柔性led光源燈絲的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及LED燈,尤其涉及LED光源燈絲。一種柔性LED光源燈絲,P-N結(jié)與藍(lán)寶石封裝在一起成單個(gè)LED晶片,由熒光粉和環(huán)氧樹脂的混合物將單個(gè)LED晶片固定于基板上,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于在基板上設(shè)計(jì)有可容下LED晶片的固定單個(gè)LED晶片的固定孔,固定孔為上大下小的二段孔,大孔為沉孔,小孔為通孔,小孔的內(nèi)徑小于LED晶片的外徑。本實(shí)用新型解決了LED單面發(fā)光的弊端,提高光效,降低溫度,延長LED壽命,發(fā)熱少,無需散熱器使燈具輕便,解決了傳統(tǒng)LED終端照明產(chǎn)品因需散熱器把燈具變的很笨重的缺陷,LED光源柔軟,可任意變形、裁剪,為終端光源產(chǎn)品的多元化、大發(fā)光角度開發(fā)提供有利的條件。
【專利說明】柔性LED光源燈絲
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED燈,尤其涉及LED光源燈絲。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管,是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)發(fā)光二極管的晶片,整個(gè)晶片由熒光粉和環(huán)氧樹脂的混合物封裝在任意結(jié)構(gòu)的基板上,一端是負(fù)極,另一端連接電源的正極。對于一般照明而言,人們更需要白色的光源。而白光需要藍(lán)色晶片與黃色熒光粉配合才能達(dá)到人們所需要的一系列白光。1998年發(fā)白光的LED開發(fā)成功。這種LED是將GaN芯片和釔鋁石榴石(YAG )封裝在一起做成,也就是將P-N結(jié)與藍(lán)寶石封裝在一起,單個(gè)LED的功率較小,通常小于1W,因此要想得到大功率的LED燈,需要將幾個(gè)LED進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián),以達(dá)到所需的亮度。如圖1所示,將P-N結(jié)I與藍(lán)寶石2封裝在一起成單個(gè)LED燈泡并將其固定在導(dǎo)電的鋁質(zhì)基板4上,通過金線3將P-N結(jié)的兩端與鋁基板進(jìn)行電連接,金線3從發(fā)光二極管的表面經(jīng)過,由于鋁基板不透光,所以發(fā)光二極管(P-N結(jié))只能單方向發(fā)光,使照射角度受到限制,一般只能照射120°,不超過140°,而其被擋的另一個(gè)方向的光無法發(fā)出,還轉(zhuǎn)成熱量,金線3對發(fā)光二極管擋光和吸光也使發(fā)光二極管的光效降低,所以目前LED的光效只能達(dá)到30%左右,其余70%轉(zhuǎn)為熱能。1000個(gè)/M2的LED在通電10分鐘,按傳統(tǒng)的封裝結(jié)構(gòu)LED晶體內(nèi)溫度達(dá)180度以上,Led晶體外周圍平均溫度就達(dá)80度以上(溫度計(jì)算方式:(LED晶體內(nèi)溫180度+空氣溫度25度)+2=102度),而80度以上的溫度會(huì)使LED加速光衰,對其壽命影響大。在LED晶體外周圍平均溫度達(dá)80度以下單粒LED的理論壽命10萬小時(shí),光衰為初始的50%,而當(dāng)LED晶體外周圍平均溫度超過80度,其壽命僅為30000—50000小時(shí),光衰為初始的70%。因此在開發(fā)LED晶體結(jié)構(gòu)上對散熱的結(jié)構(gòu)考慮極為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有LED燈存在的缺點(diǎn),提供一種能雙面發(fā)光,光效能高的柔性LED光源燈絲。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為一種柔性LED光源燈絲,P-N結(jié)與藍(lán)寶石封裝在一起成單個(gè)LED晶片,由熒光粉和環(huán)氧樹脂的混合物將單個(gè)LED晶片固定于基板上,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)在于在基板上設(shè)計(jì)有可容下LED晶片的固定單個(gè)LED晶片的固定孔,固定孔為上大下小的二段孔,大孔為沉孔,小孔為通孔,小孔的內(nèi)徑小于LED晶片的外徑。
[0005]本實(shí)用新型是在現(xiàn)有LED封裝工藝的基礎(chǔ)上,在基板上增加了 LED的固定孔,自從實(shí)用新型LED白光燈以來,都是將發(fā)光二極管粘貼在基板進(jìn)行固定,本實(shí)用新型另辟蹊徑對傳統(tǒng)的LED晶片與基板的固定的方法進(jìn)行改進(jìn),通過打孔進(jìn)行固定不僅使固定位置更加準(zhǔn)確牢固,還使原先一面發(fā)光的LED晶片變成兩面都能發(fā)光,使電能大部分變成光能,減少電能變成熱能,大大降低LED晶片的發(fā)熱,提高了 LED晶片的光效,光效能達(dá)到60%以上,僅有基板厚度方向有遮光現(xiàn)象,由于基板厚度較薄,覆蓋上熒光粉后,經(jīng)熒光粉反射,發(fā)光角度接近360°,能達(dá)到白熾燈全周光的效果。因此,所述的LED晶片的固定孔也可稱為透光孔。
[0006]封裝IW的LED晶片的內(nèi)部溫度由原來180度降低至120度,延長了 LED晶片的使用壽命,大大提高了 LED單瓦數(shù)的流明度,為提高LED單光源的光效提供了條件。
[0007]多個(gè)固定孔均勻布置??梢酝ㄟ^增加LED晶片的數(shù)量來達(dá)到提高光照的目的,由于本實(shí)用新型的LED光源發(fā)熱少所以可以在很小的體積里任意增加LED晶片的數(shù)量,可以根據(jù)需要達(dá)到任意剪切或彎曲,為下游的LED照明應(yīng)用產(chǎn)品的研發(fā)提供巨大想象空間和應(yīng)用范圍。
[0008]基板上設(shè)計(jì)有導(dǎo)電槽,導(dǎo)電槽的中心線與LED晶片的固定孔的中心線重合,單個(gè)LED晶片P-N結(jié)向下,藍(lán)寶石向上固定于固定孔中,小孔的內(nèi)徑小于LED晶片中P-N結(jié)的外徑,P-N結(jié)的正負(fù)極與導(dǎo)電槽相接。
[0009]與現(xiàn)有LED晶片的固定方式相比,本實(shí)用新型LED晶片反裝,這也是本實(shí)用新型的重點(diǎn),藍(lán)寶石向上,對藍(lán)寶石表面的散熱效果好,能有效降低整體溫度60度以下。通過在基板上制有導(dǎo)電槽,使LED晶片直接通過基板進(jìn)行導(dǎo)通,取消使用金線連接,即節(jié)約了成本又提高了光效,使LED光源的光效能達(dá)到80%。在電路上做二次導(dǎo)熱,實(shí)現(xiàn)了 LED光源快傳、快導(dǎo)、快散的原則,也大大提高了 LED單瓦數(shù)的流明度,為提高LED單光源的光效提供了條件。
[0010]基板為厚度為0.0l-1mm的銅板,表面鍍銀而成,表面刻蝕出導(dǎo)電槽。薄銅板具有良好的柔韌性和導(dǎo)電性,剪切方便,因此制出的柔性LED光源燈絲可根據(jù)需要進(jìn)行剪切或變形,表面鍍銀對LED晶片所發(fā)出的光具有反射作用,可增加光效。
[0011]基板的寬度為0.08_5mm。
[0012]基板為厚度為0.0l-1mm的透明板,表面制有長槽,槽內(nèi)固定有導(dǎo)電片形成導(dǎo)電槽。由于基板為透明板對LED晶片所發(fā)出的光毫無阻擋,能使LED晶片所發(fā)出的光的光效達(dá)到最強(qiáng)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:解決了 LED單面發(fā)光的弊端,提高光效,降低溫度,延長LED壽命,發(fā)熱少,無需散熱器使燈具輕便,解決了傳統(tǒng)LED終端照明產(chǎn)品因需散熱器把燈具變的很笨重的缺陷,LED光源柔軟,可任意變形、裁剪,為終端光源產(chǎn)品的多元化、大發(fā)光角度開發(fā)提供有利的條件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1現(xiàn)有LED光源的結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖2本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖4為基板的結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]其中:IP-N結(jié)2藍(lán)寶石3金線4基板41導(dǎo)電槽42小孔43大孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更理解本實(shí)用新型,對下述的實(shí)施例進(jìn)行修改,添加和替換都是可能的,都沒有超出本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0020]實(shí)施例1,如圖2所示,一種柔性LED光源燈絲,是在現(xiàn)有的LED光源的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),將固定LED晶片的基板打出通孔,LED晶片放入孔中,實(shí)現(xiàn)兩面發(fā)光。具體而言:P-N結(jié)I與藍(lán)寶石2封裝在一起成單個(gè)LED晶片,由熒光粉和環(huán)氧樹脂的混合物將單個(gè)LED晶片固定于基板4上,通過金線3將P-N結(jié)的兩端與基板4進(jìn)行電連接,P-N結(jié)的兩端與基板4之間的距離也比現(xiàn)有的距離小,可節(jié)省金線3用量,在基板4上設(shè)計(jì)有可容下LED晶片的固定單個(gè)LED晶片的固定孔,固定孔為上大下小的二段孔,大孔43為沉孔,小孔42為通孔,小孔42的內(nèi)徑小于LED晶片的外徑,小孔42可將藍(lán)寶石2方向光透出,使原先一面發(fā)光的LED晶片變成兩面都能發(fā)光,使電能大部分變成光能,提高了 LED晶片的光效,光效能達(dá)到60%以上,發(fā)光角度接近360°,能達(dá)到白熾燈全周光的效果。其余未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0021 ] 實(shí)施例2,如圖3、4所不,是在實(shí)施I的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),基板4為厚度為
0.0l-1mm,寬度為0.08_5mm的銅板,表面鍍銀而成,表面刻蝕出導(dǎo)電槽41,導(dǎo)電槽41的中心線與LED晶片的固定孔的中心線重合,多個(gè)固定孔均勻布置,每個(gè)固定孔內(nèi)裝一個(gè)LED晶片,使用時(shí)可以根據(jù)需要的亮度進(jìn)行裁剪,選擇不同數(shù)量的LED晶片。小孔42的內(nèi)徑小于LED晶片中P-N結(jié)I的外徑,單個(gè)LED晶片的P-N結(jié)I向下,藍(lán)寶石2向上固定于固定孔中,P-N結(jié)I的正負(fù)極與導(dǎo)電槽41相接,通過導(dǎo)電槽41進(jìn)行電連接。
[0022]實(shí)施例3,在實(shí)施2的基礎(chǔ)上選擇厚度為0.0l-1mm的透明板為基板4,表面制有長槽,槽內(nèi)固定有導(dǎo)電片形成導(dǎo)電槽41,這樣基板對LED晶片的發(fā)光也無阻擋,能使光效最大化。其余未述部分與上例相同。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性LED光源燈絲,P-N結(jié)(I)與藍(lán)寶石(2)固定在一起成單個(gè)LED晶片,由熒光粉和環(huán)氧樹脂的混合物將單個(gè)LED晶片固定于基板(4)上,其特征在于:在基板(4)上設(shè)計(jì)有可容下LED晶片的固定單個(gè)LED晶片的固定孔,固定孔為上大下小的二段孔,大孔(43)為沉孔,小孔(42)為通孔,小孔(42)的內(nèi)徑小于LED晶片的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種柔性LED光源燈絲,其特征在于:多個(gè)固定孔均勻布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種柔性LED光源燈絲,其特征在于:基板(4)上設(shè)計(jì)有導(dǎo)電槽(41),導(dǎo)電槽(41)的中心線與LED晶片的固定孔的中心線重合,單個(gè)LED晶片P-N結(jié)Cl)向下,藍(lán)寶石(2)向上固定于固定孔中,小孔(42)的內(nèi)徑小于LED晶片中P-N結(jié)(I)的外徑,P-N結(jié)(I)的正負(fù)極與導(dǎo)電槽(41)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種柔性LED光源燈絲,其特征在于:基板(4)為厚度為.0.0l-1mm的銅板,表面鍍銀而成,表面刻蝕出導(dǎo)電槽(41 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種柔性LED光源燈絲,其特征在于:基板(4)的寬度為.0.08_5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種柔性LED光源燈絲,其特征在于:基板(4)為厚度為.0.0l-1mm的透明板,表面制有長槽,槽內(nèi)固定有導(dǎo)電片形成導(dǎo)電槽(41)。
【文檔編號】H01L33/64GK203503701SQ201320637821
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】黃毅紅 申請人:福州圓點(diǎn)光電技術(shù)有限公司