專利名稱：聚光型大功率發(fā)光二極管光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種照明用的發(fā)光二極管光源，尤其是聚光型的大功率發(fā)光二極管光源，主要用作警燈、警示燈和頻閃燈光源等。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的警燈、警示燈和頻閃燈光源主要為鎢絲燈泡、鹵素?zé)襞菀约敖陙碇鸩酵茝V應(yīng)用的氙燈管。鎢絲燈屬于熱光源，不抗震、壽命短(數(shù)百小時(shí))、響應(yīng)頻率極低且功耗大。鹵素?zé)襞蓓憫?yīng)頻率低，其壽命也只有約3000小時(shí)。氙燈管解決了鎢絲燈泡、鹵素?zé)襞蓓憫?yīng)頻率低的問題，同時(shí)也降低了功耗，但其壽命相當(dāng)?shù)投虝?。一只工作電壓?40-270伏的氙燈管如果每秒閃爍四次，間隔一秒再閃爍四次，其壽命大約140小時(shí)。另外氙燈管工作觸發(fā)電壓達(dá)上萬伏，其防潮性能極差，雨天及空氣較潮濕的環(huán)境中使用很容易壞。目前，將發(fā)光二極管應(yīng)用于照明的技術(shù)已日趨成熟，市場(chǎng)上已出現(xiàn)采用普通多個(gè)5毫米(T-13/4)的發(fā)光二極管用于警燈和警示燈產(chǎn)品，其響應(yīng)頻率高，抗震性能好，壽命長(zhǎng)(10萬小時(shí))，電流小，功耗小，穿透力強(qiáng)，但亮度低，散熱差。
近年來開始出現(xiàn)的大功率發(fā)光二極管在亮度上有了極大的提高，最受矚目的Lunmileds設(shè)計(jì)并生產(chǎn)的Luxeon發(fā)光二極管光源，其結(jié)構(gòu)組成包括有一安裝在金屬基柱上的大功率發(fā)光二極管芯片和半球形塑料密封鏡頭；金屬基柱周圍為絕緣塑料。Luxeon這種封裝設(shè)計(jì)的金屬基柱的面積有限，并且其周圍為絕緣材料，阻礙了金屬基柱的熱量繼續(xù)向外擴(kuò)散。Luxeon發(fā)光二極管的出射光角度為180度，目前Luxeon發(fā)光二極管僅被用在條形光的警燈中，但其成本高，體積大，且外加的散熱裝置和光學(xué)鏡頭的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另外，Luxeon發(fā)光二極管的應(yīng)用還存在如下幾個(gè)問題一是環(huán)狀物上焊接Luxeon發(fā)光二極管難度大，或體積不能夠做得??；二是必須配以復(fù)雜的光學(xué)鏡頭才能實(shí)現(xiàn)環(huán)狀燈。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述存在的不足，而提供一種內(nèi)置散熱裝置和聚光裝置的聚光型大功率發(fā)光二極管光源。它包括有至少一個(gè)安裝有多個(gè)發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，所述的金屬板或金屬基線路板為矩形狀，多個(gè)發(fā)光二極管芯片等間距固定于金屬板或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個(gè)對(duì)稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點(diǎn)處。
所述的金屬板或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件固定，并與兩個(gè)對(duì)稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸。所述的發(fā)光二極管芯片采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板或金屬基線路板上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機(jī)、無機(jī)膠粘合。所述的發(fā)光二極管芯片之間由金絲球焊相互電連接，且芯片和金絲用光學(xué)膠覆蓋保護(hù)。
本實(shí)用新型直接對(duì)大功率發(fā)光二極管芯片進(jìn)行集成，將多個(gè)芯片均勻分布于矩形狀的金屬板或金屬基線路板兩側(cè)，在特定的供電電壓下最大限度地將芯片以串聯(lián)的形式連接，具有很強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)和性能優(yōu)勢(shì)，能夠使體積做到最小，可以優(yōu)化材料和人工成本，增加散熱效果，能獲得更好的發(fā)光效率，能夠提高電能的使用效率等。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2的本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹圖1、圖2所示，本實(shí)用新型主要包括有一個(gè)安裝有多個(gè)發(fā)光二極管芯片1的金屬板2或金屬基線路板及反射體3。圖中所示的金屬板3為矩形狀，該金屬板3為表面鍍銀的銅板，也可用鋁或其它合金金屬代替。多個(gè)發(fā)光二極管芯片1等間距固定在所述金屬板3的兩側(cè)，發(fā)光二極管芯片1采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板3上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機(jī)、無機(jī)膠粘合。所述的發(fā)光二極管芯片1之間由金絲球焊相互電連接，且芯片1和金絲用光學(xué)膠覆蓋保護(hù)。本實(shí)用新型可以根據(jù)功率要求和驅(qū)動(dòng)電壓的高低，芯片和芯片之間可采用不同的串、并聯(lián)混合連接模式。所述的芯片也可以是裝有倒裝發(fā)光二極管芯片的模組。由二個(gè)對(duì)稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，它也可為其它能達(dá)到聚光效果的任何形狀的鏡面。所述的鏡面反射體3是表面真空鍍鏡面膜的金屬反射體，也可用高溫塑料代替，金屬板與兩個(gè)對(duì)稱安置的鏡面反射體固定在一起并保證良好的熱接觸。等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點(diǎn)處，所以由發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光主要都經(jīng)由拋物面反射體反射，實(shí)現(xiàn)聚光型的條形光。
本實(shí)用新型所述的金屬板1或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件4固定，圖1中所示為二塊金屬固定件4，并與兩個(gè)對(duì)稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸。
權(quán)利要求1.一種聚光型大功率發(fā)光二極管光源，它包括有至少一個(gè)安裝有多個(gè)發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，其特征在于所述的金屬板(2)或金屬基線路板為矩形狀，多個(gè)發(fā)光二極管芯片(1)等間距固定于金屬板(2)或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個(gè)對(duì)稱構(gòu)成的鏡面反射體(3)的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板(2)或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片(1)剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點(diǎn)處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的金屬板(2)或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件(4)固定，并與兩個(gè)對(duì)稱的鏡面反射體(3)固定在一起有良好的熱接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)采用高熱導(dǎo)的金錫合金或錫片直接焊接在金屬板(2)或金屬基線路板上，或采用高熱導(dǎo)的銀漿或有機(jī)、無機(jī)膠粘合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚光型大功率發(fā)光二極管光源，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)之間由金絲球焊相互電連接，且芯片和金絲用光學(xué)膠覆蓋保護(hù)。
專利摘要一種聚光型大功率發(fā)光二極管光源，它包括有至少一個(gè)安裝有多個(gè)發(fā)光二極管芯片的金屬板或金屬基線路板及反射體，所述的金屬板或金屬基線路板為矩形狀，多個(gè)發(fā)光二極管芯片等間距固定于金屬板或金屬基線路板的兩側(cè)，至少二個(gè)對(duì)稱構(gòu)成的鏡面反射體的反射面為一半拋物線縱向延伸形成的面，等間距固定于金屬板或金屬基線路板兩側(cè)的發(fā)光二極管芯片剛好位于鏡面反射體形成的拋物線焦點(diǎn)處；所述的金屬板或金屬基線路板至少由一塊金屬固定件固定，并與兩個(gè)對(duì)稱的鏡面反射體固定在一起有良好的熱接觸；它具有很強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)和性能優(yōu)勢(shì)，能夠使體積做到最小，可以優(yōu)化材料和人工成本，增加散熱效果，能獲得更好的發(fā)光效率，能夠提高電能的使用效率等。
文檔編號(hào)F21V7/00GK2893397SQ20062010129
公開日2007年4月25日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月27日
發(fā)明者陳建華 申請(qǐng)人:陳建華