本實用新型屬于燈具技術領域,具體涉及一種LED燈具。
背景技術:
LED作為新照明技術,其節能效果好、長壽命、啟動快、可控制發光頻譜而取得優良光品質等特點取得公認的效果,隨著LED光源的普及,LED使用中的各種問題均暴露出來,隨著LED的功率的提高,及集成使用,熱量散出、光效提高及芯片散熱出問題更為突出,與此同時,降低成本成為需解決的問題。影響LED功率的問題之一是LED發光時伴隨80%功率的熱能的散發,如散熱不良直接影響LED的光衰的效果,溫度每升高1度,光衰約1%,同時,過高的溫度直接影響LED芯片的壽命,因此,提高散熱性能、提高光效、降低成本是LED封裝結構上需解決的問題。
現有的光源及散熱結構為:
1、通過在陶瓷基板上制作線路,然后在陶瓷線路板上固定芯片,通過金線或焊錫連接后形成光源,光源通過導熱膠與散熱基座充分接觸,將熱量導出到散熱器件上,從而實現燈具的散熱。
2、通過焊接的方式將光源焊接在陶瓷或金屬基板上,再用導熱膠將基板貼合在散熱器件上。
上述光源與散熱器件之間需要有導熱膠填充光源底面與散熱器件之間的縫隙,而目前導熱膠導熱系數遠低于陶瓷的導熱系數,從而在導熱膠處形成熱阻,影響熱量的導出;另外光源固定在散熱器件上,由于散熱器件多為金屬結構件,因此在連接高壓時,容易出現光源與金屬散熱器件的擊穿,導致出現短路造成燈具損壞或人員傷害。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種LED燈具。
為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
一體化散熱結構,包括陶瓷散熱器,陶瓷散熱器上設有導通電路。所述導通電路可以通過厚膜印刷燒結、真空鍍膜蝕刻等方法固定在陶瓷散熱器上,一體成型。
為了達到更好的散熱和絕緣效果,所述陶瓷散熱器材料為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷。
為提高光效率,降低電阻,減少發熱,所述導通電路材料為金屬銀。
利用上述一體化散熱結構制備的LED燈具,包括上述的一體化散熱結構,一體化散熱結構上設有圍壩,所述圍壩環繞設置在導通電路外部,并固定在陶瓷散熱器上;圍壩內的陶瓷散熱器上設有LED芯片,所述LED芯片通過金線與導通電路連接,圍壩上設有透鏡。
為了將光源內部側出光導出,提高光效,所述圍壩為透明玻璃或有一定形狀的透明結構件。
為了進一步提控制光的方向,提升光效,所述透鏡為硅膠透鏡。
陶瓷散熱器上的LED采用COB封裝,減少了單顆光源的貼片工序,降低成本;所述LED芯片為單個或多個,通過導通電路串聯或并聯,實現整個LED燈具的高功率。
本實用新型結構簡單,直接將導通電路與陶瓷散熱器共燒一體,去除了光源與散熱結構之間的導熱膠形成的熱阻,同時由于陶瓷材料為絕緣材料,整體光源及散熱器絕緣性能良好。本實用新型有效解決了光源與散熱器之間的傳熱問題,同時一體化制作節省了傳統結構的貼片焊接工序,有效的降低了成本。
本實用新型中的LED燈具具有以下優點:
1、利用陶瓷的高導熱性,(96%氧化鋁陶瓷熱導為16~24W/mk),可以將熱量導出,降低LED芯片問題,提高其壽命,降低光衰;陶瓷(白色)的高反光性,將光線反射至上方,提高光效;陶瓷燒結導通電路(如銀),具有高反光性,提高光效;
2、一體化散熱結構中,芯片直接固定在陶瓷散熱器上,有效降低了熱阻;陶瓷膨脹系數與芯片接近,可有效防止熱疲勞損壞,提高光源的可靠性;透明擋圈可將芯片及光源內部側出光導出,提高光效;陶瓷散熱器上LED芯片采用COB封裝,免單顆光源的貼片工序,降低成本;同時陶瓷散熱器上可集成多個高功率LED,通過內部電路串聯或并聯;實現整個器件的高功率。
本實用新型燈具結構簡單,陶瓷散熱器表面導通電路處膨脹系數為5~6X10-6/K,與安裝的LED芯片膨脹系數匹配(LED芯片膨脹系數為5.2X10-6/K),有效減少了熱阻,有利熱量的導出;外部電源直接與散熱器上的電路連接,陶瓷本身的高絕緣性,提高燈具的耐高壓性能,從而提高LED燈具的整體穩定性及安全性,同時具有高導熱性,提高LED的壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型一體化散熱結構的結構示意圖;
圖2為本實用新型LED燈具結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示的一體化散熱結構,包括陶瓷散熱器1,陶瓷散熱器1上設有導通電路4。所述導通電路4可以通過厚膜印刷燒結、真空鍍膜蝕刻等方法固定在陶瓷散熱器1上,一體成型。所述陶瓷散熱器1為氧化鋁陶瓷或氮化鋁陶瓷。
如圖2所示的LED燈具,包括圖1所示的一體化散熱結構,一體化散熱結構上設有圍壩5,所述圍壩5環繞設置在導通電路4外部,并固定在陶瓷散熱器1上;圍壩內的陶瓷散熱器上設有LED芯片2,所述LED芯片2通過金線3與導通電路4連接,圍壩5上設有透鏡6。所述圍壩5為透明玻璃;所述透鏡6為硅膠透鏡;所述LED芯片2為多個。