一种基于cob封装的多色led光源的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于COB封装的多色LED光源，其特征在于：包括电路板和LED发光芯片；LED发光芯片直接布设在电路板的一侧面；所述电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三；LED发光芯片包括若干红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片；所述红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片分别位于区域一、区域二和区域三中。该光源的制造工艺简单，生产效率高，成本低，热阻小，散热面积大，散热效果好；可达到产生多种光色的发光效果，光色转换灵活；光色混合效果好，光源发光均匀。
【专利说明】—种基于COB封装的多色LED光源
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED照明【技术领域】，更具体地说，涉及一种基于COB封装的多色LED光源。
【背景技术】
[0002]LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。然而LED光源并非完美无缺，现有LED光源存在以下不足:(一)光源包括LED发光芯片、支架和电路板；LED发光芯片设置在支架上，支架设置在电路板上；光源制造工艺复杂，散热效果差；(二)采用高温焊接形式将LED发光芯片固定在电路板上，高温焊接容易造成产品损伤，增加制造成本；(三)光源的发光颜色单一，不能转换成其它发光颜色，同一光源不能应用于多种场合，不能适应人们日常生活的多种需求；(四)发光效率低，辐射复合产生的光子在向外发射时损失严重；(五)采用一个围坝内设置一个LED发光芯片的分立光源结构，容易出现点光、眩光等弊端。
[0003]因此，LED光源具有很大的改进空间。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种制造工艺简单、散热效果好、发光效果好、可产生多种光色的基于COB封装的多色LED光源。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现:一种基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:包括电路板和LED发光芯片；LED发光芯片直接布设在电路板的一侧面；所述电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三；LED发光芯片包括若干红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片；所述红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片分别位于区域一、区域二和区域三中。
[0006]本实用新型LED光源，采用COB封装技术将多个LED发光芯片直接布设在电路板上，通过电路板直接散热；不仅可以简化光源的制造工艺，有效地提高生产效率，降低成本；还可以减少热阻，扩大散热面积，加强散热功能，使热量更容易传导至外壳。此外，光源可通过选择一种颜色的LED发光芯片进行发光,或者选择两种以上的LED发光芯片组合发光,达到产生多种光色的发光效果，光色转换灵活。红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片从内向外分区域布设，并将高亮度的绿色发光芯片设置在红色发光芯片和蓝色发光芯片之间，光色混合效果好，光源发光均匀。
[0007]所述的电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三是指，电路板的一侧面从中心向外依次设置有围坝一、围坝二和围坝三，围坝一内部的区域为区域一，围坝一和围坝二之间的区域为区域二，围坝二和围坝三之间的区域为区域三。围坝一、围坝二和围坝三可对LED发光芯片发出的光线进行反射，减少光线损耗，提高光源的发光效率。围坝一、围坝二和围坝三的设计可解决点光、眩光等技术问题，同时简化了光源的制作工艺，有利于简化封装胶填充。
[0008]所述围坝一、围坝二和围坝三的圆心重叠。
[0009]所述围坝一的内侧和外侧分别形成反光面一和反光面二；围坝二的内侧和外侧分别形成反光面三和反光面四；围坝三的内侧形成反光面五。围坝一、围坝二和围坝三可在加工过程中，防止封装胶溢出。同时围坝一和围坝二对两侧的LED发光芯片均具有反射光线的作用，可进一步提高光源的发光效率。
[0010]所述反光面一、反光面三和反光面五分别从底部向上延伸时向外倾斜，或者反光面一、反光面三和反光面五为竖直设置；所述反光面二和反光面四分别从底部向上延伸时向内倾斜，或者反光面二和反光面四为竖直设置。这样的设置方式可有效反射光线，进一步提高光源的发光效率。
[0011]所述围坝一、围坝二和围坝三内填充有封装胶。本实用新型光源的封装胶填充到围坝一、围坝二和围坝三中，可大面积地进行填充，填充工艺简单。封装胶可保护LED发光芯片，提闻光源売度和可罪性。
[0012]所述红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片的数量相同；可获得更标准的光色。
[0013]各个红色发光芯片串联组成红色发光芯片电路；各个绿色发光芯片串联组成绿色发光芯片电路；各个蓝色发光芯片串联组成蓝色发光芯片电路；所述红色发光芯片电路、绿色发光芯片电路和蓝色发光芯片电路并联。
[0014]所述红色发光芯片的功率< 0.06W，绿色发光芯片的功率< 0.06W，蓝色发光芯片的功率< 0.06W。本实用新型光源是采用小功率LED发光芯片，发热量低，可避免光源散热不足的问题；通过采用多个小功率LED发光芯片组合达到足够的亮度，光源发光均匀，发光效果好。
[0015]所述电路板是指金属基印刷电路板。
[0016]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点与有益效果:
[0017]1、本实用新型光源的制造工艺简单，生产效率高，成本低，热阻小，散热面积大，散热效果好；
[0018]2、本实用新型光源可达到产生多种光色的发光效果，光色转换灵活；光色混合效果好，光源发光均勻；
[0019]3、本实用新型光源采用COB封装技术代替传统的焊接电路板的制作形式，从生产工艺环节上来说，省去了光源和PCB基板的高温焊接工序，同时也减少了高温焊接对于产品的损伤，同时有效地提闻了制造过程中的生广效率；
[0020]4、本实用新型光源的围坝一、围坝二和围坝三可对LED发光芯片发出的光线进行反射，减少光线损耗，提高光源的发光效率；此外该设计还简化了光源的制作工艺，同时有利于简化封装胶填充；
[0021]5、本实用新型光源的围坝一和围坝二对两侧的LED发光芯片均具有反射光线的作用，可进一步提高光源的发光效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型光源的结构示意图之一；
[0023]图2是本实用新型光源的结构示意图之二 ；
[0024]图3是本实用新型光源的电路图；
[0025]其中，10为电路板、11为区域一、12为区域二、13为区域三、20为LED发光芯片、21为红色发光芯片、22为绿色发光芯片、23为蓝色发光芯片、30为围坝一、31为反光面一、32为反光面二、40为围坝二、41为反光面三、42为反光面四、50为围坝三、51为反光面五、60为封装胶。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的描述。
[0027]实施例一
[0028]本实施例基于COB封装的多色LED光源，其结构如图1和图2所示，光源包括电路板10和LED发光芯片20 ;电路板10的一侧面从中心向外依次设置有围坝一 30、围坝二 40和围坝三50，围坝一 30内部的区域为区域一 11，围坝一 30和围坝二 40之间的区域为区域二12，围坝二 40和围坝三50之间的区域为区域三13。LED发光芯片20包括若干红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23 ;红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23直接布设在电路板10上，且分别位于区域一 11、区域二 12和区域三13中。
[0029]传统光源包括LED发光芯片、支架和电路板；LED发光芯片设置在支架上，支架设置在电路板上；制造工艺复杂，散热效果差。本实施例LED光源，采用COB封装技术将多个LED发光芯片20直接布设在电路板10上，通过电路板10直接散热；不仅可以简化光源的制造工艺，有效地提高生产效率，降低成本；还可以减少热阻，扩大散热面积，加强散热功能，使热量更容易传导至外壳。使用多个LED发光芯片20不仅能够提高亮度，还有利于实现LED发光芯片20的合理配置，降低单个LED发光芯片20的输入电流量以确保高效率。此夕卜，光源可通过选择一种颜色的LED发光芯片20进行发光，或者选择两种以上的LED发光芯片20组合发光，达到产生多种光色的发光效果，光色转换灵活。本实施例光源达到产生红、绿、蓝、白、紫、橙、靛七种光色的效果。红光、绿光、蓝光分别由红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23发光形成；白光由三种LED发光芯片同时发光激发；紫光由红色发光芯片21和蓝色发光芯片23组合发光激发，橙色由红色发光芯片21和绿色发光芯片22组合发光激发，靛色由绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23组合发光激发。
[0030]本实施例光源采用COB封装技术代替传统的焊接电路板的制作形式，从生产工艺环节上来说，省去了光源和PCB基板的高温焊接工序，同时也减少了高温焊接对于产品的损伤，同时有效地提高了制造过程中的生产效率。
[0031]红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23从内向外分区域布设。绿色发光芯片22的亮度较红色发光芯片21和蓝色发光芯片23的亮度高，将绿色发光芯片22设置在红色发光芯片21和蓝色发光芯片23之间，光色混合效果好，光源发光均匀。
[0032]围坝一 30、围坝二 40和围坝三50可对LED发光芯片20发出的光线进行反射，减少光线损耗，提高光源的发光效率。传统光源常采用一个围坝内设置一个LED发光芯片的分立光源结构，容易出现点光、眩光等弊端，围坝一 30、围坝二 40和围坝三50的设计可解决这个问题，同时简化了光源的制作工艺，有利于简化封装胶填充。
[0033]围坝一 30、围坝二 40和围坝三50的圆心重叠。
[0034]围坝一 30的内侧和外侧分别形成反光面一 31和反光面二 32 ;围坝二 40的内侧和外侧分别形成反光面三41和反光面四42 ;围坝三50的内侧形成反光面五51 ;本实施例中，反光面一 31、反光面二 32、反光面三41、反光面四42和反光面五51竖直设置。实际应用中，也可以采用另一种方案:反光面一 31、反光面三41和反光面五51分别从底部向上延伸时向外倾斜；反光面二 32和反光面四42分别从底部向上延伸时向内倾斜。这两种方案中，围坝一 30和围坝二 40对两侧的LED发光芯片均具有反射光线的作用，可进一步提高光源的发光效率。
[0035]围坝一 30、围坝二 40和围坝三50内填充有封装胶。该光源的封装胶填充到围坝一、围坝二和围坝三中，可大面积地进行填充，填充工艺简单。封装胶可对LED发光芯片进行机械保护。同时封装胶的折射率相对较高，均可由现有配套的A胶和B胶制成；可有效减少光子在界面的损失，提高了发光效率。此外，封装胶作为一种光导结构，可加强散热，降低芯片结温，提高LED性能。
[0036]为获得更标准的光色，便于控制，本实施例光源的红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23的数量相同，均为14个。在实际应用中，红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23的数量也可不相同。当三者数量不相同时，可通过调节各个LED发光芯片的亮度达到标准光色的效果。
[0037]本实施例光源的电路原理图如图3所示。各个红色发光芯片21串联组成红色发光芯片电路；各个绿色发光芯片22串联组成绿色发光芯片电路；各个蓝色发光芯片23串联组成蓝色发光芯片电路；红色发光芯片电路、绿色发光芯片电路和蓝色发光芯片电路并联。
[0038]本实施例光源通过调节红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23的电流大小，实现红色发光芯片21、绿色发光芯片22和蓝色发光芯片23的亮度调节,从而实现光色转换。
[0039]红色发光芯片的功率< 0.06W，绿色发光芯片的功率< 0.06W，蓝色发光芯片的功率< 0.06W。本实用新型光源是采用小功率LED发光芯片，发热量低，可避免光源散热不足的问题；通过采用多个小功率LED发光芯片组合达到足够的亮度，光源发光均匀，发光效果好。
[0040]实施例二
[0041]本实施例光源，电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三；LED发光芯片包括若干红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片；红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片直接布设在电路板上，且分别位于区域一、区域二和区域三中。
[0042]本实施例光源与实施例一的区别在于:本实施例光源仅在电路板的边沿设置围坝。围坝内部填充封装胶。
[0043]本实施例光源不仅可以简化光源的制造工艺，有效地提高生产效率，降低成本；还可以减少热阻，扩大散热面积，加强散热功能，使热量更容易传导至外壳。此外，光源可通过选择一种颜色的LED发光芯片进行发光，或者选择两种以上的LED发光芯片组合发光，达到产生多种光色的发光效果，光色转换灵活。红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片从内向外分区域布设，并将高亮度的绿色发光芯片设置在红色发光芯片和蓝色发光芯片之间，光色混合效果好，光源发光均匀。
[0044]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:包括电路板和LED发光芯片；LED发光芯片直接布设在电路板的一侧面；所述电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三；LED发光芯片包括若干红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片；所述红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片分别位于区域一、区域二和区域三中。
2.根据权利要求1所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述的电路板的一侧面从中心向外依次形成区域一、区域二和区域三是指，电路板的一侧面从中心向外依次设置有围坝一、围坝二和围坝三，围坝一内部的区域为区域一，围坝一和围坝二之间的区域为区域二，围坝二和围坝三之间的区域为区域三。
3.根据权利要求2所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述围坝一、围坝二和围坝三的圆心重叠。
4.根据权利要求2所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述围坝一的内侧和外侧分别形成反光面一和反光面二 ；围坝二的内侧和外侧分别形成反光面三和反光面四；围坝三的内侧形成反光面五。
5.根据权利要求4所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述反光面一、反光面三和反光面五分别从底部向上延伸时向外倾斜，或者反光面一、反光面三和反光面五为竖直设置；所述反光面二和反光面四分别从底部向上延伸时向内倾斜，或者反光面二和反光面四为竖直设置。
6.根据权利要求2所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述围坝一、围坝二和围坝三内填充有封装胶。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述红色发光芯片、绿色发光芯片和蓝色发光芯片的数量相同。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:各个红色发光芯片串联组成红色发光芯片电路；各个绿色发光芯片串联组成绿色发光芯片电路；各个蓝色发光芯片串联组成蓝色发光芯片电路；所述红色发光芯片电路、绿色发光芯片电路和蓝色发光芯片电路并联。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述红色发光芯片的功率< 0.06W，绿色发光芯片的功率< 0.06W，蓝色发光芯片的功率(0.06ffo
10.根据权利要求1至6中任一项所述的基于COB封装的多色LED光源，其特征在于:所述电路板是指金属基印刷电路板。
【文档编号】H01L25/075GK204179079SQ201420545108
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】王清平 申请人:广东科立盈光电技术有限公司