一种块状大芯片led灯丝组件及块状大芯片led灯丝灯泡的制作方法
【专利说明】一种块状大芯片LED灯丝组件及块状大芯片LED灯丝灯泡
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种块状大芯片LED灯丝组件及块状大芯片LED灯丝灯泡，属于LED照明技术领域。
【背景技术】
[0003]LED半导体照明作为新一代照明技术，具有光电转换率高、光源方向易控、照明时段和方式易控、光源显色性高、合理设计下具有较高的功率因数等其它现有照明技术无法比拟的五大节能优势，受到全球投资者的青睐和各国政府的大力扶持。LED照明虽然受到重视，然后在推广过程中也存在诸多问题，首先，LED照明灯多为一体化结构，缺乏可更换的标准光源;其次，即使采用国标GB1406系列灯头做成LED光源，基本是无法实现调光运行，且同时也不具备防水等防护性功能，应用范围较窄;再者，发光半导体在电的触发下是四面发光的，但实际应用中，LED芯片大多被封装在一个不透明的基板上，半导体一半的出光被遮挡转换成了热量，发光效率低下。
[0004]近年市场出现了采用透明条形基板的LED灯丝灯，顺应符合了半导体照明四面发光的基本原理，但其应用功率还比较低下，一般不超过10W;且不具备防水功能，应用范围相对较窄，这些缺陷极大地制约了LED照明的推广使用。
[0005]现有LED灯丝制作的最好方案是以条形蓝宝石为基板粘接绑定LED芯片于其上，值得注意的是一方面LED芯片经过贴装粘接后，光折射损失较大，光电转换效率降低较多。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于，提供一种块状大芯片LED灯丝组件及块状大芯片LED灯丝灯泡。本发明的LED灯丝组件不仅可以提高LED的出光率，而且可以提高散热效率、便于安装；本发明的LED灯丝灯泡可摆脱现有LED照明灯需要散热器的限制，能实现较大的功率的LED灯丝灯光源，可直接替代现有大功率照明产品的光源，而无需更换灯具。
[0007]本发明的技术方案:一种块状大芯片LED灯丝组件，其特点是:包括框架结构的端子支架框和LED照明大芯片，端子支架框内侧设有两个相对设置的带嵌槽的挑台，所述LED照明大芯片嵌设在两个挑台的嵌槽内；所述端子支架框上固定有2至7根连接LED照明大芯片的电连接端子。
[0008]上述的块状大芯片LED灯丝组件中，所述挑台厚度小于端子支架框，LED照明大芯片及LED照明大芯片与挑台的连接处浇筑有封装层。
[0009]前述的块状大芯片LED灯丝组件中，所述端子支架框为透明绝缘导热材料制成的框架结构。
[0010]前述的块状大芯片LED灯丝组件中，所述LED照明大芯片包含多行LED芯片串联，每行LED芯片串联组上设有O至5个LED负载分段结点，每个电连接端子分别连接每行LED芯片串联组两端和/或LED负载分段结点。
[0011]前述的块状大芯片LED灯丝组件中，所述LED照明大芯片是发光半导体材料在LED照明大芯片衬底上经直接长晶生成的，发光半导体材料与芯片衬底间为无间隙连接;所述LED照明大芯片衬底采用透明氧化铝材料且衬底背面不设金属反射层，可使半导体产生的朝衬底的光直接透过芯片衬底对外最外溢出，使芯片发热最小;或者所述LED照明大芯片衬底采用单晶硅或单晶碳化硅材料，当芯片发热后，所产生的热射线波长界于红外线波段，红外线波能直接透过单晶硅或单晶碳化硅射出，使芯片具有较好的导热性能。
[0012]—种使用前述的块状大芯片LED灯丝组件的块状大芯片LED灯丝灯泡，其特点是:包括带驱动组件的灯头组件，灯头组件连接在灯泡壳上，灯泡壳内设置导线支架，导线支架上设有多个连接驱动组件的电连接导线，电连接导线上设有大芯片LED灯丝组件。
[0013]前述的块状大芯片LED灯丝灯泡中，所述电连接导线与电连接端子相连。
[0014]前述的块状大芯片LED灯丝灯泡中，所述的灯头组件包括灯头支架，灯头支架采用内空结构，用于放置所述的驱动组件;灯头支架上设置带螺纹的电气接插件公头，公头内设4根插针，分别接电气端的电源和调光控制信号，电气接插件公头与灯头支架为一体结构，灯头支架主体采用螺纹结构且设置定位槽，定位槽安装方向与灯泡光照方向一致，通过配套固定螺母固定整个LED灯丝灯泡;灯头支架与灯泡壳连接的一端为设有突出螺纹主体的圆台状环形结构。
[0015]与现有技术相比，本发明的块状大芯片LED灯丝组件，通过将LED照明大芯片采用极为便捷的方式固定在端子支架框内，然后利用电连接导线进行连接固定，它可以使LED的各个出光方向不受阻碍，特别是红外热射线的透出，而且极有利于LED热量的散出，大大提高了出光效率。
[0016]本发明的块状大芯片LED灯丝灯泡可以利用灯泡壳内的各个组件(端子支架框及电连接导线等)作为热辐射体组件，可以提供足够大的无辐射遮挡的有效热辐射体组件面积来控制灯泡内部温度和尽可能使热辐射体组件上的平均温度趋近芯片结温来平衡LED灯丝产生的热量，进而通过热辐射原理降低LED灯丝上的芯片结温。本发明的块状大芯片LED灯丝灯泡摆脱了 LED照明灯需要散热器的传统基本理念，可直接替代现有大功率照明产品的光源，而无需更换灯具，将使LED照明应用上一个新台阶。经实际测试，本发明的块状大芯片LED灯丝灯泡能做到200LM/W，甚至更高的灯泡成品光源。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的块状大芯片LED灯丝组件的结构示意图；
图2为本发明的端子支架框结构示意图；
图3为本发明的块状大芯片LED灯丝灯泡的剖视图；
图4是本发明灯头组件的结构示意图。
[0018]附图中的标记:1.3-电连接端子，1.5-端子支架框，1.6-挑台，2-灯头组件，2.δ-α头支架 ，2.6-带螺纹的电气接插件公头，2.7-插针，2.8-定位槽，2.9-固定螺母，3-驱动组件，4.1-导线支架，4.2-电连接导线，6-灯泡壳，420-LED照明大芯片。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0020]实施例。一种块状大芯片LED灯丝组件，如图1和图2所示:包括框架结构的端子支架框1.5和LED照明大芯片420，端子支架框1.5内侧设有两个相对设置的带嵌槽的挑台1.6，所述LED照明大芯片420嵌设在两个挑台1.6的嵌槽内；所述端子支架框1.5上固定有2至7根连接LED照明大芯片420的电连接端子1.3。所述挑台1.6厚度小于端子支架框1.5，LED照明大芯片420及LED照明大芯片420与挑台1.6的连接处浇筑有封装层。所述端子支架框1.5为透明绝缘导热材料制成的框架结构。所述LED照明大芯片420包含多行LED芯片串联，每行LED芯片串联组上设有O至5个LED负载分段结点，每个电连接端子1.3分别连接每行LED芯片串联组两端和/或LED负载分段结点。
[0021]所述LED照明大芯片420是发光半导体材料在LED照明大芯片衬底上经直接长晶生成的，发