[發明專利]電子模塊和包括該電子模塊的照明裝置

無效

• 申請號: 201210120960.2
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN103378259A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 何源源;馮耀軍;王華;常輝庭
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/54;F21K99/00;F21Y101/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳孟秋;李慧

技術領域

本發明涉及一種電子模塊和一種包括該電子模塊的照明裝置。

背景技術

廣泛地應用在照明技術中的LED模塊通常包括LED芯片、電路板、光學器件和電子器件等器件。性能優良的LED模塊需要具有防水功能以及防塵功能，例如需要滿足IP防護等級的相關規定。為了滿足這樣的規定，在現有技術中，通常采用以下方式來實現，將LED模塊的各個器件封裝在一個殼體中，并且利用例如嵌鑲注塑、低壓模塑或灌封等常用工藝來制造LED模塊。根據上述工藝，用于封裝LED模塊的材料例如是TPU、PVC、PA、PU或硅膠等。這些材料在制造LED模塊時直接覆蓋或包封LED模塊中的所有器件，由此很好地滿足了IP防護等級，例如IP防塵防水等級。

但是現有技術中存在的缺點也是不容忽視的，即覆蓋或包封電子器件的材料在受溫度影響時會出現例如“熱脹冷縮”的變化，這將導致電子器件損壞。特別是在利用表面組裝技術(SMT)將電子器件固定在電路板上時，電子器件利用大量為其預設的焊盤和電路板焊接連接在一起。在封裝材料、即LED模塊的殼體材料受溫度影響而變形時，會產生較大的內部壓力。這些壓力在模塊內部擠壓或拉伸電子器件和/或其焊盤，由此將損壞電子器件和/或其焊盤，并進而導致LED模塊損壞。

上述方式的缺點在于在滿足IP防護等級的情況下，卻對LED模塊中的電子器件和/或焊盤的安全性構成了威脅。因此，迫切需要解決現有技術中存在的問題。

發明內容

因此本發明的一個目的在于，提出一種電子模塊，這種電子模塊既可以達到相應的IP防護等級，又可以防止自身的電子器件受模塊內部的應力、特別是封裝材料在熱脹冷縮時對模塊內部產生的應力而損壞。

根據本發明的電子模塊包括電路板、設置在所述電路板上的電子器件以及封裝材料，其特征在于，還包括隔離部件，所述隔離部件至少包圍所述電子器件，將所述電子器件和所述封裝材料隔離開。隔離部件可以以適合的方式包圍、包覆或覆蓋電子器件，由此形成用于保護電子器件的一種保護屏障。來自電子模塊內部的作用力、例如由封裝材料在熱脹冷縮時產生的壓力或張力僅僅施加在隔離部件的外表面上，并不能作用在設置在其內部的電子器件上。因此即使在環境溫度變化較大的情況下，電子器件可以在隔離部件的保護下正常工作，而不會因為電子模塊的封裝材料發生形變而被損壞。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，隔離部件是應力隔離部件。隔離部件根據本發明用于在力學方面產生隔離效果，即利用自身的外表面承受電子模塊內部的應力，并且并不將這些力傳遞給電子器件，以保證包圍在其中的電子器件不受應力影響。優選地，所述隔離部件由剛性材料制成。剛性材料在擠壓或拉伸的情況下并不產生形變，因此選擇剛性材料制成的隔離部件可以安全可靠地將電子器件和封裝材料隔離開。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，所述隔離部件安置在所述電路板上。由于電子器件可以優選地利用表面組裝技術(SMT)安裝在電路板上，因此可以直接將隔離部件相應地安置在電路板上，以便有針對性地包圍需要保護的電子器件。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，所述隔離部件設計為罩體，所述罩體包括容納所述電子器件的腔體。腔體具有一定的深度，可以例如以蓋子的形式覆蓋在電路板的對應區域上，以便將設置在該區域中的電子器件容納在罩體和電路板限定出的空間中。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，所述罩體和所述電子器件之間存在間隙。間隙在此形成緩沖區域，以確保罩體和電子器件彼此不接觸，更進一步地防止來自封裝材料的應力被傳遞到電子器件上。特別是在選擇金屬來制造罩體時，間隙還可以確保罩體和電子器件之間電絕緣。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，所述罩體包括限定出所述腔體的頂壁和從所述頂壁的邊緣延伸出的周壁，所述罩體利用所述周壁和所述電路板連接。罩體的頂壁和周壁的外表面和封裝材料接觸，可以承受封裝材料在電子模塊內部產生的應力。由于周壁具有預定的高度，因此支撐在頂壁和電路板之間的周壁可以將施加在頂壁上的力傳遞給電路板。在此可以在周壁和電路板接觸的端面上涂覆黏膠或者利用焊接或其他適合的工藝，將設計為罩體的隔離部件和電路板固定連接在一起。

在一個根據本發明的優選的實施方式中提出，所述電路板上設置有抵靠所述周壁的外側面的多個凸起，所述凸起夾持所述周壁。利用電路板上的多個凸起可以將罩體限定在對應于電子器件的相應區域中，由此在安裝過程中可以簡單便捷地實現罩體和電路板之間的定位。