专利名称：一种led灯条、led及pcb的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及背光源技术，尤其涉及一种发光二极管(LED，Light Emitting Diode)灯条、LED及用于安装本实用新型LED的PCB。
背景技术：
目前，LED灯条是锡焊式LED灯条，图1为现有焊接式LED灯条的组成结构示意图，如图1所示，现有LED灯条包括具有焊盘(Pad)的印刷电路板(PCB,Printed Circuit Board) 11及LED (包括LED灯体12和LED正/负管脚13)构成。LED与PCB通过锡焊实现可靠连接，目前，锡焊连接在工业上采用表面贴片技术(SMT)实现。图2为现有LED的管脚示意图，如图2所示，LED的管脚为与PCB上焊盘相对应的 Pad形状，主要是有利于焊锡在SMT过程中溶化后将LED与PCB良好连接。图2中“ + ”表示正极，“_”表示负极。现有锡焊式LED灯条存在以下问题LED固定后，更换不方便；LED在SMT过程中存在焊接位置不准确即贴歪情况，如果偏离了 LED灯条的设计初衷，会影响LED灯条的入光效果；在出现不良品时，返工修补 (Repair)耗时长；而且，采用锡焊技术，必须通过回流焊进行熔合，而灯条上的其它元件如连接器(connector)的管脚，容易在回流焊高温环境中被氧化，从而影响了其电气连接性能。
发明内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种LED灯条、LED及PCB，能够实现 LED与PCB的免焊可靠接触，改善LED灯条的散热性能，同时，LED更换便捷，并且可实现LED 与PCB相对位置的调节，从而提高LED的入光效果。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的一种发光二极管LED灯条，包括设置有不导电磁性物质层的LED，以及设置有磁铁层和LED正/负管脚接触结构的印刷电路板PCB ；LED上设置的不导电磁性物质层与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED 贴合在PCB上；PCB上设置的LED正/负管脚接触结构，与LED的正/负管脚位置对应，用于在磁性吸附后实现与LED正负管脚的良好接触。所述不导电磁性物质层包括第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层；对应地，所述磁铁层包括第一磁铁层和第二磁铁层。所述LED正/负管脚接触结构为弹性触点。所述LED正/负管脚部分被所述不导电磁性物质层覆盖，部分裸露。所述LED正/负管脚为长条形。一种LED，包括LED灯体、LED正/负管脚，以及不导电磁性物质层；其中，不导电磁性物质层包括第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层，分别设置在LED灯体下表面两端；用于与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED贴合在 PCB 上；LED正/负管脚的裸露部分，设置在对应PCB上设置的LED正/负管脚接触结构的位置上，用于实现与PCB上设置的LED正/负管脚接触结构的良好接触。所述不导电磁性物质为连续设置，或间断设置。所述LED正/负管脚为长条形。一种PCB，包括PCB基板、磁铁层，以及LED管脚接触结构；其中，磁铁层包括第一磁铁层和第二磁铁层，分别设置在对应LED上的第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层的位置上，用于与LED上设置的不导电磁性物质层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB上；所述LED管脚接触结构包括LED正管脚接触结构和LED负管脚接触结构；在PCB基板上，对应LED正/负管脚的相应位置上分别设置有LED正/负管脚接触结构，用于实现与PED正/负管脚的良好接触。所述LED正/负管脚接触结构为弹性触点。从上述本实用新型提供的技术方案可以看出，设置有不导电磁性物质层的LED，以及设置有磁铁层和LED正/负管脚接触结构的PCB。其中，LED上设置的不导电磁性物质层与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB上；PCB上设置的LED正/ 负管脚接触结构，与LED的正/负管脚位置对应，用于在磁性吸附后实现与LED正负管脚的良好接触。本实用新型实现了 LED与PCB之间不用焊锡的免焊可靠接触；避免了 LED灯条上其它元件被高温氧化，从而延长了使用寿命；提高了 LED灯条与原设计的吻合度，改善了 LED灯条的入光效果；而且，在确保LED与PCB可靠连接的同时，有效改善了 LED灯条的散热效果。
图1为现有焊接式LED灯条的组成结构示意图；图2为现有LED管脚的结构示意图；图3为本实用新型LED灯条的组成结构示意图；图4为本实用新型LED的组成结构示意图；图5 (a)为用于安装本实用新型LED的PCB的组成结构的俯视示意图；图5(b)为用于安装本实用新型LED的PCB的组成结构的正视示意图；图5(c)为用于安装本实用新型LED的PCB的组成结构的右侧视示意图。附图标记说明11-PCB, 12—LED灯体，13—LED正/负管脚，31—第一不导电磁性物质层，32—第二不导电磁性物质层，33-第一磁铁层，34-第二磁铁层，35-LED正/负管脚接触结构， 36-PCB, 37-LED, 38—LED 正 / 负管脚，41-LED 灯体，51—PCB 基板。
具体实施方式
图3为本实用新型LED灯条的组成结构示意图，如图3所示，包括设置有不导电磁性物质层(包括第一不导电磁性物质层31和第二不导电磁性物质层32)的LED，以及设置有磁铁层(包括第一磁铁层33和第二磁铁层34)和LED正/负管脚接触结构35的PCB 36。其中，LED 37上设置的不导电磁性物质层与PCB 36上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED 37贴合在PCB 36上；PCB 36上设置的LED正/负管脚接触结构35，与LED的正 /负管脚38位置对应，用于在磁性吸附后实现与LED正负管脚的良好接触。其中，不导电磁性物质层可以是如镀有绝缘层的镍镉合金；磁铁层可以是如四氧化三铁等；LED正/负管脚接触结构35可以是两个平行的长条状等。不导电磁性物质层与 LED 37之间可以采取蒸度或是等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)等方式进行连接，磁铁层与PCB 36之间可以采取强力胶等方式进行连接。需要说明的是，关于不导电磁性物质层、磁铁层以及LED管脚接触结构具体设置的位置，图3仅仅是一个示例，并不用于限定本实用新型的保护范围，只要不导电磁性物质层与磁铁层的位置对应，LED管脚与LED管脚接触结构的位置对应，保证可靠的吸附及接触即可。本实用新型LED灯条结构带来的技术效果包括PCB上的LED管脚接触结构实现了 LED与PCB之间不用焊锡的免焊可靠接触；因为不需要焊接工艺，拆卸更换方便，而且，不需要经过回流焊，避免了 LED灯条上其它元件被高温氧化，从而延长了使用寿命；LED与PCB 通过磁性吸附，二者之间的相对位置可随时进行微调(由于LED与PCB之间是通过磁吸附后实现LED管脚与弹性触点的电接触，并非像锡焊那样被固定的，这样，一旦发现LED与PCB 不是平行状，就可轻易拨正，然后通过磁吸附固定)，提高了 LED灯条与原设计的吻合度， 改善了 LED灯条的入光效果；而且，由于磁铁具有良好的散热性能，本实用新型通过磁性吸附，在确保LED与PCB可靠连接的同时，有效改善了 LED灯条的散热效果。图4为本实用新型LED的组成结构示意图，如图4所示，包括LED灯体41、LED正 /负管脚38，以及不导电磁性物质层；其中，不导电磁性物质层包括第一不导电磁性物质层31和第二不导电磁性物质层32 ； 分别设置在LED灯体41下表面两端；用于与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED 贴合在PCB上；LED正/负管脚38的裸露部分，设置在对应PCB上设置的LED正/负管脚接触结构35的位置上，用于实现与PCB 36上设置的LED正/负管脚接触结构35的良好接触。图4中“ + ”表示正极，“_”表示负极，在LED灯体41下表面两端设置有一层不导电磁性物质，如图4所示，包括第一不导电磁性物质层31和第二不导电磁性物质层32，这层一层不导电磁性物质可以是连续的设置或是间断的设置。不导电磁性物质将一部分LED管脚覆盖(如图中虚线部分)，这样，一方面避免了 LED正、负管脚之间，及LED与PCB之间漏电或是短路；另一方面，不导电磁性物质与PCB上所设置的磁铁具有良好的磁性吸附力，确保了 LED与PCB的可靠吸附连接；LED正、负管脚除了被覆盖部分，还有预留的裸露部分(如图4中LED中部的粗黑线部分)，裸露部分的管脚主要为了便于外部电驱动的连接。图4中，本实用新型的LED正/负管脚为长条状，主要是为了确保正/负管脚与LED 内部芯片的内部电连接，同时也更好地实现了 LED与PCB的外部电连接。需要说明的是，只要确保良好的内部及外部电连接，并不限定LED正/负管脚的形状。图5(a)为用于安装本实用新型LED的PCB 36的组成结构的俯视示意图，图5 (b)为用于安装本实用新型LED的PCB 36的组成结构的正视示意图，图5 (c)为用于安装本实用新型LED的PCB 36的组成结构的右侧视示意图。如图5(a) 图5(c)所示，包括PCB基板51、磁铁层(包括第一磁铁层33和第二磁铁层34)，以及LED正/负管脚接触结构35 (包括LED正管脚接触结构和LED负管脚接触结构)。其中，在PCB基板51上，对应LED正/负管脚的相应位置上设置有LED正/负管脚接触结构35，该管脚接触结构可以是弹性触点，也可以是不具有弹性的触点，优选为弹性触点。 如图5(a) 图5(c)所示，在LED正/负管脚接触结构35的两侧分别设置一定厚度(这里对厚度没有特殊的限定，只是说明根据LED的大小，可以调整不同厚度来对应磁吸附的强弱)的磁铁，第一磁铁层33和第二磁铁层34分别用于与LED上设置的第一不导电磁性物质层31和第二不导电磁性物质层32进行磁性吸附。其中，磁铁层包括第一磁铁层33和第二磁铁层34，分别设置在对应LED上的第一不导电磁性物质层31和第二不导电磁性物质层 32的位置上，用于与LED上设置的不导电磁性物质层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB 36上；在PCB基板51上，对应LED正/负管脚的相应位置上分别设置有LED正/负管脚接触结构35，用于实现与LED正/负管脚38的良好接触。本实用新型通过不导电磁性物质与PCB上设置的磁铁的磁性吸附力，将LED很好地吸附贴合在了 PCB上；同时，在磁性吸附后，通过PCB上的接触触点，保证了 PCB与LED 正负管脚的良好接触，从而实现了电驱动的可靠连接。另外，PBC上设置的磁铁不仅实现了 LED与PCB的免焊可靠接触，而且，由于磁铁具有良好的散热性能，改善了 LED灯条的散热性能；同时，通过磁性吸附力，使得LED更换便捷，并且，由于LED与PCB之间是通过磁吸附后实现LED管脚与弹性触点的电接触，并非像锡焊那样被固定的，这样，一旦发现LED与 PCB不是平行状，就可轻易拨正，然后通过磁吸附固定，实现了 LED与PCB相对位置的调节， 从而提高了 LED的入光效果。另外，LED灯条上LED的串并驱动可以由PCB的电路布线实现来控制。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种发光二极管LED灯条，其特征在于，包括设置有不导电磁性物质层的LED，以及设置有磁铁层和LED正/负管脚接触结构的印刷电路板PCB ；LED上设置的不导电磁性物质层与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB上；PCB上设置的LED正/负管脚接触结构，与LED的正/负管脚位置对应，用于在磁性吸附后实现与LED正负管脚的良好接触。
2.根据权利要求1所述的LED灯条，其特征在于，所述不导电磁性物质层包括第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层；对应地，所述磁铁层包括第一磁铁层和第二磁铁层。
3.根据权利要求1或2所述的LED的灯条，其特征在于，所述LED正/负管脚接触结构为弹性触点。
4.根据权利要求1或2所述的LED灯条，其特征在于，所述LED正/负管脚部分被所述不导电磁性物质层覆盖，部分裸露。
5.根据权利要求4所述的LED灯条，其特征在于，所述LED正/负管脚为长条形。
6.一种LED，其特征在于，包括LED灯体、LED正/负管脚，以及不导电磁性物质层；其中，不导电磁性物质层包括第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层，分别设置在 LED灯体下表面两端；用于与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB 上；LED正/负管脚的裸露部分，设置在对应PCB上设置的LED正/负管脚接触结构的位置上，用于实现与PCB上设置的LED正/负管脚接触结构的良好接触。
7.根据权利要求6所述的LED，其特征在于，所述不导电磁性物质为连续设置，或间断设置。
8.根据权利要求6或7所述的LED，其特征在于，所述LED正/负管脚为长条形。
9.一种PCB，其特征在于，包括PCB基板、磁铁层，以及LED管脚接触结构；其中， 磁铁层包括第一磁铁层和第二磁铁层，分别设置在对应LED上的第一不导电磁性物质层和第二不导电磁性物质层的位置上，用于与LED上设置的不导电磁性物质层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB上；所述LED管脚接触结构包括LED正管脚接触结构和LED负管脚接触结构； 在PCB基板上，对应LED正/负管脚的相应位置上分别设置有LED正/负管脚接触结构，用于实现与PED正/负管脚的良好接触。
10.根据权利要求9所述的PCB，其特征在于，所述LED正/负管脚接触结构为弹性触点ο
专利摘要本实用新型公开了一种发光二极管(LED)灯条、LED及印刷电路板(PCB)，设置有不导电磁性物质层的LED，以及设置有磁铁层和LED正/负管脚接触结构的PCB。其中，LED上设置的不导电磁性物质层与PCB上设置的磁铁层之间通过磁性吸附，将LED贴合在PCB上；PCB上设置的LED正/负管脚接触结构，与LED的正/负管脚位置对应，用于在磁性吸附后实现与LED正负管脚的良好接触。本实用新型实现了LED与PCB之间不用焊锡的免焊可靠接触；避免了LED灯条上其它元件被高温氧化，从而延长了使用寿命；提高了LED灯条与原设计的吻合度，改善了LED灯条的入光效果；而且，在确保LED与PCB可靠连接的同时，有效改善了LED灯条的散热效果。
文档编号F21Y101/02GK202171134SQ20112017096
公开日2012年3月21日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者孙凌宇, 尹大根, 贾丽丽, 陈吉, 陈秀云 申请人:北京京东方光电科技有限公司