[實用新型]一種提高光效的LED模組

有效

• 申請號: 201120117337.2
• 申請日: 2011-04-20
• 公開（公告）號: CN202056682U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 鄭永生;陳海英;劉賢金;肖國偉
• 申請（專利權）人: 晶科電子（廣州）有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V5/04;F21V13/00;F21W131/103;F21Y101/02
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 羅毅萍

技術領域

本實用新型屬于發光器件的制造領域，涉及一種提高LED燈發光效率的LED模組。

背景技術

發光二極管(LED)是一種具有節能和環保特性的照明光源，集高光效、低能耗、低維護成本等優良性能于一身。隨著LED技術的進一步成熟和成本的持續下降，高效節能的LED燈逐漸取代傳統的高壓鈉燈逐漸成為節能新趨勢。與高壓鈉燈相比，LED燈在節能、壽命、顯色指數、環保、光線利用率、啟動時間等方面均有明顯的優勢，被廣泛應用于包括道路照明、工礦照明、隧道照明等戶外領域首先，LED燈更節能，如目前用于道路照明的LED燈具效率普遍為70-80lm/W，通常采用200W-250W的LED燈即可替代傳統的400W的高壓鈉燈，比傳統高壓鈉燈省電37.5％-50％，并具備更好的照度均勻性；其次，LED燈更長壽命，傳統高壓鈉燈目前壽命一般為6000-8000小時，而LED燈的平均壽命約為30,000小時；再者，LED燈的顯色指數更高，采用傳統高壓鈉燈顯色指數為20-30，而LED燈顯色性可以達到68-75，燈光下的物體本身色彩還原度更高；進一步，LED燈完全不含汞和其它有害物質，完全符合歐盟的ROHS指令；同時，傳統高壓鈉燈由于四面發光，部分光線需要通過多次反射被投射到地面，光線有效利用率只有55-60％，而LED燈光線屬于定向發光，光線利用率可以達到92％以上；最后，傳統高壓鈉燈從啟動到到達正常亮度需約10分鐘，而LED燈屬于瞬態啟動。

請參閱圖1，其為現有技術中LED燈的結構示意圖。該LED燈包括一散熱器11、一PCB線路板12、多個LED單元13、多個二次透鏡14和一玻璃罩15。每個LED單元13的上表面均設置一二次透鏡14，該二次透鏡14的材料為亞克力(PMMA)或聚碳酸酯(PC)。該LED單元13設置在PCB線路板12上。該線路板12設置在散熱器11上。該玻璃罩15將該多個LED單元13及其上表面的二次透鏡14收容在其空間內以防塵和防水。

但是，上述的LED燈結構具有諸多技術難題和缺陷：二次透鏡材質PMMA或PC透光率分別為93％和89％，耐高溫能力分別為80℃和110℃，透光率低，長期使用過程中會出現逐漸“黃化”等現象，造成LED燈發光效率的降低；另外，加裝該透明玻璃罩15進行防塵和防水，該玻璃罩透光率約為86％-92％，光損失較大，進一步降低LED燈的發光效率。以上這些設計的先天不足548C生產工藝過程中難以控制的隱患均易造成目前LED燈光效普遍為70-80lm/W，壽命遠小于標稱的30,000小時。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種提高光效的LED模組。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種提高光效的LED模組，包括一LED模組芯片、一光轉換介質層、一第一透光介質層和一透鏡，該光轉換介質層覆蓋在該LED模組芯片的發光區上表面，該第一透光介質層設置在該光轉換介質層上表面，該透鏡設置在該第一透光介質層的上表面。

進一步，該LED模組芯片進一步包括一基板和多個LED芯片單元，該多個LED芯片單元倒裝設置在該基板上，并通過該基板的布線實現電連接。

進一步，該LED模組還包括一底座、一反光杯支架和一連接介質層，該反光杯支架設置在該底座上，該LED模組芯片設置在該反光杯支架的內凹空間內，并通過該連接介質層固定在底座上。

進一步，該透鏡具有光散射結構。該光散射結構為該透鏡與該第一透光介質層接觸的下表面具有的多個凸起結構。該凸起結構為半球形凸起或錐形凸起。

進一步，還包括一第二透光介質層，該第二透光介質層設置在該第一透光介質層與透鏡之間。

相對于現有技術，本實用新型直接采用高透光率的透鏡作為LED路燈的二次透鏡并直接暴露在空氣中，可以有效的減少因透鏡材料透光率低及玻璃罩對光線阻礙損失，大幅度提升LED路燈的發光效率。進一步，在該透鏡上設計散光結構，使光線經過透鏡時得到進一步的降低光線界面全反射損失，提高LED路燈的發光效率。

為了能更清晰的理解本實用新型，以下將結合附圖說明闡述本實用新型的具體實施方式。

附圖說明

圖1是現有技術中LED路燈的立體結構示意圖。

圖2本實用新型LED模組的結構示意圖。

圖3是圖2所示LED光源的放大結構示意圖。

圖4是圖2所示透鏡的放大結構示意圖。

具體實施方式