非绝缘导热基板式的led光机模组的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种非绝缘导热基板式的LED光机模组，属于LED照明技术领域。
【背景技术】
[0002] 申请号 201310140124. 5、201310140138. 7、201310140150. 8、201310140105.2、 201310140134. 9、201310140106. 7、201310140151. 2、201310140136. 8 等中国专利申请公开 了多个能在通用和互换的LED灯泡上使用的光机模组技术方案。这些技术为建立以LED灯 泡为中心的照明产业架构，使LED灯泡（照明光源）、灯具、照明控制成为独立生产、应用的 终端产品的基本理念奠定了基础。但上述专利尚未解决光机模组内置驱动电源的问题。
[0003] 现行的LED驱动电源多为开关电源，体积太大；也有体积稍小的线性电源，但其驱 动芯片多以DIP双列直插或SMD贴片封装型式再配合辅助元器件，其体积仍不足以小到能 放置到光机模组内部。
[0004] LED照明从芯片厂提供LED芯片开始到照明灯需要经一系列的诸如贴片、固晶、焊 接、封装、分光分色、驱动设计、散热设计、灯具设计等复杂而冗长的生产设计过程，由于存 在芯片布置设计、导热设计和电源驱动设计等诸多不确定性，这种以LED芯片为中心的产 业架构难以在可更换光源的模式下实现光源（灯泡）标准化，最终导致终端市场上的LED 灯多以不可更换光源的整体结构灯为主体，增加了照明产品的产业复杂度和降低了照明产 品的产业集中度。
[0005] 进一步创造理念先进、更易标准化的LED灯泡光机模组内置驱动电源和LED照明 芯片结构方案对于大规模推广LED照明意义深远。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的在于，提供一种非绝缘导热基板式的LED光机模组。本实用新 型在结构上有利于LED照明的标准化、大规模的推广。
[0007] 本实用新型的技术方案：非绝缘导热基板式的LED光机模组，其特点是：包括非绝 缘导热基板制成的光机模板，光机模板上贴合有E型透明过渡电路集成透明块，E型透明过 渡电路集成透明块带银浆电路的一面背对光机模板；E型透明过渡电路集成透明块带银浆 电路的一面与LED驱动电源大芯片带接口导线电路的一面贴合焊接；光机模板上还贴合有 LED照明大芯片，LED照明大芯片无银浆电路的一面紧密贴合在光机模板上；LED照明大芯 片的接口导线端与透明过渡电路集成透明块输出端接口导线端对齐；所述的LED照明大芯 片带芯片的一面还设有F型透明过渡电路集成透明块；所述的F型透明过渡电路集成透明 块带银浆电路面的一端与LED照明大芯片带银浆电路的一面按接口导线进行对焊，另一端 再与E型透明过渡电路集成透明块带银浆电路的一面按接口导线对焊。
[0008] 上述的非绝缘导热基板式的LED光机模组中，所述光机模板与LED照明大芯片贴 合面为镜面；对于中、小型的光机模板，外部电源或信号直接通过接插件焊接在贴合于光机 模板上的LED驱动电源大芯片上接入；对于大型的光机模板，外部电源或信号通过接插件 连接柔性电路接入到E型透明过渡电路集成透明块上再导入LED驱动电源大芯片；所述的LED驱动电源大芯片上或还设置有透明盖板；所述的光机模组沿LED驱动电源大芯片、LED 照明大芯片、E型透明过渡电路集成透明块和F型透明过渡电路集成透明块周边设有透明 胶。
[0009] 前述的非绝缘导热基板式的LED光机模组中，所述的E型透明过渡电路集成透明 块包括第三透明基板，第三透明基板上印刷有银浆电路，银浆电路形成接口导线，接口导线 有接入端和输出端；接入端接口导线的宽度与柔性电路接入端的宽度WG1相同或有与电气 接插件相连的焊盘，输出端的接口导线的宽度、数量和间距与LED照明大芯片的宽度W、 数量N+1和间距WJG相同，接口导线或还与LED驱动电源大芯片的输入端连接，其宽度为 WG;所述的F型透明过渡电路集成透明块包括第四透明基板，第四透明基板上印刷有银浆 电路，银浆电路为接口导线，接口导线的宽度、数量和间距与LED照明大芯片的宽度W、数量 N+1和间距WJG相同；N为3至7之间的整数。
[0010] 前述的非绝缘导热基板式的LED光机模组中，所述的LED照明大芯片包括一个宽 度固定为W的第一透明基板，第一透明基板上设有N+1条平行的接口导线，第一透明基板上 设有N颗LED芯片构成LED芯片串联组，每颗LED芯片均位于两条相邻的接口导线之间，两 条相邻的接口导线的间距为WJG等于W减接口导线宽再除以N，且每颗LED芯片的正负极均 分别连接在两条相邻的接口导线上；且同时并联多个LED串联组，使得透明基板上形成可 在透明基板长度方向上延伸的N列多行的LED芯片阵列；N为3至7之间的整数。
[0011] 前述的非绝缘导热基板式的LED光机模组中，所述LED驱动电源大芯片包括宽度 固定为W的第二透明基板，透明基板印制有银浆电路，银浆电路上有接口导线，接口导线有 接入端和输出端；接入端的宽度与光机模板上的接口导线接入端的宽度WG相同或有与接 插件相连的焊盘；输出端的接口导线上有N+1条平行的接口导线，相邻两条接口导线的间 距WJG等于W减接口导线宽再除以N;第二透明基板上焊接有未经封装的电源驱动晶圆级 芯片和整流桥晶圆级芯片。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型的采用LED驱动电源大芯片和LED照明大芯片结构 的光机模组可以适用于本实用新型的发明人在先申请的各类灯泡专利，替代灯泡中原有的 光机模组，其中光机模板还可以采用导热性能优越的金属来制作，具有较高的散热性能。同 时采用本实用新型的光机模组还可以将LED驱动电源大芯片和LED照明大芯片直接贴装在 灯泡的导热支架上具有非常高的散热性能和性价比。采用本实用新型的光机模组在结构 上可以内置驱动电源和LED照明芯片，而且体积小，易于实现标准化。本实用新型可以改变 现有的以LED芯片为中心的产业架构，本实用新型的LED光机模组可以在可更换光源的模 式下实现光源（灯泡）标准化，从而可以降低照明产品的产业复杂度和降低了照明产品的 产业集中度。
[0013] 在LED驱动电源大芯片的驱动下，LED照明大芯片被设计成固定的宽度W，长度则 根据制造设备的规格来确定，使用时来分割成不同的长度。这样LED照明大芯片不需针对 单个LED芯片来切割成毫米级尺寸，芯片制作时将降低对衬底的机械特性要求，使类似多 晶的高纯氧化铝等进入衬底的选择范围，大幅度地降低了LED照明芯片的制造成本。
[0014] LED照明大芯片中的每颗LED芯片两极无需焊接，电极可做的较小同时并可采用 透明电极的方案，会有效地增加芯片的发光面积和提高发光效率。
[0015] 从芯片厂开始，LED照明大芯片只需结合电源大芯片即可直接贴装焊接在光机模 板上、或灯泡导热支架上。LED照明生产流程短而简单。同时，LED照明大芯片按使用功率 分段切割，设计、生产到产品整个过程中容易确定的因数较多，便于对其控制来实现标准化 作业。
[0016] 按使用功率来分割的照明大芯片可满足大多数照明应用要求，这样非切割的、数 量有限的照明大芯片容易实现规模化的产业集中度，将大幅度减少照明产品的制造成本。
[0017] 本实用新型改变了LED现有的封装产业概念，照明大芯片贴装后只需简单封装大 芯片周边即可；绕开了国外的专利壁皇。
【附图说明】
[0018] 图1非绝缘导热基板式的LED光机模组示意图；
[0019] 图2为本实用新型实施例的大型光机模组成品结构示意图；
[0020] 图3为本实用新型实施例的大型光机模组结构分解示意图；
[0021] 图4为本实用新型实施例以导热支架为基板的灯泡结构示意图；
[0022] 图5为本实用新型实施例的小型光机模组成品结构示意图；
[0023] 图6为本实用新型实施例的中型光机模组成品结构示意图；
[0024] 图7为本实用新型实施例的E型过渡电路集成透明块结构示意图；
[0025] 图8为本实用新型实施例的F型过渡电路集成透明块结构示意图；
[0026] 图9为本实用新型实施例LED照明大芯片的结构示意图；
[0027] 图10为本实用新型实施例小功率LED驱动电源大芯片的结构示意图；
[0028] 图11为本实用新型实施例大功率LED驱动电源大芯片的结构示意图；
[0029] 图12为本实用新型实施例的光机核心构件的结构示意图；
[0030] 图13为本实用新型实施例的LED电压电流波形图；
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