[實用新型]一種LED燈具及LED燈具的基板

有效

• 申請號: 201020003194.8
• 申請日: 2010-01-20
• 公開（公告）號: CN201599745U
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 黃碩
• 申請（專利權）人: 深圳市同洲電子股份有限公司
• 主分類號: F21V19/00
• 分類號: F21V19/00;F21V29/00;F21V23/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術領域

本實用新型涉及照明領域，特別涉及一種LED燈具及其基板。

背景技術

發光二極管(Light?Emitting?Diode，LED)作為新一代固態光源，具有壽命長、高效節能、綠色環保等眾多優點，被廣泛地應用到照明領域中。隨著科技發展，先進技術不斷地應用于半導體照明中，以使LED的光效不斷提升，成本繼續下降。

LED的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結。當電源的正極連接PN結的P型半導體、負極連接PN結的N型半導體，電流從P型半導體流向N型半導體，注入的電子與空穴復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能，但是在復合的時候存在部分非輻射復合，非輻射復合是將電能以熱能的形式釋放出去。電子與空穴復合后發出的光并不是全部能夠發射到LED燈管的外，它會在PN結和環氧樹脂/硅膠內部被吸收并轉化熱量。這種熱量是致命的，因為不能充分散熱，會是使LED內部溫度升高，溫度越高，LED的發光效率降低，且溫度越高，LED壽命越短，嚴重情況會導致LED芯片立刻失效，所以，散熱仍是大功率LED應用巨大障礙。

為了將LED產生的熱量散發出去，通常在LED燈具上制作用于散熱的裝置。圖1為現有的LED燈具的結構示意圖，結合圖1，對LED燈具的結構進行說明，具體如下：

現有的LED燈具包括LED、鋁基板和散熱部；LED通過焊接固定于鋁基板制作有電路的一面；鋁基板的另一面固定有用于散熱的散熱部。

其中，散熱部包括散熱鰭片101和導熱層102；鋁基板包括鋁板103、絕緣層104、敷銅層105和阻焊層106；LED包括基座107、PN結108、第一電極109、第二電極110、連接線111和聚光部112。

鋁基板中的鋁板103將焊接于鋁基板的LED產生的熱量散發出去；絕緣層104制作于鋁板103的一表面，用于隔離鋁板103和制作于絕緣層104表面的敷銅層105，防止制作于敷銅層105上的電路與鋁板103接觸引起短路；可根據電路設計對制作于絕緣層104上的敷銅層105進行刻蝕，形成LED燈具的內部連接電路；阻焊層106覆蓋于敷銅層105的部分表面，用于保護其下的敷銅層105，以避免在焊接器件過程中對制作于敷銅層105的LED燈具電路的破壞；阻焊層106未覆蓋的敷銅層105的表面可用以焊接LED，以使LED與敷銅層105上的相應電路連接。

LED的基座107的一表面與敷銅層105接觸，另一表面制作有PN結108，用于將PN結108產生的熱量通過敷銅層105傳導出去。PN結108的P型半導體通過連接線111與第一電極109連接，N型半導體通過連接線111與第二電極110連接，也可N型半導體通過連接線111與第一電極109連接，P型半導體通過連接線111與第二電極110連接；PN結108用于將電能轉換為光能。連接線111為連接電極和PN結108的金屬導線，可為金線。第一電極109的一端與基座107通過絕緣塑膠固定，另一端固定于未被阻焊層106覆蓋的敷銅層105，固定于基座107的第一電極109的一端可通過連接線111與PN結108的P型半導體或N型半導體連接，用于連接PN結108和制作于敷銅層105上的電路。第二電極110的一端與基座107通過絕緣塑膠固定，另一端固定于未被阻焊層106覆蓋的敷銅層105，固定于基座107的第二電極110的一端可通過連接線111與PN結108的N型半導體或P型半導體連接，用于連接PN結108和制作于敷銅層105上的電路。聚光部112包覆于PN結108、連接線111、第一電極109與PN結108連接的部分和第二電極110與PN結108連接的部分，用于保護其下的PN結108和連接線111，增加PN結108的出光率，具有一定的聚光功能；聚光部112可采用環氧樹脂或硅膠。為了避免電極和基座之間的接觸造成PN結短路，通常是將與基座107接觸的敷銅層105和與電極接觸的敷銅層105隔離開，以使第一電極109接觸敷銅層105的一端、第二電極109接觸敷銅層105的一端和接觸敷銅層105的基座107三者相互電隔離。

散熱部的散熱鰭片101包括分布于未接觸鋁板103的導熱層102表面、間隔一定距離的多片金屬片，用于將導熱層102傳導出的熱量通過多片金屬片散發出去；多片金屬片增大了散熱面積，當空氣在多片金屬片之間的間隔流動時，可帶走較多的熱量，具有較佳的散熱效果。導熱層102用于填充散熱鰭片101與未接觸絕緣層104的鋁板103表面間的空隙，提高導熱能力；導熱層102可為硅脂或導熱硅膠片。