LED灯的制作方法

本实用新型涉及灯具技术领域，具体涉及一种LED灯。

背景技术：

LED灯的发光机理和普通白炽灯不同，普通白炽灯根据热辐射原理进行发光，具体依靠电流将灯丝加热到白炽温度(2400—3000K)而辐射出可见光。LED灯能够将电能直接转化为可见光，具体通过一个具有P-N结的半导体晶片，当电流通过导线作用在该半导体晶片上时，N区的电子会被推向P区，并与P区中的空穴复合，以光子的形式发出能量。

LED灯在发光的过程中，会产生大量的热量；尤其是大功率LED灯，由于具有较大的功率，因而会产生更多的热量。发光过程所产生的热量会集中在半导体晶片上，导致半导体晶片温度上升。当半导体晶片温度过高时，则会影响晶片的使用寿命，降低其发光效率，严重时甚至会导致晶片被烧毁。因此，如何能够有效的降低LED灯工作时的温度是现有技术中亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型解决的问题是如何有效的降低LED灯工作时的温度。

为解决上述问题，本实用新型提供一种LED灯。LED灯包括LED灯板和散热底盘，所述LED灯板固定设置在所述散热底盘上，所述LED灯还包括相变导热膏，所述相变导热膏固定设置在所述LED灯板和散热底盘之间，并分别与所述散热底盘、LED灯板相贴合，所述相变导热膏在所述LED灯发光且所述LED灯板的温度超出所述相变导热膏的相变温度时，相变为液态。

可选的，所述相变导热膏的相变温度在45℃—50℃之间。

可选的，所述相变导热膏的厚度在0.15mm—0.25mm之间。

可选的，所述LED灯板具有远离所述LED灯中心轴线的第一边缘，所述相变导热膏具有远离所述中心轴线的第二边缘，所述第二边缘相对所述第一边缘更靠近所述中心轴线，所述第一边缘、第二边缘之间的距离在5.0mm—6.0mm之间。

可选的，所述LED灯板通过多个螺钉固定设置在所述散热底盘上，所述螺钉沿所述LED灯板的板面均匀分布。

可选的，所述LED灯板为圆形形状，所述螺钉沿周向方向均匀的分布在所述板面上。

可选的，所述板面具有使所述螺钉穿过的螺钉孔，所述相变导热膏与所述螺钉孔之间具有第一间隙。

可选的，所述第一间隙在3.5mm—5.0mm之间。

可选的，所述LED灯板上还设有导线孔，所述相变导热膏与所述导线孔之间具有第二间隙，所述第二间隙在3.5mm—5.0mm之间。

可选的，所述LED灯板上还设有透气孔，所述相变导热膏与所述透气孔之间具有第三间隙，所述第三间隙在3.5mm—5.0mm之间。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：

本技术方案提供一种LED灯，包括LED灯板和散热底盘，通过在LED灯板、散热底盘之间设置相变导热膏，并使相变导热膏与所述散热底盘、LED灯板相贴合。当LED灯发光时，使相变导热膏的相变温度低于LED灯板的温度。因此，LED灯工作时，相变导热膏能够相变为液态，若LED灯板、散热底盘之间具有空隙，则液态相变导热膏能够流动填补空隙，使得LED灯板能够通过相变导热膏将热量传递至散热底盘，从而有效的降低LED灯板工作时的温度。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例LED灯的侧面剖视图；

图2是本实用新型具体实施例LED灯板发光面示意图(未示出LED灯珠)；

图3是本实用新型具体实施例LED灯板发光面的背面涂覆相变导热膏时的示意图。

具体实施方式

现有技术中，LED灯一般包括LED灯板和散热底盘，半导体晶片设置在LED灯板上，用于通电发光；LED灯板固定设置在散热底盘上，LED灯板能够将其在发光过程中所产生的热量传递至散热底盘，散热底盘将热量传递至外界，从而降低LED灯板的温度。

通常LED灯板和散热底盘之间并不能无缝贴合，导致LED灯板的热量无法快速传导至散热底盘，降低散热效果。为了能够将LED灯板的热量有效传递至散热底盘，现有技术中，还在LED灯板和散热底盘之间设置导热材料用于填补LED灯板、散热底盘之间的空隙，以使得LED灯板所产生的热量能够通过导热材料快速传递至散热底盘。

但是，现有技术中的导热材料为固体材料，当将导热材料设置在LED灯板、散热底盘之间时，还是无法确保LED灯板与导热材料有效贴合、散热底盘与导热材料有效贴合，导致LED灯板、散热底盘之间存在空隙。尤其当LED灯板、散热底盘的面积较大时，LED灯板、散热底盘之间的空隙通常无法避免，当存在空隙时，无论空隙处于真空状态，还是填充有空气，均不能有效传导热量，从而导致LED灯板无法有效散热。影响半导体晶片的使用寿命，降低其发光效率。

本技术方案通过在LED灯板和散热底盘之间设置相变导热膏。相变导热膏在常温下为固态，当温度上升时，能够相变为液态；因此，LED灯发光升温时，相变导热膏由固态相变为液态，从而能够流动填补LED灯板、散热底盘之间的空隙，使得LED灯板能够通过相变导热膏将热量传递至散热底盘，从而有效的降低LED灯工作时的温度。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

参照图1，本实用新型提供一种LED灯100，包括LED灯板10和散热底盘20，LED灯板10固定设置在散热底盘20上。用于发光的LED灯珠11固定设置在LED灯板10上，且背向散热底盘20。LED灯珠11发光时会产生热量，使LED灯板10温度升高，散热底盘20用于吸收LED灯板10所产生的热量，并将热量传递至外界。

LED灯板10具有面向散热底盘20的第一板面10a，散热底盘20具有面向LED灯板10的第二板面20a。现有技术中，并不能保证第一板面10a、第二板面20a均足够平整，以使得第一板面10a、第二板面20a能够完全贴合，从而使LED灯板10热量能够快速传递至散热底盘20。

当第一板面20a、第二板面10a之间具有空隙时，无论空隙处于真空状态，还是填充有空气，均不能有效传导热量，从而导致LED灯板10无法有效散热。影响LED灯珠11的使用寿命，降低其发光效率。

因此，本实施例中，在LED灯板10、散热底盘20之间还设有相变导热膏30，相变导热膏30分别与LED灯板10、散热底盘20相贴合，用于填补LED灯板10、散热底盘20之间的空隙。

相变导热膏30的特性在于：在常温状态下为固态，当达到一定温度时，相变导热膏30相变为液态。相变导热膏30的具体相变温度可以根据LED灯的具体类型进行调整。

具体的，使LED灯100发光时，LED灯板10的温度高于相变导热膏30的相变温度；使使LED灯100关闭时，LED灯板10的温度低于相变导热膏30的相变温度。

因此，当LED灯100处于关闭状态时，LED灯板10、散热底盘20具有与环境相同的温度，不会在LED灯板10、散热底盘20之间发生热量传递。此时，LED灯板10的温度低于相变导热膏30的相变温度，相变导热膏30为固态，即使LED灯板10、散热底盘20之间存在空隙，也不会影响LED灯珠11的使用寿命和发光效率。

当LED灯100处于工作状态(即发光)时，LED灯板10温度上升，此时，由于LED灯板10的温度高于相变导热膏30的相变温度，相变导热膏30相变为液态，从而能够流动并填补LED灯板10、散热底盘20之间的空隙，使得LED灯板10的热量能够通过相变导热膏30有效传递至散热底盘20，有效的降低LED灯板10的温度，保证LED灯珠11的使用寿命和发光效率。

具体在本实施例中，相变导热膏30的相变温度在45℃—50℃之间。这是因为绝大多数LED灯的工作温度均在50℃以上，而LED灯所处的环境温度一般均低于40℃。因此能够满足：当LED灯100处于关闭状态时，相变导热膏30为固态；当LED灯100处于工作状态时，相变导热膏30能够相变为液态。

本实施例中，由于相变导热膏30的作用在于填补空隙，并在LED灯板10、散热底盘20之间进行热传导。因此，相变导热膏30的导热率不能太低，可选的，使相变导热膏30的导热率大于2W/m*℃。

继续参照图1，LED灯100还包括灯罩40，灯罩40用于阻挡光的传播路线，并反射光线，以增强部分区域的照明效果。

本实施例中，LED灯中相变导热膏30的厚度在0.15mm—0.25mm之间，可选为0.20mm。若相变导热膏30的厚度小于0.15mm，则可能出现相变导热膏30太少、以致无法完整填充LED灯板10、散热底盘20之间的空隙的情况发生。

若相变导热膏30的厚度大于0.25mm，则会增加LED灯板10、散热底盘20之间的距离，从而降低散热效果。因为当LED灯板10、散热底盘20相贴合时，LED灯板10才具有最佳的散热效果；相变导热膏30的作用在于填充空隙，以增加热传导，而并非将LED灯板10、散热底盘20隔离。因此，相变导热膏30不宜过厚，否则会降低LED灯板10的散热效果。

本实施例中，将LED灯板10固定设置在散热底盘20上的方式为：将LED灯板10通过多个螺钉固定设置在散热底盘20上，且多个螺钉沿LED灯板10的板面均匀分布。

因此，当将LED灯板10固定至散热底盘20上时，LED灯板10的板面受到较为均匀的作用力，不会使LED灯板10产生较大变形，使LED灯板10、散热底盘20之间产生较大的空隙，导致LED灯板10散热效果的降低。

参照图2，LED灯板10上设有多个螺钉孔12，螺钉穿过螺钉孔12以将LED灯板10固定在散热底盘20上。本实施例中的LED灯板10呈圆形形状，螺钉孔12沿周向方向均匀的分布在LED灯板10的板面上。

具体的，从LED灯板10的中心至LED灯板10的边界，共有四层螺钉孔12，第一层的螺钉孔12为1个，处于圆心位置；第二层的螺钉孔12为7个，围成环绕圆心的圆；第三层、第四层的螺钉孔12的数量更多，且均围成环绕圆心的圆。

在其他实施例中，LED灯板也可以是矩形形状或其他形状，螺钉孔同样能够均匀的设置在LED灯板的板面上。

继续参照图2，LED灯板10上还设有透气孔13和导线孔14，透气孔13用于导通LED灯100内部空间和外部空间，使LED灯100所围成的内部空间具有稳定的压力。导线孔14用于使导线穿过，导线连接LED灯珠11，导电后使LED灯珠11发光。

当在LED灯板10、散热底盘30设置相变导热膏20时，一般先将相变导热膏20涂覆在LED灯板的第一板面10a上，然后再将LED灯板10固定至散热底盘的第二板面20a。参照图3，为第一板面10a上涂覆相变导热膏20时的示意图。

通常来说，散热底盘的第二板面20a的面积大于LED灯板的第一板面10a的面积，从而使得LED灯板10能够完全设置在散热底盘20上。

LED灯板10具有远离LED灯100的中心轴线的第一边缘15，相变导热膏30具有远离中心轴线的第二边缘31，第二边缘31相对第一边缘15更靠近中心轴线，第一边缘15、第二边缘31之间的距离在5.0mm—6.0mm之间。具体在本实施例中，由于LED灯板10为圆形形状，第一边缘11即为LED灯板10的外周面。

LED灯100在工作过程中，由于相变导热膏30会相变成液态而流动，为防止相变导热膏30流出第一板面10a、第二板面20a所围成的空间，因此，使LED灯板10的第一边缘15、相变导热膏30的第二边缘31之间存在一定距离。该距离不能太小、也不能太大，当该距离小于5.0mm时，有可能使相变导热膏30流出第一板面10a、第二板面20a所围成的空间；当该距离大于6.0mm时，会降低LED灯板10、散热底盘20之间的热传导。

本实施例中，相变导热膏30与螺钉孔12之间具有第一间隙，其目的在于：当利用螺钉固定LED灯板10、散热底盘20时，由于螺钉拧紧力的作用，螺钉孔12周边的区域会与散热底盘20贴合；此时，无需利用相变导热膏30填充LED灯板10、散热底盘20之间的空隙。

可选的，使第一间隙在3.5mm—5.0mm之间。当第一间隙小于3.5mm时，相变导热膏30会阻隔螺钉孔12周边的区域与散热底盘20的贴合，降低热传导；当第一间隙大于5.0mm时，螺钉孔12周边的区域与散热底盘20之间可能出现空隙，若没有相变导热膏30，则无法快速散热。

本实施例中，相变导热膏30与导线孔14之间具有第二间隙，其目的在于防止相变导热膏30流出至第一板面10a、第二板面20a。

可选的，使第二间隙在3.5mm—5.0mm之间。当第二间隙小于3.5mm时，有可能使相变导热膏30流出第一板面10a、第二板面20a；当该距离大于5.0mm时，则第一板面10a、第二板面20a之间可能具有空隙，从而降低LED灯板10、散热底盘20之间的热传导。

相变导热膏30与透气孔孔13之间具有第三间隙，其目的在于防止相变导热膏30流出至第一板面10a、第二板面20a。

可选的，使第三间隙在3.5mm—5.0mm之间。当第三间隙小于3.5mm时，有可能使相变导热膏30流出第一板面10a、第二板面20a；当该距离大于5.0mm时，则第一板面10a、第二板面20a之间可能具有空隙，从而降低LED灯板10、散热底盘20之间的热传导。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。