专利名称：照明源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高效照明源。
技术背景 爱迪生真空灯时代可能即将结束。在许多国家和地区，白炽灯正被取代，强制使用更有效率的光源。一些替代光源包括日光灯、齒素灯以及发光二极管(LED)。尽管这些选择是可用的且效率提高，可许多人仍然不愿意改用这些替代光源。较新技术还未被广泛接受有多种原因。一个原因是光源中使用了有毒物质。例如，荧光光源通常依靠蒸汽形式的汞来发光。因为汞蒸汽为危险材料，所以废灯不能随意丢弃在路边，必须运输至指定的危险废物处理场。另外，有些日光灯制造商要指导用户避免在房子的敏感区域(例如卧室)使用这种灯泡。不积极采用替代光源的另一个原因是与白炽灯相比，替代光源的性能较低。荧光灯依靠独立的起动器或镇流器机构来启动照明。因此，有时荧光灯不能如用户期望那样的“瞬间”打开。此外，荧光灯通常不立即提供全亮度的光，而是在一段时间内上升至全亮度。而且，大多数荧光灯易碎，不能进行亮度调节，具有发出烦人噪音的镇流器变压器，并且如果频繁地循环打开或关闭则会出现故障。最近引进的另一种替代光源主要使用发光二极管(LED)。相对荧光灯而言，LED的优点包括固态装置中固有的鲁棒性(robustness,耐用性)和可靠性,没有在意外破损或处理过程中会释放的有毒化学物质，具有瞬间开启的能力，亮度可调性，且无噪音。然而，LED光源存在让用户不愿意使用的缺点。当前LED光源的一个缺点在于光输出(例如流明)相对较低。尽管当前LED光源需要的功率显著低于白炽灯光源(例如5-10瓦相比于50瓦)，但人们认为当前LED光源太暗，以至于不能用作主要光源。例如，典型的MR16形状系数的5瓦LED灯可提供200-300流明，而典型的相同形状系数的50瓦白炽灯可提供700-1000流明。因此，当前的LED通常只用于重点部位照明或用在不需要更多照度的区域中。LED光源的另一个缺点在于LED的成本高。当前的30瓦等效的LED灯泡成本在60美元以上，而相对地，白炽泛光灯成本仅为约12美元。尽管用户通过在LED使用寿命期间降低的电费来“弥补这种差额”，但较高的原始成本仍抑制了用户的需求。LED光源的另一个问题是零件的数量和生产劳力。一个制造商需要14个部件来制造MR16LED光源，而另一个制造商利用60个以上的部件。LED光源的另一个缺点是对散热器的需求限制了输出性能。在许多应用中，将LED放入空气流通较差的外壳(例如凹顶外壳)内，在这种外壳内温度通常超过50摄氏度。在该温度下，表面发射率对于散热只起到很小的作用。进一步地，因为传统电子组装技术和LED可靠性因素将PCB板的温度限制为约85摄氏度，所以LED的功率输出也在很大程度上受到了限制。传统上讲，通过简单增加LED的数量提高了 LED光源的光输出，而这导致了装置成本和大小增加。此外，这种灯具有有限的光束角和有限的输出。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种照明源，其能够解决上述现有技术问题中的一些。针对上述目的，根据本实用新型的第一方面提供了一种照明源，包括输出光的LED组件;MR-16形状系数散热器，耦接至所述LED组件，其中所述MR-16形状系数散热器包括具有第一直径且平坦的内芯区、以及具有第二直径的外芯区；并且其中所述LED组件设置在所述内芯区上，且所述第一直径小于所述第二直径的二分之一。·具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述LED组件包括设置在基板上的至少30个LED。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述基板包括宽度小于6mm的
娃基板。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，第一直径小于16_。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述基板包括利用导热粘合剂耦接至所述内芯区的硅基板。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述硅基板的宽度小于6mm，所述内芯区的第一直径小于12_。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述外芯区包括多个散热结构。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述多个散热结构包括多个主干和多个分支，所述主干与所述内芯区耦接，所述分支与所述主干耦接。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述主干的径向长度与所述分支的径向长度之比选自由1:1、2:3、及1:2组成的组。具体地，根据本实用新型第一方面的照明源，其中，所述MR-16形状系数散热器包括导热率大于167W/mK的铝合金。根据本实用新型的第二方面提供了一种用于装配照明源的方法，包括收纳LED组件；收纳MR-16形状系数散热器，所述MR-16形状系数散热器具有第一直径的相对平坦的内芯区以及第二直径的外芯区，并且所述第一直径小于所述第二直径的二分之一；以及将所述LED组件附着至所述内芯区。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述LED组件包括至少30个LED。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述基板包括宽度小于约6mm的硅基板，且所述第一直径小于约16mm。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述LED组件利用导热粘合剂与所述内芯区连接。[0026]根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述LED组件包括设置在硅基板上的多个 LED。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述基板的宽度小于约6mm，平坦部分的直径小于约12mm。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述MR-16形状系数散热器为整体式的，所述外芯区包括多个散热结构。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述散热结构包括多个主干、多个分支、及外部边缘，所述多个主干与所述内芯区耦接，所述多个分支与所述多个主干及所述外部边缘f禹接。根据本实用新型第二方面的方法，其中，所述主干的径向长度与所述多个分支的径向长度之比选自由大致1:1、2:3、及1:2组成的组。本实用新型提供一种高效光源，其光输出增大，而装置成本或尺寸不增加，且能够实现多个光束角范围，可靠性高，使用寿命长。本实用新型实施例包括MR16形状因数(formfactor，尺寸外形)光源。照明模块包括串联排列在导热基板上的20至110个LED。基板焊接至具有一对输入功率连接器的柔性印刷电路基板(FPC)。基板通过热环氧树脂与MR16形状因数散热器物理连结。驱动模块包括与刚性印刷电路板或柔性印刷电路板附接的高温操作驱动电路。将驱动电路和FPC装入与MR16插头兼容的导热插头底座中，构成底座组件模块。通常使用便于将热量从驱动电路传递至导热插头底座的灌封料。驱动电路与输入功率触头(例如12、24、120、220VAC)耦接且与输出功率连接器(例如40VACU20VAC等)耦接。将底座组件模块插入并固定在MR16形状因数散热器的内部通道内。输入功率连接器与输出功率连接器耦接。然后将透镜固定至散热器。驱动模块将输入功率从12伏交流电压转换为更高的直流电压，例如40伏至120伏。驱动模块利用更高的电压驱动照明模块。利用透镜将发出的光调节为所需类型的照明，例如聚光照明、泛光照明等。在操作过程中，驱动模块和照明模块产生通过MR16形状因数散热器散发的热量。在稳定状态下，这些模块可在大致75°C至130°C的范围内操作。MR16形状因数散热器使散热更容易。该散热器包括内芯，所述内芯的直径小于散热器外径的一半，还可小于所述外径的三分之一至五分之一。LED的娃基板通过热环氧树脂直接与内芯区连结。因为内芯的直径小于所述外径，所以可提供更多的散热翅片(dissipating fin,散热鳍片)。典型的翅片构造成包括从所述内芯延伸的辐射状翅片“主干”。在某些实施例中，主干的数量为8至35。在每个主干的端部，设置具有“U”形分支状的两个或更多个翅片“分支”。在每个分支的端部，设置同样具有“U”形分支状的两个或更多个翅片“子分支”。主干的翅片厚度通常比分支厚，所述分支的厚度随之比子分支厚。气流、表面积、及从内芯朝所述外径的热流取决于确切的结构。实施该结构的方法包括以下步骤将带有LED的LED封装组件设置在与柔性印刷电路电气耦接的硅基板上。LED封装组件通过导热粘合剂与具有散热翅片的散热器连结。将具有驱动电路的LED驱动模块固定至导热底座内的柔性印刷电路板。透镜按要求聚光。在一个实施例中，光芯片组件具有形成在硅基板上的LED以及与硅基板耦接的柔性印刷电路。散热器与光芯片组件耦接，硅基板通过导热粘合剂与内芯区耦接。外芯包括分支散热翅片。LED驱动模块包括壳体以及LED驱动电路。第二柔性印刷电路与LED驱动电路耦接，透镜与散热器的内芯区耦接。平坦基板和平坦区之间的环氧树脂层将热量从LED组件传至内芯区。根据本实用新型的另一方面，用于形成光源的方法包括将LED设置在绝缘基板上，该绝缘基板具有接收LED用功率的输入垫；将柔性印刷电路与同样具有用以接收操作电压的输入触头以及将操作电压提供给所述绝缘基板的输出垫的上述基板连结。绝缘基板利用导热粘合剂连结在散热器的平坦区上。驱动模块具有电子电路，并从外部电压电源接收驱动电压，且位于具有底座的外壳中，所述外壳具有突出在外壳之外的触头。外壳位于散热器的内部通道中。 在本实用新型的另一方面中，照明源包括与LED组件耦接的MR-16兼容散热器。MR-16兼容散热器具有内芯区和外芯区，LED组件设置在内芯区中。简化的构造便于批量制造(volume manufacturing),避免了手工布线。本实用新型的照明源如下技术效果结构简化，可靠性提高，散热性好。
图IA和图IB为本实用新型的两个MR-16形状因数实施方式的透视图；图2A和图2B分别为图IA和图IB的装置的分解图；图3A和图3B示出了与图1A、图IB和图2A、图2B的装置一起使用的LED组件，其中图3A为LED组件的分解状态示意图，图3B为LED组件的组装状态示意图；图4A至图4C示出了驱动模块及LED驱动电路，其中图4A为驱动模块的分解状态示意图，图4B为驱动模块的组装状态示意图，图4C为LED驱动电路的示意图；图5A和图5B示出了用于MR-16兼容灯的散热器，其中图5A为散热器的俯视图，图5B为散热器的局部立体剖视图；图6A和图6B示出了用于另一个MR-16兼容灯的散热器，其中图6A为散热器的俯视图，图6B为散热器的局部立体剖视图；以及图7A至图7C为制造过程的框图。
具体实施方式
图IA-图IB示出了本实用新型的两个实施例。更具体地，图IA-图IB示出了MR-16形状因数的兼容LED光源100和110的实施例，光源100和110具有⑶5. 3形状因数的兼容底座120和130。MR-16光源通常用12伏特交流电压(VAC)操作。在图中，LED光源100设有10度光束(degree beam)的聚光灯，同时LED光源110设有25至40度光束的泛光灯。比如在上述未决专利申请中所描述的LED组件可用于LED光源100和110中。LED光源100提供从大致7600至8600坎德拉(大致360至400流明)的峰值输出亮度，对于40度泛光灯提供大致1050至1400坎德拉(大致510至650流明)的峰值输出亮度，对于25度泛光灯提供大致2300至2500坎德拉(大致620至670流明)的峰值输出亮度。因此输出亮度大致与传统MR-16卤素灯泡的亮度相同。图2A和图2B为示出了图IA和图IB的分解图的简图。图2A示出了聚光灯200的模块简图，图2B示出了泛光灯250的模块简图。聚光灯200包括透镜210、LED组件模块220、散热器230、及底座组件模块240。泛光灯250包括透镜260、透镜支架270、LED组件模块280、散热器290、及底座组件模块295。装配聚光灯200或泛光灯250的模块化方法降低了制造复杂性和制造成本，且增加了这种灯的可靠性。透镜210和透镜260可以由防UV透明材料形成，例如玻璃、聚碳酸酯材料等。透镜210和透镜260可用于产生折叠光路，使得来自LED组件220的光源在输出之前不止一次地进行内部反射。这种折叠光学透镜使聚光灯200具有比从同等深度的传统反射镜通常可获得的光柱更密集的的光柱。为了增加灯的持久性，透明材料可以在升高的温度(例如120摄氏度)下长期操作，例如若干小时。可以用于透镜210和透镜260的一种材料是可从拜耳材料科技公司(BayerMaterial Science AG.)获得的 Makrolon LED 2045 或 LED 2245 的聚碳酸酯。在其他实施例中，还可使用其他类似材料。在图2A中，透镜210可通过透镜210边缘上的夹子固定至散热器230。透镜210 还可通过在LED组件220固定至散热器230的位置附近的粘合剂进行固定。在图2B中，透镜260通过透镜260边缘上的突片(tab)固定至透镜支架270。随之，透镜支架270可通过透镜支架270边缘上的多个突片固定至散热器290，如图所示。透镜支架270优选为白色塑性材料，以便将散射的光反射通过透镜。其他类似耐热材料也可以用于透镜支架270。LED组件220和LED组件280的结构可以是类似的，因此在制造过程中可互换。在其他实施例中，LED组件可以根据每瓦流明(lumen per watt)的效能进行选择。例如,在某些实施例中，具有从53至66L/W每瓦流明(L/W)效能的LED组件用于40度泛光灯，具有大致60L/W效能的LED组件用于聚光灯，具有大致63至67L/W效能的LED组件用于25度泛
專小下坐坐
7uAJ，寸寸οLED组件220和LED组件280通常包括36个串联或串并混联(例如，三串并联的12个串联LED)设置的或其他配置的LED。在通过引征结合的上述专利申请中提供了更多关于这种LED组件的细节。在一个实施例中，LED组件的目标功耗小于13瓦。这比基于MR16的卤素灯(50瓦)的一般功耗小得多。因此，本实用新型实施例匹配基于MR16的卤素灯的亮度或强度，但是使用小于20%的能量。LED组件220和280固定至散热器230和290。LED组件220和280通常包括诸如硅的平坦基板。(LED组件220和280的操作温度为125至140摄氏度的等级)。可利用高导热率环氧树脂(例如导热率为 96W/m.k.)将硅基板固定至散热器。可替换地，可使用热塑性-热固性环氧树脂，例如可从田中贵金属工业株式会社(Tanaka Kikinzoku KogyoK. K)获得的TS-369或TS-3332-LD等。当然，还可以使用其他环氧树脂、或其他紧固方式。优选地，散热器230和290由低热阻、高导热率的材料形成。在某些实施例中，散热器230和290可用导热率k=167W/m. k.、且热发射率e=0. 7的阳极化6061-T6铝合金形成。在其他实施例中，可使用例如导热率k=225W/m. k且热发射率e=0. 9的6063-T6或1050铝合金的材料、或例如AL 1100的合金。还可添加额外的涂层来增加热发射率，例如，来自ZYP涂料有限公司(ZYP Coating, Inc.)的利用CR203或Ce02的涂料提供e=0. 9的热发射率；或者由材料科技有限公司(Materials Technologies Corporation)提供的Duracon 涂料具有大于e > O. 98的热发射率。在50摄氏度的环境温度，并且在自由自然对流条件下，测得散热器230具有大致
8.5摄氏度/瓦的热阻，测得散热器290具有大致7. 5摄氏度/瓦的热阻。通过进一步的开发和测试，人们认为在其他实施例中可以达到如6. 6摄氏度/瓦那么小的热阻。图2A-图2B中的底座组件或模块240和295对于灯插座的标准⑶5. 3物理和电子接口。底座模块240和295包括用于驱动LED模块220和280的耐高温电子电路。通过LED驱动电路将对LED的12VAC的输入电压转化为120VAC、40VAC或其他所期望的电压。底座组件240和295的壳通常可用铝合金制成，或用类似于散热器230和散热器290所用合金的合金制成,例如AL 1100合金。为了便于将热量从LED驱动电路传递至底座组件的壳体，可使用顺应性灌封料(potting compound),例如可从Omega工业设计公司(Omega Engineering, Inc.)获得的 Omegabond 200、或可从 Epoxies 获得的 50-1225,等
坐寸ο 图3A和图3B示出了与上述灯一起使用的LED组件。图3A示出了 LED封装组件，也称为LED模块。多个LED 300附着至基板310。LED 300串联连接并由大致120伏AC的电压源供电。为了使每个LED 300都有足够的电压降(例如3至4伏)经过，使用30至40个LED，例如37至39个串联耦接的LED。在其他实施例中，LED 300串并混联并由大致40VAC的电压源供电。在该实施方式中，LED 300包括在三组中设置的36个LED，每组具有12个串联耦接的LED。因此每组与LED驱动电路提供的电压源(40AVC)并联耦接，使得每个LED300都有足够的电压降(例如3至4伏)经过。在其他实施例中，可使用其他驱动电压和LED300的其他配置。LED 300安装在硅基板310或其他导热基板上，通常利用薄电绝缘层和/或反射层将所述LED与基板310分开。通过导热环氧树脂将来自LED300的热量传递至硅基板310进而传递至散热器，如上所述。在一个实施例中，硅基板大致为5. 7mmX 5. 7mm，厚度大致为0.6微米。所述尺寸可根据具体照明要求发生变化。例如，针对较低发光强度，将较少的LED安装在较小的基板上。如图3A所示，一硅树脂环315围绕LED 300设置以限定阱型结构。在各种实施例中，在阱结构内设置含磷材料。在操作中，LED 300提供带蓝色的光、紫色光、或紫外光。随之，含磷材料被来自LED的光激发而发出白光。如图3A所示，焊盘320设置在基板310上(例如2至4个)。然后，传统焊料层(例如，96. 5%的锡和5. 5%的金)可以用于在连接垫上设置锡球330。在图3A所示实施例中，设置四个焊盘320，每个角设置一个，每个电源连接用两个焊盘。在其他实施例中，可以仅使用两个焊盘，每个AC电源连接用一个焊盘。图3A中还示出了柔性印刷电路(FPC)340。FPC 340包括柔性基板材料，例如聚酰亚胺、杜邦公司(DuPont)的Kapton ,等等。如所示的，FPC 340具有用于与基板310电连接的焊盘350，以及用于与电源电压连接的焊盘360。为来自LED 300的光提供开口 370。可使用各种形状和大小的FPC 340。例如，如图3A所示，一系列切口 380降低了FPC 340相较于基板310的扩展和收缩的影响。FPC 340可以是新月形，开口 370不是通孔。在其他实施例中，根据本应用，可使用其他形状和大小的FPC 340。[0068]在图3B中，通过传统的倒装芯片式连接至硅的顶面的方式，基板310通过锡球330与FPC 340连结。通过在硅的顶面进行电气连接，硅的整个底表面可用于将热量传递至散热器。此外，使LED直接与散热器连结以将热传递最大化，而不与通常抑制热传递的PCB材料连结。随后，进行下方填充操作(例如，用硅树脂)以密封基板310与FPC 340之间的空间380。图3B示出了组装的LED子组件或模块。图4A和图4B示出了用于驱动图3A和图3B中所述的LED模块的驱动模块或LED驱动电路400。驱动电路400包括触头420、以及与电路板410电气耦接的柔性印刷电路430。触头420为传统的GU 5. 3兼容电触头，将驱动电路400耦接至操作电压。在其他实施例中，使用其他形状因数的电触头。电气部件440可以设置在电路板410上和FPC 430上。电气部件440包括接收 操作电压并将该操作电压转化为LED驱动电压的电路。图4C为提供该递增电压功能的电路图(版权 天空公司版权所有)。典型的驱动电路为可从美国美信集成产品公司(MaximIntegrated Products, Inc.)获得的 Max 16814LED 驱动电路。在图 4A 中，在 FPC 430 的触头450处提供输出LED驱动电压。这些触头450与上面的图3A-图3B中所示的LED模块的焊盘360耦接。图4A还示出了底座壳体。底座外壳包括两个铝合金制成的独立部分470和475。如图2A和图2B所示，底座外壳优选地与MR-16形式的兼容散热器配合。LED驱动电路400设置在部分470与475之间，触头420和触头450保持在外侧。部分470和475然后附着至彼此，例如焊接、，粘结或其他固定方式。部分470和475包括朝LED电路440延伸的模制突出部。所述突出部可以是一系列销、翅片等，并且为将要从LED驱动电路400向底座外壳传导走的热量提供了途径。所述灯在高操作温度下操作，例如，高达120°C。电气部件440产生热量，并且LED模块也产生热量。LED模块通过散热器将热量传递至底座外壳。为了减少电气部件440上的热负荷，将灌封料(例如导热娃橡胶(Epoxies, com的50-1225、或从OmegaEngineering, Inc.获得的Omegabond⑥，等等)注入与LED驱动电路400物理接触的底座外壳的内部以及底座外壳中，以便有利于将LED驱动电路400发出的热量向外传递至底座夕卜壳。图5A和图5B示出了用于MR-16兼容聚光灯的散热器500的实施例。散热器500和510通常是热阻低的铝合金，例如导热率k=167W/mk、热发射率e=0. 7的黑色阳极化6061-T6铝合金。也可以使用其他材料，例如导热率k=225W/mk且热发射率e=0. 9的6063-T6或1050铝合金。在其他实施例中，还可以使用其他合金，例如AL 1100。可添加涂层来增大热发射率，例如，ZYP涂料有限公司提供的利用CR203或Ce02的涂料提供e=0. 9的热发射率，且Materials Technologies Corporation 提供的 Duraon 涂料提供 e > 0. 98 的热发射率，
坐坐寸寸ο在图5A中，相对平坦的部分520限定了内芯区530和外芯区540。上述LED模块与平坦部分520的内芯区530连结，同时外芯540帮助消散来自灯和底座模块的热量。内芯区530明显小于基于LED的现有可用的MR-16灯的光发生区。如图5A所示，内芯区530的直径小于外芯区540的直径的三分之一，通常为外芯区直径的约30%。翅片570消散热量，降低了 LED驱动电路的操作温度。[0076]在图5A中，散热器500的顶视图示出了根据本实用新型一个实施例的翅片的配置。示出了一系列9个分支翅片570。每个散热片(heat fin)570包括主干区和分支580。分支580包括子分支590，如需要可添加更多子分支。同样地，主干区、分支580及子分支590的长度之比可修改成与所示比例不同。散热片的厚度朝散热器的外边缘减小，例如，主干区比分支580厚，随之，分支比子分支590厚。此外，从图5A和5B可以看出，散热片570分支时，所述散热片按照2比I的比例且成“U”形地分叉。在各种实施例中，从主干区延伸的分支580的数量，以及从分支580延伸的子分支590的数量可修改成与所示数量(两个分支)不同。可针对各种条件对利用所讨论的原理的散热器的散热性能进行优化。例如，可使用不同数量的分支散热片570 (例如7、8、9、10);主干与分支、分支与子分支的不同长度比例；不同厚度的主干、分支、子分支；不同分支形状；及不同分支模式。在图5B中，示出了散热器500的横截面，所述散热器包括内部通道550。内部通道550适于接收包括LED驱动电子器件的底座模块，如上所述。还示出了内部通道550的较窄部分560。图4A中所示的包括LED驱动电压触头(例如焊盘)的LED驱动模块的较细 颈部被插入穿过较窄部分560，并利用LED驱动模块上的突片锁定在位。图6A和图6B示出了本实用新型的另一实施例。更具体地，图6A和图6B示出了用于MR-16兼容泛光灯的散热器600的实施例。针对图5A和图5B的上述讨论可用于图6A和图6B所示的泛光灯实施例。例如，散热器600通常具有LED灯模块通过导热粘合剂连结在此的平坦区620。因为LED灯模块的性能较高，所以LED灯模块较小，当仍然提供所期望的亮度。因此内芯区630的直径比MR-16LED灯的小，且外芯区640的直径也比MR-16LED灯的小。如针对图5A和5B所述，散热器600中可设置任何数量的散热翅片670。散热翅片670具有分支680和子分支690，都具有针对图5A-图5B所述的所期望的几何形状。图7A至图7C示出了制造过程的框图。所示过程提供了 LED灯。首先，将LED 300设置在电绝缘硅基板310上并进行布线(步骤700)。如图3A所示，将硅橡胶堤形物(dam)315放置在硅基板310上以限定阱结构，随后用含磷材料填充该阱结构(步骤710)。接下来，将硅基板310与柔性印刷电路340连结(步骤720)。如上所述，锡球和倒装芯片焊接(例如330)可以用于各种实施例中的焊接过程。随后，可以进行下方填充工艺来填充间隙380，从而形成LED组件340 (步骤730)。然后测试LED组件以便正确操作(步骤740)。首先，可以将多个触头420焊接到或耦接至印刷电路板410 (步骤750)。这些触头420用于接收大致12VAC的驱动电压。接下来，将多个电子电路装置440(例如LED驱动集成电路)焊接到柔性印刷电路430和电路板410上(步骤760)。如上所述，与现有MR-16灯泡不同，电子电路装置440能够承受高温操作。随后，将柔性印刷电路430和印刷电路板410放置于底座外壳的两个部分470和475内(步骤770)。如图4A-图4B所示，柔性印刷电路430的触头450露出。在密封部分470和475之前，将灌封料注入底座外壳内(步骤780)。然后，密封部分470和475，以形成LED模块(步骤790)。然后可以测试LED驱动组件模块以便正确操作(步骤800)。在图7C中，示出了 LED灯装配过程。首先，设置经测试的LED模块(步骤810 )，且一起设置散热器(500、600)(步骤820)。然后将LED模块附接至散热器(步骤830)。设置经测试的LED驱动底座模块295 (步骤840)。接下来，将该模块插入散热器(500、600)的内部腔室(550、560)中(步骤850)。LED驱动模块可利用LED驱动模块或散热器上的突片或唇缘固定至散热器。此外，可使用粘合剂来固定散热器和LED驱动模块。上述操作将LED驱动(底座)模块的触头450放置在靠近触头360的位置。随后，焊接步骤将触头450连接至触头360 (步骤860)。可使用热压焊接(hot bar soldering)设备将触头450焊接至触头360。如图7C所示，然后将透镜模块固定至散热器(步骤870)。随后，测试装配的LED灯以确定是否正确操作(步骤880)。如所述的，本实用新型实施例提供了一种制造MR16LED灯的简化方法。说明书和附图说明了所述设计和过程。在不背离权利要求所限定的本实用新型的更宽泛精神和广阔范围的情况下，可对本实用新型作出各种修改和改变。
权利要求1.一种照明源，其特征在于，包括 输出光的LED组件； MR-16形状系数散热器，耦接至所述LED组件，其中所述MR-16形状系数散热器包括具有第一直径且平坦的内芯区、以及具有第二直径的外芯区；并且 其中所述LED组件设置在所述内芯区上，且所述第一直径小于所述第二直径的二分之O
2.根据权利要求I所述的照明源，其特征在于，所述LED组件包括设置在基板上的至少30 个 LED。
3.根据权利要求2所述的照明源，其特征在于，所述基板包括宽度小于6mm的硅基板。
4.根据权利要求I所述的照明源，其特征在于，第一直径小于16mm。
5.根据权利要求2所述的照明源，其特征在于，所述基板包括利用导热粘合剂耦接至所述内芯区的硅基板。
6.根据权利要求5所述的照明源，其特征在于，所述硅基板的宽度小于6_，所述内芯区的第一直径小于12_。
7.根据权利要求I所述的照明源，其特征在于，所述外芯区包括多个散热结构。
8.根据权利要求7所述的照明源，其特征在于，所述多个散热结构包括多个主干和多个分支，所述主干与所述内芯区耦接，所述分支与所述主干耦接。
9.根据权利要求8所述的照明源，其特征在于，所述主干的径向长度与所述分支的径向长度之比选自由I : 1、2 3、及I : 2组成的组。
10.根据权利要求I所述的照明源，其特征在于，所述MR-16形状系数散热器包括导热率大于167W/mK的铝合金。
专利摘要本实用新型提供了一种照明源，其涉及高效照明源的技术领域。所述照明源包括输出光的LED组件；耦接至LED组件的MR-16形状系数散热器，所述MR-16形状系数散热器具有第一直径且相对平坦的内芯区以及具有第二直径的外芯区；并且，所述LED组件设置在所述内芯区上，第一直径小于第二直径的二分之一。本实用新型的照明源结构简化，便于批量制造，且可靠性和散热性好。
文档编号F21V29/00GK202629622SQ20122004627
公开日2012年12月26日 申请日期2012年2月13日 优先权日2011年2月11日
发明者弗兰克·蒂恩·楚格·舒姆, 克利福德·于 申请人:天空公司