一种类太阳光蜂窝状排列的LED面光源光引擎的制作方法

本实用新型涉及灯具照明领域，特别是涉及一种类太阳光蜂窝状排列的led面光源光引擎。

背景技术：

社会生活环境越来越差，空气及公共空间充斥着大量病菌，危害到人们的健康。各种类型的单独的lv灯具有杀菌消毒功能，但不适合在人们生活的公共场所和照明光源同时应用。同时，因场所限制，如矿井、背阴的工作学习及医疗场所，终年难见阳光，长久生活在此种场所不利于人体健康。因而开发出一种模拟太阳光能为人类提供和类似于太阳光既能照明又能杀菌补钙的led面光源光引擎是市场急需的。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有led面光源光引擎功能单一的技术问题，提供一种具有日光一样既能照明又有杀菌功效的类太阳光蜂窝状排列的led面光源光引擎。

本实用新型提供一种类太阳光蜂窝状排列的led面光源光引擎，其设有铝基板，铝基板上设有绝缘层，绝缘层上设有导电铜箔，导电铜箔导线节点处设有led灯珠，led灯珠为倒装式led灯珠，倒装式led灯珠与导电铜箔构成蜂窝状结构排列连接，倒装式led灯珠设有蓝光led倒装灯珠，uv-aled倒装灯珠和uv-bled倒装灯珠。

优选地，蓝光led倒装灯珠波长为450nm～490nm，uv-aled倒装灯珠波长380nm～420nm，uv-bled倒装灯珠波长300nm～320nm。

优选地，蓝光led倒装灯珠占比80～82％，uv-aled倒装灯珠16～18％，uv-bled倒装灯珠1～2％。

优选地，倒装式led灯珠为倒装式微功率led灯珠封装。

优选地，倒装式微功率led型号为620、1020和/或1430。

优选地，绝缘层、导电铜箔和倒装式led灯珠上涂覆设有荧光层。

优选地，荧光层通过荧光粉与透明抗uv固定胶混合制成。

优选地，荧光层涂覆面积功率比为≥0.6。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用群量倒装式微功率led灯珠，群量小电流、微功率倒装式led灯珠，单颗led工作电流不超过10ma，led结温温升不超过40度，光引擎光衰非常小，使用寿命长。

2.倒装式led灯珠为倒装式微功率蓝光灯珠与紫外线uv-aled灯珠和紫外线uv-bled灯珠按比例组合，紫外线uv-aled灯珠产生的紫外线a对革兰氏阳性和阴性球菌、杆菌等细菌都具有杀菌功效。紫外线uv-bled灯珠产生的紫外线b能促进人体的矿物质代谢和维生素d的形成促成人体对钙的吸收；通过模拟太阳光确定面光源引擎各种灯珠的比例，参照实际应用测试数据，确保灯具中紫外线比例属于人身长期照明安全比例，同时实现照明、杀菌和补钙的三种功效。

3.本实用新型led灯珠采用蜂窝状布局结构，每颗led灯珠的负极与其相连的多颗led灯珠的正极都相连，每颗led灯珠的正极与其相连接的多颗led灯珠的负极都相连，当其中一颗led灯珠死灯时，不影响其它led灯珠正常工作，提高了光引擎工作的可靠性，降低了led灯珠死灯对光引擎的影响；

4.本实用新型通过采用巨量荧光粉大面积涂覆技术，不仅使光引擎光效高达200lm/w以上，而且能降低led驱动功率，提高光源节电效率，同时也降低了光引擎的光衰率。

附图说明

图1是本实用新型的灯珠倒装结构示意图；

图2是本实用新型的led灯珠连接原理图；

图3是本实用新型的led灯珠蜂窝状排布示意图。

附图符号说明：

1.铝基板；2.绝缘层；3.导电铜箔；4.倒装式led灯珠；5.荧光层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对可本实用新型做进一步说明，以使本实用新型所属技术领域的技术人员能够容易实施本实用新型。

实施例1：如图1所示，本实用新型由倒装式led灯珠4、铝基板1、荧光层5、绝缘层2和导电铜箔3组成。铝基板1是光引擎的物理载体，位于最底层，能有效快速散去led灯珠工作时产生的热量；铝基板可选用厚度为0.5mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm导热系数为1.0、2.0.3.0的纯铝板；铝基板也可换为柔性线路板，柔性线路板可选用聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜或聚四氟乙烯薄膜。绝缘层2涂覆在铝基板1上，绝缘层2由陶瓷环氧树脂材料制成，导电铜箔3是光引擎的导电载体，导电铜箔3涂覆在绝缘层2上，倒装式led灯珠4焊接在导电铜箔3导线节点处，荧光层5涂覆在绝缘层2、导电铜箔3和倒装式led灯珠4上。

led灯珠4采用群量小电流、微功率倒装式led灯珠进行封装，led灯珠型号为620、1020和/或1430，单颗led灯珠工作电流范围为5ma-10ma。相比传统的cob光源引擎，单颗led灯珠功率在1w左右，流经单颗led灯珠都是超过300ma以上的电流，温升可超过100℃，光引擎光衰严重，本实用新型led结温温升不超过40℃，光引擎光衰非常小，使用寿命长，节能环保。

荧光层5采用巨量荧光粉大面积涂覆模式，荧光粉涂覆面积功率比≥0.6，由荧光粉和抗uv固定胶充分均匀混合制成。将高效荧光粉与高透明抗uv硅胶充分混合后，大面积涂覆均匀涂覆在绝缘层2、倒装式led灯珠4和导电铜箔3表面，大面积涂覆提高光引擎光效和散热效率，荧光粉工作时表面温升不超过40℃，提高荧光粉使用寿命，降低光源眩光值。

led面光源光引擎在同等功率下，点光源、cob光源、面光源各项性能指标对比如表所示：

由上表可以看出，led面光源光引擎荧光粉涂覆面积是点光源4倍，是cob光源的2倍；led面光源光引擎芯片电流密度远远小于传统led光源。荧光粉是光源发光关键因素之一，提高荧光粉涂覆面积可大大提高光源发光效率，在同等发光光通量条件下，荧光粉面积增加，可大大降低led灯珠使用功率。

由图2所示，是本实用新型的led灯珠连接关系原理图，倒装式led灯珠可以根据用户需求进行串联和并联。led灯珠正负串接可提高光源引擎工作电压，单颗led灯珠工作电压范围为直流2.7v-3.2v，增加光源引擎工作电压是按照单颗led工作电压的整数倍增加。led灯珠正负并接，可提高光源引擎工作电流，单颗led灯珠工作电流范围为5ma-10ma，增加光源引擎工作电流是按照单颗led工作电流的整数倍增加。

如图3所示，是本实用新型的led灯珠蜂窝状结构示意图，以16个灯珠举例说明，led1、led2、led3、led4的正极都并联在一起，led1、led2、led3、led4的负极都并联在一起，同时也与led5、led6、led7、led8的正极并联在一起，以此类推，所有led灯珠通过蜂窝状结构通过导电铜箔都级联在一起，当其中一颗led灯珠发生故障时，不影响其他led灯珠正常工作，也不影响整个光引擎的可视效果。led2,led3,led4,led5,led7,led8,led9,led11,led14,led15,led16用于倒装蓝光led灯珠，波长为450nm～490nm，主要用于照明；led1,led6,led12,led13用于倒装紫外线uv-aled灯珠，其波长380nm～420nm，主要功效是杀菌；led10用于倒装紫外线uv-b灯珠，其波长300nm～320nm,主要功效是杀毒和补钙。

根据使用环境的不同，使用不同比例数量的倒装蓝光灯珠及紫外线uv-a和uv-b灯珠，实现照明杀菌和健康补钙预防佝偻病的三重功效。三种倒装led灯珠组合来模拟经过大气层臭氧层过滤后的太阳光源，参照紫外线安全状态下的太阳光源中不同波长光源比例分步，太阳光中紫外线a可以穿透大气层直接达到地面，阳光中uva比例是uvb的15倍。紫外线a对革兰氏阳性和阴性球菌、杆菌等细菌都具有杀菌功效。紫外线b能促进人体的矿物质代谢和维生素d的形成促成人体对钙的吸收，紫外线b照射到人体皮肤，使7-脱氢胆固醇转化为维生素d,被吸收入血并先后经过肝肾代谢即变成活性维生素d,活性维生素d可以在肠道肾脏及骨等多个组织器官发挥生物学效应，既可以促进钙和磷吸收，又能直接调整骨骼代谢，达到补钙的功效对机体有抗佝偻病作用，可以对人体有抗佝偻病作用。阳光下紫外线等级低于1时，人身长期照明下是安全的。参照紫外线1的阳光中光谱比例和灯珠透光比例，此模拟太阳光面光源引擎的典型比例为蓝色灯珠80～82％，uv-a灯组16～18％，uv-b灯珠1～2％。具体比例参照实际应用测试数据，确保灯具中紫外线比例属于人身长期照明安全比例，同时实现照明及杀菌和补钙的三种功效。

led面光源光引擎在同等功率下，蓝光灯珠、uv-a灯珠、uv-b灯珠和uv-c灯珠不同比例，功效对比如下表所示：

以上所述仅对本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡是在本实用新型的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本实用新型的保护范围之内。