专利名称：一种led光源灯珠装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED光源应用装置，尤其涉及一种单光源、双光源或多光源的LED光源灯珠装置。
背景技术：
LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。LED光源的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压)，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。在最近几年，LED的技术取得重大进展，并因其价格和结构方面的广阔发展空间，使得它能够向传统的光源发起挑战，因此也成为照明行业的一个热点。
灯珠装置的应用范围非常的广泛，民用的电筒、应急灯、车灯、射灯及装饰灯等，工业上的矿灯、指示灯、操作平台的照明等；在军事方面也会用到此类灯珠，例如军用的手电筒。平常灯珠是用钨丝作为光源。其发光的原理是由电能——热能——光能的一个过程，而在这个过程中只有一部分的热能转化成了光能(光效率是7.051M/W左右)。由于原材料和生产工艺的客观原因，再加上实际使用的主观原因，普通电珠的寿命都很短(电理论值两千小时左右，实际使用还远远达不到)，不防震、易碎及不安全(特别是矿灯)。
随着材料的更新和生产技术的不断提高，还有在节能与环保方面的要求，LED在照明方面的应用已逐渐成为了一种趋势，它是一种以发光芯片为主要材料，直接由电能——光能，加上原材料和生产工艺的不同，它具有环保、发光效率高(351M/W)、寿命长(理论值十万小时以上)、防震的特点。普通的灯珠省电且更加光亮，并且非常安全。由此可见，用LED作为光源的灯珠具有以下优势1.LED灯珠属于固体光源，不需要充气、不需要玻璃外壳、也不存在气体密封等问题，而且耐冲击、耐震动、不易碎。
2.LED是冷光源、可控性好，响应时间快、可反复频繁亮灭，不会疲倦。
3.LED灯珠颜色纯正、丰富，可按不同的需要做成各种各样颜色。
4.LED灯珠可以在单颗的个体上实现单光源、双光源或多光源。
5.LED灯珠的能耗非常低，在同等的条件下，它的耗电量只有普通灯珠的八分之一。
6.LED灯珠的使用寿命长，是普通灯珠的100倍，免去了经常要更换的麻烦。
小功率的LED组成的照明灯具为了达到照明的需要，必须集中许多个LED的光能才能达到设计要求。带来的缺点是线路异常复杂，为了平衡各个LED之间的电流电压关系必需设计复杂的供电电路，随着电流密度的剧增将会使LED光源发热显著增长，散热不畅。LED光源P-N结上的热量如果不能及时散去，将引起结温的升高，结温的升高将导致LED光源发光效率的降低、发光强度的减弱及衰减的加速。相比之下，大功率LED单体的功率远大于单个LED等于若干个小功率LED的总和，供电线路相对简单，散热结构完善，物理特性稳定。所以说，大功率LED器件代替小功率LED器件成为主流半导体照明器件是必然的。但是对于大功率LED器件的封装方法我们并不能简单的套用传统的小功率LED器件的封装方法与封装材料。大的耗散功率，大的发热量，高的出光效率给我们的封装工艺封装设备和封装材料提出了新的更高的要求。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种散热性能更好，发光效率高，制作简单，使用方便的功率型LED光源灯珠装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种LED光源灯珠装置，包括有单颗或多颗LED光源、单片或多片PCB电路板以及灯头，其中，所述LED光源固定在所述PCB电路板的上方，并与所述述PCB电路板进行电气连接；所述PCB电路板安装于灯头顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装接头。
本实用新型的有益效果是本实用新型LED灯珠的总电流远远小于传统灯珠，电池使用时间延长三倍以上，而亮度比普通的灯珠高，且色温可由光源调节，可适应不同场合的不同需要灵活调节，结构简单，灯头部分与普通灯珠的安装接头方式相同，由于其灯头结构的标准化，可以很方便的与传统灯珠互换。散热好，节能环保，安全，发光效率高，使用寿命长。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例一的俯视结构示意图；
图1b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例一的结构示意图；图2a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例二的俯视结构示意图；图2b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例二的结构示意图；图3a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例三的俯视结构示意图；图3b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例三的结构示意图；图4a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例四的俯视结构示意图；图4b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例四的结构示意图；图5a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例五的俯视结构示意图；图5b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例五的结构示意图；图6a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例六的俯视结构示意图；图6b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例六的结构示意图；图7a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例七的俯视结构示意图；图7b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例七的结构示意图；图8a是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例八的俯视结构示意图；图8b是本实用新型一种LED光源灯珠装置实施例八的结构示意图。
具体实施方式
一种LED光源灯珠装置，包括有单颗或多颗LED光源、单片或多片PCB电路板以及灯头，其中，所述LED光源固定在所述PCB电路板的上方，并与所述述PCB电路板进行电气连接；所述PCB电路板安装于灯头顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装接头。
实施例一如
图1a、1b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有单颗单芯片的LED光源11、单片PCB电路板12以及灯头13，所述LED光源11固定在所述PCB电路板12的上方，并与所述述PCB电路板12进行电气连接；所述PCB电路板12安装于灯头13顶部；所述灯头的下部，设置有标准螺纹安装接头131。
所述LED光源11包括有芯片111、金线112以及支架113。
本实施例一种LED光源灯珠装置，光通量为9-14lm，可用于手电珠，头灯，小彩灯，汽车仪表或车内照明。
实施例二如图2a、2b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有两颗单芯片的LED光源21、单片PCB电路板22以及灯头23，所述LED光源21固定在所述PCB电路板22的上方，并与所述述PCB电路板22进行电气连接；所述PCB电路板22安装于灯头23顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装插头231。
所述每颗LED光源21包括有芯片211、金线212以及支架213。
本实施例一种LED光源灯珠装置，光通量为18-28lm，可用于手电珠，头灯，小彩灯，汽车仪表或车内照明。除上述用途外，还可以做双色或闪灯。
实施例三如图3a、3b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有多颗单芯片的LED光源31、单片PCB电路板32以及灯头33，所述LED光源31固定在所述PCB电路板32的上方，并与所述述PCB电路板32进行电气连接；所述PCB电路板32安装于灯头33顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装插头331。
所述每颗LED光源31包括有芯片311、金线312以及支架313。
所述PCB电路板32的基板为圆形，所述多颗单芯片的LED光源31呈环形阵列排布在所述PCB电路板32的上表面。
本实施例一种LED光源灯珠装置，光通量为28lm以上，可用于手电珠，头灯，小彩灯，汽车仪表或车内照明，做双色或闪灯。除上述用途外，还可以做射灯等。
实施例四如图4a、4b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源41、单片PCB电路板42以及灯头43，所述LED光源41固定在所述PCB电路板42的上方，并与所述PCB电路板42进行电气连接；所述PCB电路板42的下方设置有散热体44，所述PCB电路板42与散热柱44连接在一起，所述散热体44安装于灯头43顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装螺纹插头431。
所述LED光源41包括有功率型芯片411、金线412以及支架413。
所述散热体44为圆柱体形。
本实施例由于光源散热系统，驱动系统分离的结构，可以避免了两者之间工作是互相影响，中部的散热体将光源散热系统和驱动系统两部分连接在一起实现了二次散热后用导热材料与灯头结构实现三次散热，增加了散热功率，明显降低了整体温度，提高了产品的亮度及抗衰老能力。驱动部分的PCB电路板42上有恒流或恒压驱动电路，克服了因电压波动引起的电流漂移，使得光源工作更加稳定。
本实施例一种LED光源灯珠装置，光通量为30lm以上，可用于作车用转向灯等。
实施例五如图5a、5b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源51、外置PCB电路板52、内置PCB电路板55、散热体54以及灯头53，所述LED光源51固定在所述外置PCB电路板52的上方，所述LED光源51的底层通过散热胶与散热体54上部连接，并与所述外置PCB电路板52进行电气连接；所述外置PCB电路板52的下方设置有散热体54，所述外置PCB电路板52与散热体54连接在一起，所述散热体54安装于灯头53顶部；所述散热体54下部通过散热胶与内置PCB电路板55顶层连接，内置PCB电路板55底层为恒流驱动电路，驱动电路与散热器置于灯头内部，中间填充导热材料。
所述LED光源51为一种适合多芯片大功率的LED光源装置，包括散热部件、芯片、电极引脚、透镜以及连线；所述散热部件包括采用纯铜镀银材料制成的基座、固定在基座上表面的帽体和同样固定在基座上表面且位于帽体内部的焊片组成；所述芯片可以是一片或多片，为半导体材料，所述芯片固定于焊片的上表面，连线将芯片和电极引脚相连接；该功率型LED光源装置采用半包封结构，透镜位于LED光源装置的最上部，所述透镜和帽体围城的内部空腔可容纳芯片、连线以及焊片。本实施例中，所述芯片511为单片芯片。
本实施例一种LED光源灯珠装置，光通量为30lm以上，可还可以用在有特殊要求的灯具上面，例如矿灯。
实施例六如图6a、6b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源61、外置PCB电路板62、内置PCB电路板65、散热体64以及灯头63，所述LED光源61固定在所述外置PCB电路板62的上方，所述LED光源61的底层通过散热胶与散热体64上部连接，并与所述外置PCB电路板62进行电气连接；所述外置PCB电路板62的下方设置有散热体64，所述外置PCB电路板62与散热体64连接在一起，所述散热体64安装于灯头63顶部；所述散热体64下部通过散热胶与内置PCB电路板65顶层连接，内置PCB电路板65底层为恒流驱动电路，驱动电路与散热器置于灯头内部，中间填充导热材料。
所述LED光源61为一种适合多芯片大功率的LED光源装置，本实施例与实施例五不同之处在于，所述芯片611为多片功率型芯片。
实施例七如图7a、7b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，本实施例与实施例六不同之处在于，LED光源71为设置有功率型芯片的LED光源711和多颗普通LED光源712的组合，设置有功率型芯片的LED光源711位于外置PCB电路板72上表面的中部，多颗普通LED光源712围绕在所述LED光源711的周围呈等距离排布。
实施例八如图8a、8b所示，本实施例一种LED光源灯珠装置，本实施例与实施例七不同之处在于，LED光源81为多颗设置有功率型芯片的LED光源811的组合，多颗设置有功率型芯片的LED光源811位于外置PCB电路板82上表面，围绕外置PCB电路板82中心的周围呈等距离排布。
实施例九本实施例一种LED光源灯珠装置，LED光源包括透镜、热沉、电极引脚、电极套件、填充硅胶、芯片以及连线，该功率型LED光源装置采用半包封结构，所述电极套件为LED光源装置的框架，透镜、热沉、电极引脚、填充硅胶、芯片、连线均固定和安装在电极套件上；所述电极套件其中部设置有台阶孔，采用纯铜镀银材料制成的热沉安装在所述电极套件的台阶孔中；电极引脚分为阴极电极和阳极电极，所述阴极电极和阳极电极由电极套件相对两侧面穿入电极套件中，所述阴极电极和阳极电极被电极套件隔断而互不连通且相互绝缘；芯片位于热沉上方，连线将芯片与阴极电极和阳极电极连通；透镜位于电极套件的上方，所述透镜的内部形成可容纳芯片和连线的空腔，填充硅胶填充在所述透镜的空腔中。
本实施例一种LED光源灯珠装置，由内散热器或外散热器组成。其中内散热器包括内置PCB电路板、散热体；外散热器包括外置PCB电路板以及灯头。
灯头外形大致为圆柱形，接口为标准尺寸之螺口或卡口，如有特殊需要也可以使用非标灯头，材料为金属或非金属皆可。外置PCB电路板外形为圆形或近似圆形的单层、双层或多层PCB板，直径等于或大于灯头直径，PCB基板材料为铝或其他金属，如有需要也可以灵活使用其他材质的材料；为了调节光源的发光点高度，可以增加其他附件以适应需求。
散热体为圆柱形或类似结构，如有需要还可以做成其他形状，其上柱面与外置PCB电路板连接，下柱面与内置铝基PCB电路板连接，内置PCB电路板上面安装驱动电路元器件，其基板材料为铝或其他金属，如有需要也可灵活使用其他材质的材料。
本实用新型由于采用了多次散热的结构，将LED光源发光时及恒流或恒压电路工作时产生的热量迅速、有效地散发出去，从而保证了电路及LED光源工作时的稳定性。
本实用新型应用装置相关技术参数为粘结胶导热系数17W(m.k)；铝基板及散热导热系数286W/(m.k)；输入电压DC1.5V-6V；输出电流20mA-700mA。
本实用新型应用装置具体实现方式为非限性，对本领域技术人员来说，在不偏离本实用新型应用装置范围内，可进行各种改进和变化。例如，灯头的外形、铝基板的形状和大小、PCB的布线方式及LED光源的数量等。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本实用新型范围内，进行各种改进和变化，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种LED光源灯珠装置，包括有单颗或多颗LED光源、单片或多片PCB电路板以及灯头，其特征在于，所述LED光源固定在所述PCB电路板的上方，并与所述PCB电路板进行电气连接；所述PCB电路板安装于灯头顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装接头。
2.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有单颗单芯片的LED光源(11)、单片PCB电路板(12)以及灯头(13)，所述LED光源(11)固定在所述PCB电路板(12)的上方，并与所述述PCB电路板(12)进行电气连接；所述PCB电路板(12)安装于灯头(13)顶部；所述灯头的下部，设置有标准螺纹安装接头(131)；所述LED光源(11)包括有芯片(111)、金线(112)以及支架(113)。
3.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有两颗单芯片的LED光源(21)、单片PCB电路板(22)以及灯头(23)，所述LED光源(21)固定在所述PCB电路板(22)的上方，并与所述述PCB电路板(22)进行电气连接；所述PCB电路板(22)安装于灯头(23)顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装插头(231)。
4.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有多颗单芯片的LED光源(31)、单片PCB电路板(32)以及灯头(33)，所述LED光源(31)固定在所述PCB电路板(32)的上方，并与所述述PCB电路板(32)进行电气连接；所述PCB电路板(32)安装于灯头(33)顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装插头(331)；所述PCB电路板(32)的基板为圆形，所述多颗单芯片的LED光源(31)呈环形阵列排布在所述PCB电路板(32)的上表面。
5.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源(41)、单片PCB电路板(42)以及灯头(43)，所述LED光源(41)固定在所述PCB电路板(42)的上方，并与所述PCB电路板(42)进行电气连接；所述PCB电路板(42)的下方设置有散热体(44)，所述PCB电路板(42)与散热柱(44)连接在一起，所述散热体(44)安装于灯头(43)顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装螺纹插头(431)；所述散热体(44)为圆柱体形。
6.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源(51)、外置PCB电路板(52)、内置PCB电路板(55)、散热体(54)以及灯头(53)，所述LED光源(51)固定在所述外置PCB电路板(52)的上方，所述LED光源(51)的底层通过散热胶与散热体(54)上部连接，并与所述外置PCB电路板(52)进行电气连接；所述外置PCB电路板(52)的下方设置有散热体(54)，所述外置PCB电路板(52)与散热体(54)连接在一起，所述散热体(54)安装于灯头(53)顶部；所述散热体(54)下部通过散热胶与内置PCB电路板(55)顶层连接，内置PCB电路板(55)底层为恒流驱动电路，驱动电路与散热器置于灯头内部，中间填充导热材料。
7.根据权利要求6所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源(51)为一种适合多芯片大功率的LED光源装置，包括散热部件、芯片、电极引脚、透镜以及连线；所述散热部件包括采用纯铜镀银材料制成的基座、固定在基座上表面的帽体和同样固定在基座上表面且位于帽体内部的焊片组成；所述芯片可以是一片或多片，为半导体材料，所述芯片固定于焊片的上表面，连线将芯片和电极引脚相连接；该功率型LED光源装置采用半包封结构，透镜位于LED光源装置的最上部，所述透镜和帽体围成的内部空腔可容纳芯片、连线以及焊片，所述芯片(511)为单片芯片。
8.根据权利要求1所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源灯珠装置包括有单颗设置有功率型芯片的LED光源(61)、外置PCB电路板(62)、内置PCB电路板(65)、散热体(64)以及灯头(63)，所述LED光源(61)固定在所述外置PCB电路板62的上方，所述LED光源(61)的底层通过散热胶与散热体(64)上部连接，并与所述外置PCB电路板(62)进行电气连接；所述外置PCB电路板(62)的下方设置有散热体(64)，所述外置PCB电路板(62)与散热体(64)连接在一起，所述散热体(64)安装于灯头(63)顶部；所述散热体(64)下部通过散热胶与内置PCB电路板(65)顶层连接，内置PCB电路板(65)底层为恒流驱动电路，驱动电路与散热器置于灯头内部，中间填充导热材料；所述LED光源(61)为一种适合多芯片大功率的LED光源装置，所述芯片(611)为多片功率型芯片。
9.根据权利要求8所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源为设置有功率型芯片的LED光源和多颗普通LED光源的组合或为多颗设置有功率型芯片的LED光源的组合。
10.根据权利要求5至9中任何一项所述的LED光源灯珠装置，其特征在于，所述LED光源包括透镜、热沉、电极引脚、电极套件、填充硅胶、芯片以及连线，该功率型LED光源装置采用半包封结构，所述电极套件为LED光源装置的框架，透镜、热沉、电极引脚、填充硅胶、芯片、连线均固定和安装在电极套件上；所述电极套件其中部设置有台阶孔，采用纯铜镀银材料制成的热沉安装在所述电极套件的台阶孔中；电极引脚分为阴极电极和阳极电极，所述阴极电极和阳极电极由电极套件相对两侧面穿入电极套件中，所述阴极电极和阳极电极被电极套件隔断而互不连通且相互绝缘；芯片位于热沉上方，连线将芯片与阴极电极和阳极电极连通；透镜位于电极套件的上方，所述透镜的内部形成可容纳芯片和连线的空腔，填充硅胶填充在所述透镜的空腔中。
专利摘要本实用新型公开了一种LED光源灯珠装置，包括有单颗或多颗LED光源、单片或多片PCB电路板以及灯头，其中，所述LED光源固定在所述PCB电路板的上方，并与所述述PCB电路板进行电气连接；所述PCB电路板安装于灯头顶部；所述灯头的下部，设置有标准安装接头。本实用新型LED灯珠的总电流远远小于传统灯珠，电池使用时间延长三倍以上，而亮度比普通的灯珠高，且色温可由光源调节，可适应不同场合的不同需要灵活调节，结构简单，灯头部分与普通灯珠的安装接头方式相同，由于其灯头结构的标准化，可以很方便的与传统灯珠互换。散热好，节能环保，安全，发光效率高，使用寿命长。
文档编号F21V29/00GK2903663SQ200620057548
公开日2007年5月23日 申请日期2006年4月11日 优先权日2006年4月11日
发明者林建明, 陈秀莲 申请人:珠海市力丰光电实业有限公司