[實用新型]一種自散熱LED光源

有效

• 申請號: 201320168088.9
• 申請日: 2013-04-07
• 公開（公告）號: CN203553158U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 吳巨芳;曹建
• 申請（專利權）人: 吳巨芳;曹建
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/64;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所(普通合伙) 33221
• 代理人: 江助菊

技術領域

本實用新型涉及一種自散熱LED光源。

背景技術

?隨著生產技術的高速發展，發光二極管性能的飛速提高，它的應用領域日益拓展。從初期的顯示領域進入到今天的照明領域，先是裝飾照明，接著是戶外照明，現在已開始進入室內照明和家居照明領域，但是要在這兩個領域中推廣使用，以往LED為光源的燈具遇到的光效問題、光通量維持率問題等都已解決，現在的瓶頸是LED的散熱問題、材料的穩定性問題和性價比。目前，LED燈具所用散熱器是金屬材料，如鋁、銅，也有用到成形陶瓷，隨著LED燈具功率的提高，這幾種材料做成的散熱器為達到散熱效果必須增大散熱器體積或散熱面積，因此體積大、制作工藝復雜、成本高；并且整燈體積也相應較大，用的原材料增加而成本較高；這類散熱器與LED光源聯接部分采用散熱硅脂或硅膠片散熱，而散熱硅的導熱系數較低，一般為1~3W/m·K，因此增大了整體的熱阻。目前國內LED光源封裝的支架用鋁基板（銅基板）與耐高溫塑膠（或有機硅粘接）結合成形，例如仿流明支架、貼片支架3528、5050和集成30-100W支架，此類支架的金屬與塑膠結合性較差，塑膠黃變，易產生氣泡、色溫一致性和硅膠成本高等問題。國外LED光源封裝一般采用陶瓷結構，其生產工藝復雜，陶瓷成本高售價貴，并有專利保護。隨著LED光源功率和亮度的不斷提高，LED燈具產品的性能要求也不斷提高，現有的封裝結構和所用材料已不能滿足要求。現有LED照明燈具所用的LED光源采用1W大功率LED芯片，其光功率大，但熱功率也大，并且在單位面積上熱量很集中，芯片溫結高，因而提高了散熱設計難度。目前節能燈的售價約1~3元/W，而LED燈約需5~10元/W，兩者相差4~5倍。如何提供價格和節能燈相差不大而性能又遠勝于節能燈的LED燈具已是當務之急。

實用新型內容

針對上述技術缺陷，本實用新型提出一種自散熱LED光源及制造方法。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案如下：

一種自散熱LED光源，包括散熱基板、正負電氣引線、LED發光芯片組和硅膠熒光粉混合物，所述LED發光芯片組中的各個LED發光芯片進行電氣連接，所述正負電氣引線通過硅膠粘接在散熱基板上，所述各個LED發光芯片通過透明硅膠固定在散熱基板上，所述LED發光芯片組的兩端分別連接正負電氣引線，所述硅膠熒光粉混合物對LED發光芯片組進行封裝。

進一步的，所述散熱基板為純度99.9%氧化鋁陶瓷，其散熱系數25W/m.K以上。

進一步的，所述氧化鋁陶瓷可燒結成白色不透明或白色透明，當為白色不透明氧化鋁陶瓷時，使其成矩形或圓形；當為白色透明氧化鋁陶瓷時，使其成矩形、圓形與管形。

進一步的，所述正負電氣引線采用紅銅片，表面鍍銀。

進一步的，所述各個LED發光芯片之間采用金線焊接串聯或并聯。

進一步的，當所述正負電氣引線圍成發光區域，當氧化鋁陶瓷為矩形或者圓形時，熒光粉膠固定在所述正負電氣引線之間。

進一步的，當所述氧化鋁陶瓷為透明管形時，LED發光芯片組固定于透明管正中間，在透明陶瓷管內填充并固化有熒光粉膠。

一種制作自散熱LED光源方法，包括如下步驟：

71）當為平面型封裝：制做陶瓷基板，陶瓷基板形狀可以是矩形或圓形，其散熱面積按LED發光芯片數量和熱功率大小模擬、計算；

72）依據上述陶瓷基板形狀制作電氣引線；

73）將電氣引線用硅膠粘接在陶瓷基板上；

74）采用透明硅膠將LED發光芯片組中各個LED發光芯片置于陶瓷基板相應位置，由高溫烘烤使透明硅膠固定；

75）用金絲焊接各個LED發光芯片后跟正負電氣引線分別接通；

76）將熒光粉膠水點入LED芯片區域內烘烤并固化。

一種制作自散熱LED光源方法，包括如下步驟：

81）當為圓柱形封裝：陶瓷管直徑與透明陶瓷基條面積按LED發光芯片大小和熱功率模擬、計算；

82）依據陶瓷管和陶瓷基條制作電氣引線；

83）將電氣引線用硅膠粘接在陶瓷基條上；

84）采用透明硅膠將LED發光芯片置于陶瓷基條相應位置，由高溫烘烤使透明硅膠固定；

85）將透明陶瓷基條固定于透明陶瓷管正中間部位。

86）將熒光粉膠水填充入透明陶瓷管內，烘烤并固化。