全发光高照度led灯泡及其组装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及照明技术领域，尤其涉及一种全发光高照度LED灯泡及其组装方法。
【背景技术】
[0002]目前，各行各业都倡导绿色环保，照明领域也不例外。在照明领域，由于LED灯的使用寿命长、能耗低、节约能源显著，故LED灯替代白炽灯和荧光节能灯已广泛地应用于日常生活中。随着人们生活质量的提高，人们对LED灯的要求也越来越高，特别是4 出光的LED灯丝灯，其大角度全发光用在装饰照明以及环境照明中很受市场欢迎；但是现在4π出光的LED灯丝灯普遍存在眩光及光圈、光斑、光影，正中心点光强偏弱、光照不均匀的这些缺陷，不适合高照度工作照明及健康照明的要求。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明实施例提供一种全发光高照度LED灯泡及其组装方法，主要目的是克服目前全发光LED灯存在眩光及主工作面照度低的缺陷。
[0004]为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案:
[0005]一方面，本发明实施例提供一种全发光高照度LED灯泡，包括泡壳，LED发光体以及灯头；所述LED发光体是一种LED扩展光源，其由小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上制作而成；
[0006]所述LED发光体固定在泡壳内部与灯头中心轴垂直相交的一个平面中，并通过灯头连接外电源从泡壳射出高照度的照明光线。
[0007]进一步的，所述LED发光体为LED光引擎；
[0008]所述LED光引擎是将小功率LED芯片、线性恒流芯片、半导体器件裸晶绑定在所述透光热沉基板上封装制作而成的。
[0009]进一步的，将小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上具体为:将小功率LED芯片成圆环形排列裸晶绑定封装在透光热沉基板上。
[0010]进一步的，所述LED发光体固定在LED灯泡的泡颈至LED灯泡的泡壳最大直径之间。
[0011]进一步的，所述透光热沉基板为帶有微形小孔的超簿高导热率基板；或者帶有微形小孔的阶梯形高导热率基板。
[0012]进一步的，所述帶有微形小孔的超簿高导热率基板为0.5mm以下帶有微形小孔的超簿尚导热率基板。
[0013]进一步的，所述基板为荧光陶瓷基板、荧光玻璃基板或荧光塑料基板。
[0014]进一步的，所述透光热沉基板上涂覆0.0lmm?5mm的透明导电膜。
[0015]进一步的，所述泡壳为所述泡壳为磨砂、乳白色或内涂白玻壳；或者为涂有I μ m?500 μ m光学膜层或荧光粉膜层的泡壳。
[0016]另一方面，本发明实施例还提供一种组装全发光高照度LED灯泡的方法，所述全发光高照度LED灯泡为上述任一项所述的全发光高照度LED灯泡，该方法包括:
[0017]根据制作需求进行全发光高照度LED灯泡组件的选择，所述选择包括LED发光体选择、泡壳选择以及灯头选择；所述LED发光体选择是按照软件设计的配光曲线及有效工作区域照度要求进行模糊匹配的选择；
[0018]将LED发光体固定在带有排气口与电引出线支架的芯柱支架上，并将芯柱喇叭口与泡壳封口 ；或者直接将LED发光体固定在泡壳内并封口 ；
[0019]真空密封，充有低粘度高导热率散热气体。
[0020]本发明实施例提出的一种全发光高照度LED灯泡及其组装方法，该LED灯泡发光体是一种由小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上制作而成LED扩展光源，提供足够光通输出，实现LED灯泡全发光高照度；并且其固定在泡壳内部与灯头中心轴垂直相交的一个平面中，可以有效克服现有led灯丝灯发光条线光源产生直接眩光的缺陷；同时可以克服现有led灯丝灯中，LED发光条线光源在泡壳内纵向位置所造成的灯头中心轴垂直平面的光通输出低，存在光圈、光斑、光影，正中心点光强偏弱、光照不均匀及的这些缺陷。
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例提供的一种全发光高照度LED灯泡的结构示意图；
[0022]图2为本发明实施例提供的一种灯颈位置置放LED发光体的全发光高照度LED灯泡结构示意图；
[0023]图3为本发明实施例提供的一种有反射涂层的全发光高照度LED灯泡结构示意图；
[0024]图4为本发明实施例提供的一种全发光高照度LED灯泡的配光曲线图；
[0025]图5为本发明实施例提供的一种用芯柱调节LED发光体的全发光高照度LED灯泡结构示意图；
[0026]图6为本发明实施例提供的一种带有led光引擎的芯柱结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0028]目前提供给有效工作区域内高光通输出，得到高照度的LED灯泡大多是由LED芯片封装在一块金属热沉电路板上、配置一个带有散热鳍片的金属散热器或塑包铝散热器、一个驱动电源、一个透光罩壳和一个电连接器组成；这种金属散热器LED灯泡，发光角度小於180度，不美观，不安全，存在许多缺陷，阻碍了 LED照明的应用推广；而全塑料外壳与透明基板制作的全发光LED透明塑料灯泡，利用空气对流散热的不密封结构，还无法制作高光通输出的全发光高照度LED灯泡。另外，LED是一种点光源，若人眼直视它，会产生强烈的眩光、在视野中留下一个黑影，严重影响视力，全发光LED灯丝灯的发光条产生的直接眩光也是一种光污染，影响人体健康，LED灯丝灯产生的光影也让人产生不舒适感。
[0029]为解决上述的问题，本发明实施例采用透光热沉基板制作发光体，并且将制作的发光体设置在泡壳内部与灯头中心轴垂直相交的一个平面中。具体的，如图1所示，本发明实施例提供一种全发光高照度LED灯泡，包括泡壳1，LED发光体2以及灯头3 ;所述LED发光体2是一种LED扩展光源，其由小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上制作而成，该LED扩展光源是一种发光面积较大的光源，发光角度大于180度，其可以是平面光源，曲面光源，任何异形出光面光源；所述LED扩展光源固定在泡壳内部与灯头中心轴3a垂直相交的一个平面中，并通过灯头连接外电源从泡壳I射出高照度的照明光线。
[0030]其中，全发光高照度LED灯泡，其发光体是一种由小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上制作而成LED扩展光源，提供足够光通输出，实现LED灯泡全发光高照度，并且其固定在泡壳内部与灯头中心轴垂直相交的一个平面中可以有效克服现有LED灯丝灯发光条线光源产生直接眩光的缺陷；同时可以克服现有LED灯丝灯中，LED发光条线光源在泡壳内纵向位置所造成的灯头中心轴垂直平面的光通输出低，存在光圈、光斑、光影，正中心点光强偏弱、光照不均匀的这些缺陷。
[0031]进一步的，为了加强LED灯泡的全发光高照度，在透光热沉基板上封装小功率LED芯片时，可以选用将小功率LED芯片成圆环形排列裸晶绑定封装在透光热沉基板上，也可以采用其他的分散排列方式将小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上，具体的，本发明实施例对此不进行限制，本发明优选圆环形排列。
[0032]其中，需要说明的是，本发明实施例中的小功率LED芯片可以为20mm电流下工作的小功率芯片，具体的本发明实施例对此也不进行限制，其他的小功率LED芯片也可以根据具体需求应用到本发明实施例中。
[0033]进一步的，在实施过程中，为了克服不同外形泡壳的LED灯泡所存在的眩光、光圈、光斑、光影、正中心点光强偏弱、光照不均匀及的这些缺陷问题，所述LED扩展光源可以但不局限于固定在LED灯泡的泡颈Ib至LED灯泡的泡壳I最大直径Ia之间。例如，如图2所示，将该发光体放置在泡颈Ib位置。
[0034]本发明实施例在具体实施的过程中，该透光热沉基板可以为但不局限于以下的基板，该基板具体为帶有微形小孔的超簿高导热率基板；或者帶有微形小孔的阶梯形高导热率基板。其中，该帶有微形小孔的超簿高导热率基板优选0.5mm以下帶有微形小孔的超簿高导热率基板。上述两种不同形式的基板都可以做成以下材料的基板，具体为荧光陶瓷基板、荧光玻璃基板或荧光塑料基板。当然，在具体实施时，本发明对此也不限制，也可以是可以的其他材料的基板。
[0035]本发明实施例提供的全发光高照度LED灯泡，除了通过发光体的组成和设置位置来克服LED灯泡所存在的眩光、光圈、光斑、光影、正中心点光强偏弱、光照不均匀的这些缺陷问题外，其还提供了如下的方法进一步克服上述问题，具体为:该全发光高照度LED灯泡的泡壳为磨砂、乳白色或内涂白玻壳；或者将其做成为涂有I μ m?500 μ m光学膜层或荧光粉膜层的泡壳，具体如图3所示，在泡壳I的内表面Ic上涂有I μ m?500 μ m光学膜层或荧光粉膜层。通过涂有I y m?500 μ m光学膜层或荧光粉膜层的泡壳，对LED灯泡进行二次光学设计调整，可以低成本、有效地克服直接眩光，产业化实现无眩光，无光影的健康照明。
[0036]进一步的，为了减少了高成本的外接LED驱动器，大辐度降低全发光高照度LED灯泡的整体造价，本发明实施例中，该LED发光体可以为LED光引擎，也可以为单独的发光体。具体的，本发明实施例对此不进行限制，当其是单独的发光体时，该LED发光体为将小功率LED芯片裸晶绑定封装在透光热沉基板上制作而成的LED扩展光源，其在组装成灯泡时需要电源的驱动装置。当该LED发光体为LED光引擎时，该LED发光体为将小功率LED芯片、线性恒流芯片、半导体器件裸晶绑定在所述透光热沉基板上封装制作而成的LED光引擎。本发明实施例优选使用LED光引擎。
[0037]其中，LED光引擎(LED light engine)为包含LED封装(元件)或LED阵列(模块)、LED驱动器以及其他光学、热度、机械和电气元件的整体组合。LED光引擎作为一个标准化的产品，不同的LED灯具厂家可以根据不同的