[實用新型]一種直插式一體化LED燈珠及LED燈

有效

• 申請號: 201420522053.5
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN204118132U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 朱衡
• 申請（專利權）人: 朱衡
• 主分類號: H01L33/64
• 分類號: H01L33/64;H01L33/62;F21S2/00;F21V29/00;F21V17/04;F21Y101/02
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

技術領域

?本實用新型屬于LED燈珠技術領域，具體為一種直插式LED燈珠封裝結構。

背景技術

大功率LED封裝由于結構和工藝復雜，并直接影響到LED的使用性能和壽命，一直是近年來的研究熱點，特別是大功率白光LED封裝更是研究熱點中的熱點。LED封裝的功能主要包括以下三點：一是機械保護，以提高可靠性;二是加強散熱，以降低芯片結溫，提高LED性能;三是光學控制，提高出光效率，優化光束分布。而未來的發展趨勢是通過封裝工藝，可以形成通用、標準化的獨立光源，并且適用于不同的LED燈具。

LED封裝方法、材料、結構和工藝的選擇主要由芯片結構、光電/機械特性、具體應用和成本等因素決定。經過40多年的發展，LED封裝先后經歷了支架式(Lamp?LED)、貼片式(SMD?LED)、功率型LED(Power?LED)等發展階段。隨著芯片功率的增大，特別是固態照明技術發展的需求，對LED封裝的光學、熱學、電學和機械結構等提出了新的、更高的要求。為了有效地降低封裝熱阻，提高出光效率，必須采用全新的技術思路來進行封裝設計，同時與LED燈具整體設計有效融合。

然而，目前大功率LED封裝的存在兩個關鍵技術問題：一是高熱阻封裝工藝；二是封裝結構與工藝對取光率的影響較大。

????首先對于高熱阻封裝工藝這一關鍵技術問題，就現有的LED光效水平而言，由于輸入電能的80%左右轉變成為熱量，且LED芯片面積小，因此，芯片散熱是LED封裝必須解決的關鍵問題。改善LED封裝的關鍵在于減少界面和界面接觸熱阻，增強散熱。目前，LED封裝常用的TIM為導電膠和導熱膠，由于熱導率較低，一般為0.5-2.5W/mK，致使界面熱阻很高。?

其次，對于封裝結構與工藝對取光率的影響較大這一關鍵技術問題，在LED使用過程中，輻射復合產生的光子在向外發射時產生的損失，主要包括三個方面：芯片內部結構缺陷以及材料的吸收;光子在出射界面由于折射率差引起的反射損失;以及由于入射角大于全反射臨界角而引起的全反射損失。因此，很多光線無法從芯片中出射到外部。金屬凹槽形成的反射腔對LED的發光特性起著顯著的改善，不同的反射腔形狀對LED的發光特性有不同的影響。?需要盡可能采用工藝較少的封裝形式(Package-less?Packaging)，同時簡化封裝結構，盡可能減少熱學和光學界面數，以降低封裝熱阻，提高出光效率。由于燈珠的散熱結構良好，不需要焊接在PCB線路板上，無需再通過外接散熱件，所有燈具的材料使用量及重量都大幅縮減，因此能夠有效地解決這一難題。

目前LED筒燈是由散熱體、鋁基板、燈珠、PC罩、電源組成，其使用具有很大的局限性，原因主要有三點：一是LED光源直接焊接在鋁基板上，鋁基板固定在筒燈散熱器上，導致客戶無法自行調整亮度，假如有不亮的現象，并且客戶不能自行維修，需要更換光源和電源；二是現有技術LED燈珠的封裝由于其結構限制，散熱性能較差，并且單位面積光效和功率較低，無法滿足LED裝置的要求。

實用新型內容

為了有有效解決上述問題，本實用新型提供一種直插式LED燈珠封裝結構。

一種直插式一體化LED燈珠，包括燈珠主體、LED芯片及線路、插拔元件，其中燈珠主體的下半部分設計為散熱結構，燈珠主體的上半部分封裝有LED芯片及其線路，所述燈珠為一體成型的封裝結構，并通過所述插拔元件插接在模組燈條上。

進一步地，所述插拔元件為燈珠主體的兩側設有公母插結構的公插。

進一步地，所述燈珠上表面幾何中心處通過注塑成型一個突起的燈杯，所述LED芯片置于燈杯內，所述上表面還設有兩個槽，所述正負極線路分別置于兩個槽內，所述正負極線路一端連接LED芯片，另一端露出于槽外，且分別置于兩側的公插內。

進一步地，所述散熱結構為散熱片。

進一步地，所述燈珠設有透鏡固定結構，所述透鏡固定結構固定有透鏡，所述透鏡內灌注高透光的填充膠。

一種直插式LED燈，包括多個燈珠及模組燈條，所述燈珠為上述的燈珠，所述燈珠插接在模組燈條上。

進一步地，所述燈珠兩側設有公母插結構的公插，所述模組燈條具有多個開口，所述開口兩側設有公母插結構的母插，所述母插位置與公插位置相互對應，所述母插內設有連接件。

進一步地，所述模組燈條上設有燈珠正負極連接線及模組輸入線，所述燈珠正負極連接線通過注塑成型的方式設置在模組燈條的連接筋道內，所述模組輸入線設置在模組燈條的一端，所述燈珠正負極連線同時連接模組輸入線及多個連接件上。

進一步地，所述連接件為小銅芯或圓形金屬條。