[實用新型]一種智能散熱的LED封裝

有效

• 申請號: 201721072386.2
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN207250510U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 徐錫金
• 申請（專利權）人: 山東卓佳電力電子股份有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/64;H01L33/60;H01L33/50;H01L33/62;H01L33/58;H01L33/48
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技術領域

本實用新型屬于LED封裝技術領域，特別涉及一種智能散熱的LED封裝。

背景技術

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會導致很多光線無法從芯片內部出射到外部，因此現有的LED封裝技術中，很多情況下會在芯片表面涂覆一層折射率相對較高的透明膠層(灌封膠)來提高取光效率，常用的灌封膠包括環氧樹脂和硅膠。但環氧樹脂具有吸濕性，同時易老化、耐熱性差、高溫和短波光照下易變色，而且在固化前具有一定的毒性，對LED器件壽命造成影響。硅膠具有透光率高(可見光范圍內透光率大于99％)、折射率高(1.4～1.5)、熱穩定性好(能耐受200℃高溫)、應力低(楊氏模量低)、吸濕性低(小于0.2％)等特點，在大功率LED封裝中得到廣泛應用。但硅膠性能收環境溫度影響較大，隨著溫度升高，硅膠內部的熱應力加大，導致硅膠的折射率降低，從而影響LED光效和光強分布。LED封裝熒光粉的作用在于光色復合，形成白光。傳統的熒光粉涂覆方式是將熒光粉與灌封膠混合調制出熒光膠，然后點涂在芯片上形成熒光膠涂層，包括大面積點熒光膠、芯片表面集中點熒光膠和熒光膠保形等工藝。像大面積點膠或芯片表面點膠等是直接用針筒在芯片表面點膠，無法對熒光膠涂層的涂覆厚度和形狀進行精確控制，使得不同方向射出的光線色溫不同，出射光色彩不一致，出現偏藍光或者偏黃光，而采用熒光膠保形工藝可以對熒光膠進行保形控制。但是無論采用何種工藝，當熒光膠涂層直接涂覆在芯片表面時，由于熒光粉光散射的存在，對出光效率具有一定影響。另外由于熒光膠涂層是由環氧樹脂或硅膠與熒光粉調配而成，散熱性能較差，當受到紫光或者紫外光的輻射時，易老化，使發光效率降低。此外常用熒光粉折射率大于或等于1.85，而硅膠的折射率一般在1.5左右，兩者間折射率的不匹配以及熒光粉顆粒尺寸遠大于光散射極限，因而在熒光粉顆粒表面存在光散射，從而降低出光效率。

對于現有技術中的許多大功率LED而言，其只能將少部分輸入功率轉化為光能，其余的輸入功率轉化成了熱能。如果熱量不能及時有效地散出，將導致LED芯片的結溫過高，出光效率和芯片壽命降低(為了保證LED芯片的壽命，一般要求結溫控制在120℃)以下。因此，如何有效解決散熱冷卻問題也是LED應用領域的重點。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，提供一種智能散熱的LED封裝，提高出光效率的同時具有良好的散熱效果。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種智能散熱的LED封裝，包括基板，所述基板一面上安裝有LED芯片陣列，且所述基板該面除所述LED芯片陣列之外還留有一處空置區；每個所述LED芯片外設置有一個半球體聚焦透鏡，所述聚焦透鏡安裝于所述基板上并完全覆蓋所述LED芯片；每個所述聚焦透鏡外均套有一個拋物型反光杯，所述反光杯安裝到所述基板上；還包括含熒光粉平面鏡片，所述平面鏡片與所述反光杯杯沿平齊并覆蓋所述反光杯杯口；還包括第一散熱片組、第二散熱片組以及水流管，兩散熱片組之間間隔有一定距離，所述第一散熱片組包括若干個平行的第一散熱片，所述第一散熱片組與所述LED芯片陣列分設所述基板兩面且區域對應；所述第二散熱片組環繞水流管并同時連接到基板上，所述第二散熱片組與所述空置區分設所述基板兩面且區域對應；所述水流管上設置有微泵，水流自所述微泵流出后依次流經由相鄰兩第一散熱片所形成的各個通道以及第二散熱片組后再流回所述微泵，且水流管流經所述通道時同時與基板和兩側的第一散熱片接觸；所述空置區開設有貫穿所述基板的風洞，所述基板設置有通過所述風洞向所述第二散熱片組吹風的風扇；所述第一散熱片組和第二散熱片組之間的水流管上設置有第一溫度檢測模塊，所述第二散熱片組與所述微泵之間的水流管上設置有第二溫度檢測模塊；還包括處理器模塊和顯示模塊，所述第一溫度檢測模塊、第二溫度檢測模塊、顯示模塊以及風扇均與所述處理器模塊連接。