[發明專利]一種LED燈泡結構

有效

• 申請號: 201210150005.3
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN103032722A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 李剛
• 申請（專利權）人: 李剛
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V29/00;F21V19/00;F21Y101/02
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 林儉良

技術領域

本發明涉及LED燈，特別涉及一種用于制造LED燈泡的LED燈泡結構。

背景技術

隨著發光芯片，例如二極管（LED）芯片，發光效率的提升，LED正從傳統的點線面為特征的指示和顯示類應用領域向大尺寸液晶背光和室內室外普通照明類應用領域拓展。對LED光源、光條、光板、燈泡、燈管、燈板、和各種LED發光模組的結構、制造方式與成本、抗紫外輻照和抗靜電能力、耐高壓絕緣水平、防潮防濕性能、以及散熱效率提出了更高的要求。

現有的一種LED燈泡結構如圖1所示，該燈泡結構包括LED101、LED102、鋁基電路板103、鋁基散熱組件104、絕緣套105、燈頭106、驅動電源107、和燈罩108。

鋁基電路板103通常采用印刷電路板技術在金屬基板上制作LED101和102的電極焊盤和散熱墊焊盤。用于電極焊盤和散熱墊焊盤與金屬基板之間絕緣的絕緣層通常采用高分子樹脂材料。高分子樹脂材料的特性限制了上述鋁基電路板103結構的使用溫度，抗紫外光照射和高低溫沖擊能力。在較為惡劣的露天場合下使用時，會加快老化，導致使用壽命很短，應用產品的可靠性也就很差。上述起絕緣層作用的高分子樹脂材料，通常厚度在50微米~200微米之間。若太厚，雖然能起到更好的絕緣作用，防止短路，但會影響熱量傳導效率，成為散熱瓶頸；若太薄，雖然能改善散熱，但易引起金屬基板與焊盤之間的短路。采用高分子樹脂作為絕緣層制造的鋁基電路板103結構，其抗高壓和抗靜電能力較差。就安全性而言，一旦發生短路或擊穿，高壓電會直接進入鋁基散熱組件104。所以，上述LED燈泡結構不具備實用性，更不適合用于采用高壓交流或高壓直流LED或LED芯片和非隔離類電源和控制器的場合。

為了提高LED燈泡結構的抗靜電能力和改善絕緣性能，現有的另一種LED燈泡結構如圖2所示。該燈泡結構包括LED201、LED202、鋁基電路板203、陶瓷基散熱組件204、絕緣接頭205、驅動電源207、和燈罩208。（相關專利包括中國發明專利申請公告號CN101614344A，中國實用新型授權公告號CN201281298Y）

由圖2可知，陶瓷基散熱組件204代替了鋁基散熱體104可以改善整個LED燈泡結構的安全性。當鋁基電路板203發生高壓擊穿或短路時，不會傳遞到LED燈體外殼，以確保使用的安全。由于陶瓷材料的導熱系數一般小于30W/mK，陶瓷基散熱組件204在起到絕緣作用的同時，也成為了導熱瓶頸。為減少上述陶瓷基散熱組件204對導熱效率的影響，人們不得不增加其面積，采用與鋁基電路板203基本等面積接觸的陶瓷基散熱組件204，結果導致整個結構變得很笨重，不僅增加了重量，也浪費了材料。

為了減少陶瓷絕緣散熱體204的重量和能通過使用翅片結構增加散熱面積，現有的另一種LED燈泡結構如圖3所示。該燈泡結構包括LED301、LED302、金屬基散熱片303、陶瓷基絕緣片304、金屬基散熱組件305、和燈罩308。（相關專利包括中國發明專利申請公告號CN102013452A，CN102095103A）

為了確保可靠的絕緣，特別是耐高壓能力，陶瓷基絕緣片304必須達到一定的厚度。隨著厚度的增加，其導熱性能就會大幅下降，不能很好解決導熱與絕緣之間的矛盾。即使使用較薄的陶瓷基絕緣片304能滿足耐高壓的要求，但由于陶瓷基絕緣片304在水平方向的導熱非常差，使得必須使用與陶瓷基絕緣片304基本等面積的金屬基散熱組件305，結果導致整個結構變得很笨重，不僅增加了重量，也浪費了材料。

上述被廣泛使有的各類LED燈泡結構不能解決導熱與絕緣之間的矛盾，不能解決導熱、絕緣與燈體重量之間的矛盾，不能解決導熱與耐高溫、耐高壓、抗靜電、抗紫外光輻照之間的矛盾，不能解決導熱和散熱組件與燈板接觸面積之間的矛盾。很顯然，現在被廣泛使用的用于制造LED燈泡結構的各類結構存在本質上的缺陷。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種結構簡單、導熱效果好、絕緣性能佳的LED燈泡結構。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種LED燈泡結構，包括至少一基板、在所述基板至少一側表面設置的至少有一導熱襯板、散熱體、導熱設置在所述導熱襯板表面的至少一LED光源、罩設在所述LED光源外圍的至少有一燈罩、導熱結構、用于安裝的燈頭、以及為所述LED光源供電的驅動電源和/或控制所述LED光源的控制電路；

所述基板將所述導熱襯板和散熱體相隔開，并通過所述導熱結構將所述導熱襯板的熱量傳遞至所述散熱體。