專利名稱:一種功率型發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電光源,即發(fā)光二極管。
技術(shù)背景 現(xiàn)有的發(fā)光二極管,均是全塑料外殼,環(huán)氧樹(shù)脂封裝,僅靠二根細(xì)細(xì)的金屬導(dǎo)線散熱,致使發(fā)光二極管的功率僅為0.04~0.07W,近來(lái),市場(chǎng)上推出了一種采用金屬芯電路板技術(shù)的發(fā)光二極管,即在電路板上嵌入金屬塊,發(fā)光二極管管芯固定在金屬塊上,以增加散熱。但金屬塊的體積受電路板的限制,散熱效果受到制約,其功率也只有1W左右。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是擴(kuò)大散熱金屬塊的體積和表面積,從而提高散熱效果,使發(fā)光二極管功率有進(jìn)一步提高。
本實(shí)用新型提出的技術(shù)解決方案是,一種功率型發(fā)光二極管,包括管座,反光鏡,凸透鏡,發(fā)光二極管管芯,電路板,導(dǎo)線等,其中管座和反光鏡均為金屬制成的圓柱體,管座上表面有一個(gè)平臺(tái),反光鏡中心是一個(gè)上大下小的貫通的圓錐孔,管座和反光鏡相互連接固定。圓片狀的電路板由膠粘層粘結(jié)在管座的平臺(tái)中心,且電路板由能導(dǎo)熱的絕緣材料制成。管芯嵌裝在電路板上并與電路板電連接。外凸內(nèi)凹并有一圈凸邊的凸透鏡將電路板和管芯罩在其內(nèi),其凸邊則被夾在管座平臺(tái)和反光鏡底面之間而固定。與電路板電連接的導(dǎo)線從管座平臺(tái)與凸透鏡的凸邊、反光鏡底面之間相應(yīng)的孔中穿出在外。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是實(shí)施例1主剖視圖;
圖2是圖1的俯視圖;圖3是實(shí)施例2主剖視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1、圖2所示,管座是一個(gè)杯形圓柱體,其管壁為1a,杯內(nèi)平臺(tái)為1b。反光鏡2也是一個(gè)圓柱體,其中心是一個(gè)上大下小的貫通的圓錐孔,其圓錐面上有一鍍層形成反光鏡面2a。管座1和反光鏡2均為金屬,尤以銅為佳,銅的熱導(dǎo)率為398W/mk,較鋁的熱導(dǎo)率237W/mk高68%。在管座1管壁1a內(nèi)有內(nèi)螺紋,反射鏡2圓柱面上有外螺紋,反射鏡2通過(guò)相配合的內(nèi)外螺紋與管座1連接。圓片狀的電路板9由一層極薄的膠粘層8粘結(jié)在管座1的平臺(tái)1b中心,膠粘層可采用常規(guī)的銀膠或共金。電路板9既是絕緣材料又能導(dǎo)熱,以采用氮化鋁為佳,a型氮化鋁的熱導(dǎo)率為170~200W/mk,b型為285W/mk,較硅的熱導(dǎo)率125~150W/mk高得多。電路板9上印有連接導(dǎo)線。發(fā)光二極管管芯4嵌裝在電路板9上并與電路板9電連接。一個(gè)外凸內(nèi)凹由聚碳酸脂制成的凸透鏡3置于管座1的平臺(tái)上,將電路板9和管芯4罩在其內(nèi)腔中。凸透鏡3還有一圈凸邊3a,當(dāng)反射鏡2旋入管座1時(shí),凸透鏡3的一圈凸邊3a被壓緊在反射鏡2底面和管座1平臺(tái)1b之間而固定。一種用聚氟乙烯做外套的高溫導(dǎo)線5與電路板9電連接,并從凸透鏡3的凸邊3a、反射鏡2底面、管座1平臺(tái)1b之間的孔中穿出在外,以供與配套的調(diào)節(jié)電路電連接。在管座1底面和平臺(tái)1b之間鉆有一個(gè)工藝孔11與凸透鏡3的內(nèi)腔連通,通過(guò)工藝孔11注入透明硅膠或環(huán)氧樹(shù)脂形成填充料6,填充料6將凸透鏡3的內(nèi)腔注滿,避免了空氣對(duì)光線的折射。其中尤以透明硅膠為佳,環(huán)氧樹(shù)脂會(huì)使透光變黃。在管座1的底面用一個(gè)有螺紋的悶頭10將工藝孔11封口。
此外,管座1底面中心有一個(gè)冒孔,即挖去一塊金屬,既減輕了管座1的重量,又增加了管座1的散熱面積,還縮短了導(dǎo)熱路程,提高了散熱效率。
實(shí)施例2如圖3所示,管座1與反光鏡2的連接裝置采用不同的形式,實(shí)施例1為螺紋連接裝置,而實(shí)施例2采用螺栓連接裝置。反光鏡2置于管座1的平臺(tái)1b上,在管座1和反光鏡2的結(jié)合面上,管座1的外圓柱面上有一圈平伸的管座凸肩1c,反光鏡2外圓柱面上也有一圈平伸的反光鏡凸肩2b,一組連接螺栓12通過(guò)上述兩凸肩的通孔將管座1和反光鏡2連接固定。其他均與實(shí)施例1相同,不再重復(fù)。
由上可見(jiàn),發(fā)光二極管所產(chǎn)生的熱量經(jīng)電路板9導(dǎo)入管座1、反射鏡2,整個(gè)管座1及反射鏡2成為散熱金屬塊,其體積和表面積顯著增加,因而散熱效果明顯提高,發(fā)光二極管的功率可以達(dá)到6~10W,甚至更高。
權(quán)利要求1.一種功率型發(fā)光二極管,包括管座(1),內(nèi)表面有反光鏡面(2a)的反光鏡(2),凸透鏡(3),發(fā)光二極管管芯(4),表面有連接線路的電路板(9),導(dǎo)線5等,其特征在于所述管座(1)和反光鏡(2)均為導(dǎo)熱良好的金屬制成,其中管座(1)為圓柱體,其上表面有一個(gè)平臺(tái)(1b),反光鏡(2)也是圓柱體,且其中心是有反光鏡面(2a)的上大下小的貫通的圓錐孔,管座(1)和反光鏡(2)由連接裝置相互連接固定;圓片狀的電路板(9)由膠粘層(8)粘接在管座(1)的平臺(tái)(1b)中心,電路板(9)由能導(dǎo)熱的絕緣材料制成;管芯(4)嵌裝在電路板(9)上并與電路板(9)電連接;有一圈凸邊(3a)的外凸內(nèi)凹的凸透鏡(3)將電路板(9)和管芯(4)罩在其內(nèi),其凸邊(3a)則被夾在管座(1)平臺(tái)(1b)和反光鏡(2)的底面之間而固定;與電路板(9)電連接的導(dǎo)線(5)從管座(1)平臺(tái)(1b)與凸透鏡(3)的凸邊(3a)、反光鏡(2)底面之間相應(yīng)的孔中穿出在外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管,其特征是所述管座(1)和反光鏡(2)的連接裝置是,管座(1)平臺(tái)(1b)周有一圈向上延伸的管壁(1a),使管座(1)成為一個(gè)敝口平底的杯狀圓柱體,反光鏡(2)套在管座(1)的管壁(1a)內(nèi),管壁(1a)和反光鏡(2)的外圓柱面上分別有互相配合的內(nèi)外螺紋連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管,其特征是所述管座(1)和反光鏡(2)的連接裝置是,管座(1)平臺(tái)(1b)周邊有一圈平伸的管座凸肩(1c),反光鏡(2)底面也有一圈平伸的反光鏡凸肩(2b),反光鏡(2)置于管座(1)的平臺(tái)(1b)上,由一組連接螺栓(12)分別穿過(guò)管座 凸肩(1c)和反光鏡凸肩(2b)連接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的功率型發(fā)光二極管,其特征是在凸透鏡(3)和管座(1)平臺(tái)(1a)、電路板(9)等之間的空腔中填充有填充膠(6),在管座(1)中有一個(gè)與該空腔連通的工藝孔(11),工藝孔(11)的孔口由悶頭(10)封口。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種功率型發(fā)光二極管,由管座1、反光鏡2、凸透鏡3、發(fā)光二極管管芯4、電路板9、導(dǎo)線5等構(gòu)成,管座1和反光鏡2均由金屬制造,并互相連接。能導(dǎo)熱的電路板9置于管座1內(nèi)平臺(tái)1b中央,管芯4嵌裝在電路板9上并與之電連接,外凸內(nèi)凹并有一圈凸邊3a的凸透鏡3將電路板9及管芯4罩在其內(nèi),其凸邊3a被夾在管座1平臺(tái)1b和反光鏡2底面之間而固定,與電路板9電連接的導(dǎo)線5穿出在管座1外。本實(shí)用新型提高了發(fā)光二極管的散熱效果,使其功率可達(dá)到6~10W,甚至更高。
文檔編號(hào)H01L33/00GK2655428SQ0320971
公開(kāi)日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者方志烈, 沈錦祥 申請(qǐng)人:桐鄉(xiāng)市生輝照明電器有限公司