一种LED光源及基于该LED光源的LED灯泡的制作方法

文档序号:15336206发布日期:2018-09-04 21:36阅读:167来源:国知局

本发明涉及一种照明技术领域,具体地,涉及一种led光源及基于该led光源的led灯泡。



背景技术:

目前市场上用于大角度发光led灯泡内部的led光源主要有led灯丝以及可折叠cob光源,对于led灯丝而言,一种是在柔性电路板(flexibleprintedcircuit以下简称fpc)上布好电路,然后使用倒装芯片制作而成,然而这种fpc的散热能力差,且由于其可以任意弯折,故不能使用正装led芯片,否则会折断导线,而倒装led芯片的生产效率低,且生产成本高。另一种led灯丝采用铝基板制作而成,但是由于铝基板的刚性系数大,限制了led灯丝的使用。

对于可折叠的cob光源,通常使用smd(surfacemounteddevices表面贴装器件)光源贴在可折叠的铝基板上,smd光源则需要使用焊锡焊在铝基板上,然而,焊锡中的挥发物会严重影响led灯泡的寿命,需要填充氧气保护smd光源,挥发物越多,需要的氧气也越多,氧气的导热系数小,会影响led灯泡的散热性能,这样就限制了cob光源的功率。因此,不论是led灯丝还是可折叠的cob光源都存在各自的不足之处,有必要提出一种新型的led光源,解决以上问题。

本发明提出一种led光源,采用柔性基板与刚性基板相结合的结构设计,可以使用正装led芯片制作led灯丝,无需使用焊锡,降低了led光源的生产成本,保证了基于led光源的led灯泡的使用寿命。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种led光源,采用柔性基板与刚性基板相结合的结构设计,可以使用正装led芯片制作led灯丝,无需使用焊锡,降低了led光源的生产成本,保证了基于led光源的led灯泡的使用寿命。

为了解决上述技术问题,本发明提出一种led光源,包括柔性基板、位于所述柔性基板一侧的若干刚性基板、位于所述柔性基板另一侧的led芯片以及覆盖所述led芯片的荧光胶;

所述刚性基板与所述led芯片的位置相对应,所有所述led芯片的底部均对应设有刚性基板,相邻所述刚性基板之间设有间隙,所述间隙用于实现所述led光源的变形。

优选地,所述柔性基板呈连续结构,其包括依次排布的第一绝缘层、覆铜层、第二绝缘层以及焊盘,所述覆铜层上设有电路,所述电路与所述焊盘电连接,所述led芯片位于所述焊盘上。

优选地,所述led光源为led灯丝,所述柔性基板呈长条状,所述间隙的宽度大于或等于所述刚性基板的宽度。

优选地,所述led光源为面光源,所述间隙的宽度大于或等于所述刚性基板的厚度。

优选地,位于所述刚性基板上的led芯片的面积之和小于或等于所述刚性基板的面积的二分之一。

一种基于所述的led光源的led灯泡,包括所述led光源、灯头、与所述灯头相连接的泡壳、位于所述泡壳内部的芯柱以及固定于所述芯柱上的固定扣,所述led光源通过所述固定扣固定于所述芯柱上;

所述led光源为led灯丝,呈螺旋状固定于所述芯柱上;

所述led光源还包括针脚,所述led针脚位于所述led光源的两端,并与所述led芯片电连接,用于实现所述led芯片与所述灯头之间的电连接。

一种基于所述的led光源的led灯泡,包括所述led光源、灯头、与所述灯头相连接的泡壳以及位于所述泡壳内部的芯柱,所述led光源包覆在所述芯柱的表面上;

所述芯柱包括led光源安装位,所述led光源安装位呈六边形柱体;

所述led光源为cob面光源,包覆在所述led光源安装位的表面,通过导线实现所述led光源与所述灯头之间的电连接。

优选地,所述led光源上还设置有驱动芯片,所述驱动芯片与所述led芯片相连接。

优选地,所述泡壳与所述芯柱相互连接构成密封的容置腔,所述容置腔内部填充有高导热保护气。

优选地,所述高导热保护气为氦气或氦氧混合气;

当所述高导热保护气为氦氧混合气时,所述氧气的体积占所述高导热保护气的体积的1-50%。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

1、本发明提供的led光源,通过柔性基板实现形变及折弯,通过所述刚性基板实现散热并保护led芯片,防止因折弯及形变过程中,影响led光源的可靠性,使用寿命长,可靠性高。

2、本发明提供的led灯泡,在容置腔内部填充有高导热保护气,保证led灯泡内部的热量及时散发出去,并在通过高导热保护气中的氧气氧化焊锡散发的挥发物,延长led灯泡的使用寿命。

附图说明

图1为本发明提供的led光源的结构示意图;

图2为图1中a处放大图;

图3为本发明提供的led光源另一实施方式的结构示意图;

图4为图3的仰视图;

图5为图3中b-b方向剖视图的局部放大图;

图6为本发明提供的基于该led光源的led灯泡的结构示意图;

图7为本发明提供的基于该led光源的led灯泡另一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-5所示,一种led光源10,包括柔性基板1、位于所述柔性基板1一侧的若干刚性基板2、位于所述柔性基板1另一侧的led芯片3以及覆盖所述led芯片3的荧光胶4;

所述刚性基板2与所述led芯片3的位置相对应,所有所述led芯片3的底部均对应设有刚性基板2,相邻所述刚性基板2之间设有间隙5,所述间隙5用于实现所述led光源10的变形;

所述柔性基板1呈连续结构,其包括依次排布的第一绝缘层11、覆铜层12、第二绝缘层13以及焊盘,所述覆铜层12上设有电路,所述电路与所述焊盘电连接,所述led芯片3位于所述焊盘上。

所述柔性基板1用于安装所述led芯片3、荧光胶4及刚性基板2,其呈连续结构,为fpc(flexibleprintedcircuit柔性电路板),也可以为其他柔性基板,具体根据实际需要选择所述柔性基板的类型。所述柔性基板1包括依次排布的第一绝缘层11、覆铜层12、第二绝缘层13以及焊盘,所述覆铜层12上设有电路,所述电路与所述焊盘电连接,所述led芯片3位于所述焊盘上。

所述第一绝缘层11与所述刚性基板2相连接,用于实现所述覆铜层12与所述刚性基板2之间的绝缘,防止所述led光源10漏电造成安全隐患。所述覆铜层12位于所述第一绝缘层11与所述第二绝缘层13之间,其上设有电路,用于实现所述led芯片3之间的电连接。所述第二绝缘层13用于实现所述覆铜层12与所述焊盘之间的绝缘,防止焊盘短路,影响所述led芯片3的正常工作。所述焊盘用于安装所述led芯片3,相邻所述焊盘通过所述电路实现电连接。

所述刚性基板2可以由铜、铝或铁等金属材料制成,也可以由陶瓷、玻璃或蓝宝石等非金属材料制成,位于所述柔性基板1的一侧,其与所述柔性基板1相连接,所述刚性基板2与所述柔性基板1之间可以通过导热胶粘贴在一起,或者可以通过其他方式相互连接。

所述刚性基板2的位置与所述led芯片3的位置相对应,相邻所述刚性基板2之间设有间隙5,所述间隙5便于实现所述led光源10的变形,具体间隙的大小根据实际需要进行设置,当所述led光源10为led灯丝时,所述柔性基板1呈长条状,需要将其随意折弯成需要的形状,则所述间隙5的宽度大于或等于所述刚性基板2的宽度,当所述led光源10为面光源时,则根据所要折成的形状设置所述间隙5的宽度,本实施例中,所述led光源10需要包裹在六边形柱体或圆柱体芯柱的侧表面,所述间隙5的宽度大于或等于所述刚性基板2的厚度即可。

此处需要说明的是,由于柔性基板1的材料性质决定,所述柔性基板1的散热效率差,在允许的条件下,所述刚性基板2的总面积占所述柔性基板1的总面积的比例越大,所述led光源10的散热效率也高,故当所述led光源10为led灯丝时,要求led灯丝能够随意折弯,故将所述间隙5的宽度设置为大于所述刚性基板2的宽度,便于变形,用以满足将其应用与灯具中随意弯曲的需要;当所述led光源10为面光源时,刚性基板2的面积尽可能的大,保证led光源10的散热效率,故只需要将所述间隙5设置为大于或等于所述刚性基板2的厚度,保证所述led光源10能够包裹芯柱即可。

所述led芯片3用于提供光源,其位于所述焊盘上,所有所述led芯片3均位于所述刚性基板2上,保证所述led芯片3工作过程中产生的热量均能够通过所述刚性基板2迅速的散发出去,提高所述led光源10的使用寿命。所述led芯片3与所述刚性基板2可以为一一对应,也可以再同一所述刚性基板2上设置多个led芯片3,具体根据实际需要,选择所述led芯片3与所述刚性基板2之间的对应关系。

所述led芯片3可以为正装led芯片,也可以为倒装led芯片,具体根据实际需要,设置所述led芯片3的类型,当所述led芯片3为正装led芯片时,采用导线实现所述led芯片与所述焊盘之间的电连接,采用传统柔性基板的led光源,当折弯所述led光源时,容易将导线折断,导致led光源失效,本实施例中,将所述led芯片3设置于所述刚性基板2上,led光源10折弯过程中,刚性基板2及位于所述刚性基板2上的led芯片3及导线不会被折弯,导线不会被折断,保证了led光源10折弯过程中的可靠性。

为了保证所述led光源10折弯时,所述led芯片3及导线不受应力的影响,所述led芯片3位于所述刚性基板2的中心区域,位于所述刚性基板2上的led芯片3的面积之和小于或等于所述刚性基板2的面积的二分之一。

所述荧光胶4覆盖所有led芯片3,用于将led芯片3发出的光转化成白光,并将所述led芯片3封装于其内部,保护led芯片。

本发明提供的led光源10,通过柔性基板1实现形变及折弯,通过所述刚性基板2实现散热并保护led芯片3,防止因折弯及形变过程中,影响led光源10的可靠性,使用寿命长,可靠性高,且不会因散热问题限制led光源10的功率,提高了led光源10的亮度。

相应的,如图6-7所示,本发明还提供基于所述led光源10的led灯泡,所述led灯泡的具体实施方式有两种,具体为:

led灯泡实施例一

如图6所示,一种led灯泡,包括所述led光源10、灯头20、与所述灯头20相连接的泡壳30、位于所述泡壳30内部的芯柱40以及固定于所述芯柱40上的固定扣50,所述led光源10通过所述固定扣50固定于所述芯柱40上;

所述led光源10为led灯丝,呈螺旋状固定于所述芯柱40上,还包括针脚60,所述led针脚60位于所述led光源10的两端,并与所述led芯片3电连接,用于实现所述led芯片3与所述灯头20之间的电连接。

所述泡壳30与所述芯柱40相互连接构成密封的容置腔70,所述led光源10及固定扣50位于所述容置腔70内部,由于所述针脚60与所述灯头20之间的电连接需要采用焊锡焊接,故为了提高所述led灯泡的使用寿命,所述容置腔70内部填充有高导热保护气,所述高导热保护气至少包括氧气和氮气。

led灯泡实施例二

如图7所示,一种led灯泡,包括所述led光源10、灯头20、与所述灯头20相连接的泡壳30以及位于所述泡壳30内部的芯柱40,所述led光源10包覆在所述芯柱40的表面上;

所述芯柱40与所述泡壳30相互连接呈密闭的容置腔70,其包括led光源安装位,所述led光源安装位呈六边形柱体,用于安装所述led光源;

所述led光源10为cob面光源,包覆在所述六面体柱体的表面,其通过导线实现所述led光源10与所述灯头20之间的电连接。

为了保证所述led光源10能够正常工作,所述led光源10上还设置有驱动芯片6,所述驱动芯片6与所述led芯片3相连接。

为了提高所述led灯泡的散热效率,所述容置腔70内部填充有高导热保护气,所述高导热保护气为氦气或氦氧混合气,当所述高导热保护气为氦氧混合气时,所述氧气的体积占所述高导热保护气的体积的1-50%。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

1、本发明提供的led光源,通过柔性基板实现形变及折弯,通过所述刚性基板实现散热并保护led芯片,防止因折弯及形变过程中,影响led光源的可靠性,使用寿命长,可靠性高。

2、本发明提供的led灯泡,在容置腔内部填充有高导热保护气,保证led灯泡内部的热量及时散发出去,并在通过高导热保护气中的氧气氧化焊锡散发的挥发物,延长led灯泡的使用寿命。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

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