一种led组件、led装置和led灯的制作方法_3

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寿命;
[0165]此外,将LED驱动电源板从散热器内部移至灯座或灯头内部后,相当于从散热器上减少了一个热源,这样就可以减小散热器和LED芯片的温升,同时在满足LED芯片散热的情况下,可减小散热器的尺寸,降低体积和成本;
[0166]其次,由于第一负电极可与LED灯泡的散热器电连接来使得散热器接地,且LED基板(这里具体为金属基板)中的金属片通过螺钉与散热器有良好接触,因此,散热器接地之后,散热器与LED基板中的金属片能够形成接地屏蔽腔,从而能够屏蔽电源线和LED基板上产生的各种噪声,防止辐射超标,提高LED灯具的电磁兼容性能。
[0167]再次,如果LED灯泡中的LED芯片损坏,只需更换LED灯泡即可,如果LED驱动电源板中的某个电子元件损坏,只需更换灯座或灯头即可,这样即节省了 LED灯的成本,又不会造成电子垃圾对环境的破坏。
[0168]实施例二
[0169]本实施例提供了一种LED装置,参考图4a和4b,图4a为灯座和LED灯泡安装后的LED装置整体结构剖视图,图4b为图4a所示的LED装置的分体剖视图。该LED装置包括灯座I和LED灯泡2,或灯头11和LED灯泡2,其中,灯座I或灯头11包括壳体10、LED驱动电源板102和第一接口 101,该第一接口 101具有相互绝缘的第一正电极1010和第一负电极1011 ;该LED驱动电源板102的正输入端即接线端子1020与火线电连接,负输入端即接线端子1021与零线电连接,这样LED驱动电源板102就能够与220V的市电连接,同时该LED驱动电源板102的正输出端1022通过电源线与第一正电极1010电连接,负输出端1023通过电源线与第一负电极1011电连接。本实施例中的灯座I或灯头11的结构与实施例一中的灯座或灯头的结构大体相同,在此不再赘述。
[0170]本实施例中的LED灯泡2包括第三接口 20、与第三接口 20固定连接的散热器21和固定在散热器21底面的LED基板22,该LED基板22上具有至少一颗LED芯片220,该第三接口 20具有相互绝缘的第三正电极201和第三负电极202,该第三正电极201与LED基板22的正极电连接,第三负电极202与LED基板22的负极电连接;
[0171]其中,第三接口 20与第一接口 101可活动连接,且第三接口 20与第一接口 101连接后,第三正电极201与第一正电极1010电连接,第三负电极202与第一负电极1011电连接,以通过LED组件即灯座I或灯头11向LED灯泡2提供驱动电流,并且,散热器21可通过第三负电极202与第一负电极1011电连接,以使散热器21接地,该散热器21的材料可以为金属材料、石墨材料、陶瓷材料、掺杂金属颗粒的塑胶材料或掺杂金属颗粒的树脂材料等,其中,陶瓷散热器的材料包括碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、氧化物陶瓷以及硅化物陶瓷。
[0172]其中,陶瓷散热器、掺杂金属颗粒的塑胶散热器和掺杂金属颗粒的树脂的散热器,其内壁和底部需喷涂金属漆,金属漆可以导电,这样也可以实现散热器接地;或在在散热器内部嵌入金属片,也可以实现散热器接地。
[0173]参考图4a,LED灯泡的使用过程中,LED芯片220会持续发热,产生的热量会通过LED基板22向沿箭头C所示的方向传递至散热器21,使得散热器21的温度逐步升高,而散热器21中的热量又会沿箭头D所示的方向向外对流。由于LED驱动电源板102设置于灯座I或灯头11的壳体内,而灯座I或灯头11与LED灯泡2的散热器21之间通过壳体10隔绝,因此,散热器21中的热量并不会影响LED驱动电源板102上各个电子器件的性能。
[0174]本实施例中,灯座I或灯头11与LED灯泡2可通过螺口或卡口的方式连接,即第一接口 101和第三接口 20可通过螺口或卡口的方式连接,当然,本发明并不仅限于此,在其他实施例中可通过其他方式连接。
[0175]当第一接口 101和第三接口 20通过螺口的方式连接时,参考图4a?图4b,第一接口 101为母螺口,第一负电极1011为位于第一接口 101内侧的螺口金属壳,第一正电极1010为位于螺口金属壳顶端的顶针或弹片;第三接口 20为与第一接口 101适配的公螺口,第三负电极202为位于第三接口 20外侧的螺口金属壳,第三正电极201为位于第三接口 20外侧的螺口金属壳顶端的金属触点,如图4b所示。
[0176]或者,第一接口 101为母螺口,第一负电极1011为位于第一接口 101内侧的顶针或弹片,第一正电极1010为位于第一接口 101内侧的顶针或弹片;第三接口 20为与第一接口 101适配的公螺口,第三负电极202为位于第三接口 20顶端的金属触点,第三正电极201为位于第三接口 20顶端的金属触点。
[0177]当第一接口 101和第三接口 20通过卡口的方式连接时,第一接口 101为母卡口,第一负电极1011为位于第一接口 101内侧的卡口金属壳,第一正电极1010为位于第一接口 101内侧的顶针或弹片;第三接口 20为与所述第一接口 101适配的公卡口,第三负电极202为位于第三接口 20外侧的卡口金属壳,第三正电极201为位于第三接口 20外侧的卡口金属壳顶端的金属触点。
[0178]或者,第一接口 101为母卡口,第一负电极1011为位于第一接口 101内侧的顶针或弹片,第一正电极1010为位于第一接口 101内侧的顶针或弹片;第三接口 20为与第一接口 101适配的公卡口,第三负电极202为位于第三接口 20顶端的金属触点,第三正电极201为位于第三接口 20顶端的金属触点,如图4c所示。
[0179]参考图3c、图3d和图4c,当第一接口 101为母卡口,第三接口 20为公卡口时,第一接口 101设置有定位孔1026,第三接口 20的外侧设置有金属棒203,金属棒203可嵌合于定位孔1026内,以使第三接口 20与第一接口 101固定连接。
[0180]其中,当第一负电极1011为顶针或弹片时,所述顶针或弹片可以通过电源线与负输出端1023连接,也可以通过螺钉与负输出端1023连接;当第一正电极1010为顶针或弹片时,所述顶针或弹片可以通过电源线与正输出端1022连接,也可以通过螺钉与正输出端1022连接。
[0181]本实施例中,参考图4b,散热器21实现接地的方式主要包括如下几种:
[0182]一、第三正电极201通过第一电源线2021与LED基板22的正极电连接,第三负电极202通过第二电源线2020与LED基板22的负极电连接,散热器21与第三负电极202电连接。如散热器21直接与第三负电极202焊接或压接在一起,或散热器21通过电源线与第三负电极202电连接,以实现散热器21接地。
[0183]二、第三正电极201通过第一电源线2021与LED基板22的正极电连接,第三负电极202通过第二电源线2020与LED基板22的负极电连接,散热器21与LED基板22的负极电连接。
[0184]三、第三正电极201通过第一电源线2021与LED基板22的正极电连接,第三负电极202通过第二电源线2020与LED基板22的负极电连接,散热器21同时与第三负电极202和LED基板22的负极电连接,以实现散热器21接地。
[0185]其中,在散热器21同时与第三负电极202和LED基板22的负极电连接的情况下,能够最大程度的屏蔽电源线和LED基板22产生的各种辐射,提高LED灯的EMC(Electix)Magnetic Compatibility,电磁兼容)性能。
[0186]在第三种接地方式的基础上,参考图4d和图4e,第三正电极201可以通过一根电源线即第一电源线2021与LED基板22的正极电连接,第三负电极202可以通过散热器21以及固定螺钉210与LED基板22的铜箔电连接,以使第三负电极202与LED基板22的负极电连接。
[0187]由于第三负电极202与散热器21直接焊接或压接在一起,因此,第三负电极202可以通过散热器21与LED基板22的负极电连接,从而可以节省第三负电极202和LED基板22负极之间的第二电源线2020,降低生产工序和硬件成本。
[0188]其中,散热器21与LED基板22的负极电连接的方式为:散热器21通过固定螺钉210与LED基板22的铜箔223电连接,该LED基板22的铜箔223与LED基板22的负极电连接。
[0189]参考图4f,LED基板22为金属基板,该金属基板包括金属片221、介质层222和铜箔223,介质层222位于金属片221和铜箔223之间,金属片221与散热器21的底部接触,LED芯片220安装于铜箔223上,金属片221可以为铝片,介质层222为绝缘层,其中,第三负电极202可以通过第二电源线2020与铜箔223电连接,也可以通过散热器21以及固定螺钉210与铜箔223电连接。
[0190]或者,在其他实施例中,参考图4g,LE:D基板22还可以为陶瓷基板,该陶瓷基板包括陶瓷片224和铜箔223,陶瓷片224与散热器21的底部接触,LED芯片220安装于铜箔上,第三负电极202通过第二电源线2020与铜箔223电连接,或者第三负电极202还可以通过散热器21以及固定螺钉210与铜箔223电连接,当然,本发明并不仅限于此,在其他实施例中,LED基板22还可以为玻璃布基板、复合基板或纸基板等。
[0191]如图4f和4g所示,固定螺钉210贯穿LED基板22并深入到散热器21中,由于固定螺钉210为金属材质,因此,固定螺钉210能够使散热器21与铜箔223电连接,也就是说,第三负电极202能够通过散热器21以及固定螺钉210与铜箔223电连接。
[0192]本实施例中,由于散热器21可以接地,且LED基板22 (这里具体为金属基板)中金属片221通过固定螺钉210与散热器21有良好接触,因此,散热器21接地之后,散热器21与LED基板22中的金属片221能够形成接地屏蔽腔,从而能够屏蔽电源线和LED基板22上的LED芯片220产生的各种噪声,防止辐射超标,提高LED灯具的电磁兼容性能。
[0193]当然,在本发明的其他实施例中,参考图4i,该LED装置还包括天线263和控制所述天线263发送和接收信号的控制通信板205,该控制通信板205的正极与第三正电极201电连接,该控制通信板205的负极与第三负电极202电连接。如图4i所示,该LED装置中的控制通信板205位于散热器21的内部,并且控制通信板205突出的部分含有PCB天线263。PCB天线263突出至散热器21的外部,这样便于天线263对外收发无线信号。
[0194]本实施例中,LED基板22可以为由至少一颗LED芯片220焊接成的基板,还可以为COB集成封装的基板,COB集成封装的LED基板的结构如图5e所示,COB集成封装的LED基板22内置LED芯片220,COB集成封装的LED基板22安装在散热器21上,其中,LED基板22的正输入端为正极2201,负输入端为负极2200,当然,本发明并不仅限于此;LED基板22中的LED芯片220可以为无机发光二极管或有机发光二极管;此外,LED基板22中的LED芯片220可以为同一种颜色的LED芯片或不同种颜色的LED芯片,同一种颜色的LED芯片如黄色LED芯片,不同颜色的LED芯片如红色LED芯片、绿色LED芯片和蓝色LED芯片。
[0195]本实施例中,散热器21与第三负电极202如卡口金属壳或螺口金属壳直接焊接在一起,但是本发明并不仅限于此,在其他实施例中,散热器21可以与第三负电极202如卡口金属壳或螺口金属壳一体成型,或者,散热器21还可以通过绝缘座与所述卡口金属壳或螺口金属壳连接。参考图4h,第三负电极202与散热器21 —体成型,第三正电极201为位于第三负电极202顶端的金属触点,且第三正电极201和第三负电极202通过塑胶绝缘,相应地,第一接口 101的内侧也设置对应的母螺口或母卡口,以便第一接口 101能够与一体成型的公螺口或公卡口连接。
[0196]本实施例中,卡口金属壳或螺口金属壳与散热器一体成型的方式有两种,包括:第一种:先将卡口金属壳或螺口金属壳成形,再将它们通过压接或焊接方式与散热器一体成型;第二种:卡口金属壳或螺口金属壳与散热器在模具初始制造阶段一次性加工成一个整体。当然,本发明并不仅限于此。
[0197]参考图4h,LED芯片220产生的热量通过LED基板22进入到散热器21中,并沿箭头E的方向传递至散热器21以及第三负电极202中,然后通过散热器21和第三负电极202的表面沿箭头F所示的方向向外对流,以此来起到散热的作用。
[0198]此外,由于散热器21可通过固定螺钉210与LED基板22的负极电连接,因此,可以节省一体成型的LED装置中第三负电极202与LED基板22之间的电源线。在其他实施例中,散热器21可以通过绝缘座与第一负电极202即卡口金属壳或螺口金属壳连接。
[0199]本实施例中,LED驱动电源板102上的LED驱动电源可以为隔离电源,也可以为非隔离电源,其中,隔离电源的结构可以参见图3h以及前文描述,非隔离电源的结构可以参考图3g、图3i以及前文描述,在此不再赘述。当LED驱动电源为隔离电源时,灯座中散热器21表面裸露,或者散热器21经表面工艺处理如氧化发黑处理,对散热器21进行氧化发黑处理,可以提高散热器21的辐射散热能力,进一步降低LED芯片220的温度;iLED驱动电源为非隔离电源时,散热器21覆盖有绝缘外壳,避免人体触摸散热器21发生触电事故。
[0200]此外,LED灯泡2中还包括ESD防护器件;所述ESD防护器件连接在所述LED基板22的正极和负极之间,或者所述ESD防护器件与一个LED芯片220并联,或者所述ESD防护器件与多个串联的LED芯片220并联。
[0201]本实施例中,灯座可以为为吊灯灯座、台灯灯座、射灯灯座、路灯灯座,灯头可以为吊灯灯头、台灯灯头、射灯灯头、路灯灯头。参考图4j和图4k,图4j为一种分体式台灯的结构示意图,图4k为一种分体式路灯的结构示意图,二者均包括灯座I和LED灯泡2,灯座I和LED灯泡2通过第一接口 101和第三接口 20连接,并且,至少包括电解电容1024的LED驱动电源板102位于灯座I的内部。如图4k所示,当路灯的灯座I具有一个LED驱动电源板102和一个第一接口 101时,该路灯只能安装一个LED灯泡2,当该路灯的灯座I具有多个第一接口 101时,该路灯可以安装多个LED灯泡2,并且,该路灯的灯座I内具有多个LED驱动电源板102,每一 LED驱动电源板102为对应的LED灯泡2提供驱动电流。
[0202]本实施例提供的LED装置,由于LED驱动电源板设置在灯座或灯头的壳体内部,因此,LED驱动电源板不会受到散热器温升的影响,从而大大延长了 LED驱动电源板中电解电容等器件的使用寿命;
[0203]此外,将LED驱动电源板从散热器内部移至灯座或灯头内部后,相当于从散热器上减少了一个热源,这样就可以减小散热器和LED芯片的温升,同时在满足LED芯片散热的情况下,可减小散热器的尺寸,降低体积和成本;
[0204]其次,由于第一负电极可与LED灯泡的散热器电连接来使得散热器接地,且LED基板(这里具体为金属基板)中金属片通过固定螺钉与散热器有良好接触,因此,散热器接地之后,散热器与LED基板中金属片能够形成接地屏蔽腔,从而能够屏蔽电源线和LED基板上生的各种噪声能够屏蔽电源线和LED基板上产生的各种噪声,防止辐射超标,提高LED灯具的电磁兼容性能。
[0205]再次,如果LED灯泡中的LED芯片损坏,只需更换LED灯泡即可,如果LED驱动电源板中的某个电子元件损坏,只需更换灯座或灯头即可,这样即节省了 LED灯的成本,又不会造成电子垃圾对环境的破坏。
[0206]实施例三
[0207]本实施例提供了一种LED装置,该LED装置与上述LED装置的结构大体相同,其不同之处在于,本实施例中的LED灯泡和灯座或灯头并不是通过接口活动连接的,而是直接固定连接形成一体机。这种一体形式的LED装置不需采用螺口金属壳以及卡口金属壳等接口,既降低了成本,又节省了空间,减小了 LED装置的体积。
[0208]参考图5a?图5m,这种一体式的LED装置包括:
[0209]灯座或
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