間，及一第二膠體設在該基板對接的一透鏡與第一膠體之間的結合設計，得有效增進整體出光(或發光)效率及散熱效率的具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構。

本發明的次要目的，是提供一種具有增進出光效率及提升散熱效果的LED燈具。

本發明的次要目的，是提供一種具有增加散熱面積的LED燈具。

為達上述目的，本發明是提出一種具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構，其包括：復數LED芯片；一基板具有一凹槽，該凹槽容設有該LED(Light-emitting?diode)芯片，并該基板對接一透鏡；一第一膠體是設在該凹槽與前述LED芯片間；及一第二膠體則設在該透鏡與第一膠體間，并所述第一膠體與第二膠體及該LED芯片是包覆在該凹槽內，且與該基板及透鏡結合一體，亦此通過本發明的基板、透鏡、LED芯片及第一、二膠體的結合一體設計，使得不但有效增加散熱效率，更進而有效增加(或提升)出光效率。

本發明另提出一種具有發光及散熱效率增進的發光二極管結構，該發光二極管結構包括復數LED芯片、一基板、一第一膠體及一第二膠體，其中該基板端面設有至少一框架，該框架彼此間界定一凹槽，該凹槽是容設有前述LED芯片，并且該基板對接一透鏡，而該第一膠體是設在該凹槽內并包覆該LED芯片，該第二膠體則設在該透鏡與第一膠體之間，且其位在該框架與第一膠體之上方處，并所述透鏡罩蓋該框架，以與該基板結合一體，所以通過前述第一、二膠體有效增進整體出光效率及散熱效率。