專利名稱:一種背發(fā)光led平板光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED光源,特別涉及一種背發(fā)光LED平板光源。
背景技術(shù):
LED是英文Light Emitting Diode的縮寫,中譯為“發(fā)光二極管”,其利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當(dāng)兩端加上正向電壓,半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合,放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產(chǎn)生可見光。LED是一種具有二極管特性的可以將電能轉(zhuǎn)化為光能的電子器件,不同的發(fā)光二極管可以發(fā)出從紅外到紫外光的不同波長的光線。LED光源以其發(fā)光效率高,目前大功率LED光效可達(dá)140流明/瓦,遠(yuǎn)景發(fā)展可達(dá)150-200流明/瓦,而白熾燈、鹵鎢燈光效為12- 流明/瓦,熒光燈光效為50 70流明/瓦,鈉燈光效為90 140 流明/瓦,其余大部分電能變成熱量損耗。LED光源的單色性好、光譜窄,無需過濾可直接發(fā)出有色可見光、耗電量少(在同樣照明效果情況下,耗電量是白熾燈泡的八分之一,熒光燈管的二分之一)、使用壽命長(平均壽命達(dá)10萬小時(shí))、安全可靠性強(qiáng)、有利于環(huán)保(LED為冷光源,發(fā)熱量低,無熱輻射,可以安全觸摸,便于安裝和維護(hù)。不含汞、鈉等危害健康的元素,廢棄物可回收)。LED光源的這些突出優(yōu)點(diǎn),使其市場前景在照明領(lǐng)域最被看好。LED光源產(chǎn)品的最終性能由外延生長,芯片制作,熒光粉以及封裝技術(shù)共同決定。 LED關(guān)鍵技術(shù)主要有芯片制造技術(shù)、熒光粉技術(shù)、封裝技術(shù);在應(yīng)用領(lǐng)域中主要有散熱技術(shù)、恒電流驅(qū)動(dòng)技術(shù)等。LED照明燈具屬于該產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用領(lǐng)域末端產(chǎn)品,相對(duì)技術(shù)門坎較低。其需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有(一)光源芯片的散熱問題。盡管LED光源是固體發(fā)光冷光源,但半導(dǎo)體中的載流子復(fù)合產(chǎn)生光子發(fā)射也只是其所釋放能量的一小部分,而由外部獲得大部分能量依然要以熱傳導(dǎo)的形式發(fā)散出去,這部分熱能如不能及時(shí)導(dǎo)出散去,將引起芯片溫度升高。高溫下工作的芯片一是壽命將大大降低,二是引起芯片嚴(yán)重的光衰。目前散熱器材料的選用,希望其同時(shí)具有高比熱和高熱傳導(dǎo)系數(shù),銀和銅是最好的導(dǎo)熱材料,其次是金和鋁。金、銀太過昂貴,所以,目前散熱器主要由鋁制成。但純鋁太軟,一般不好直接使用,都是使用鋁合金以保證足夠的強(qiáng)度,其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉,重量輕。(二)燈具二次出光效率的設(shè)計(jì)。其包括芯片位置設(shè)計(jì)、光杯設(shè)計(jì)、燈罩設(shè)計(jì)等。(三)燈具外形設(shè)計(jì)。燈具外形應(yīng)和使用環(huán)境相匹配,美觀大方。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種模塊式結(jié)構(gòu)的背發(fā)光LED平板光源,具有散熱效果好、二次出光效率高、配光設(shè)計(jì)方便、組裝與擴(kuò)展簡單、便于生產(chǎn)、成本較低、外形美觀大方、 易于推廣應(yīng)用的特點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)?!N背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,包括邊框,卡接在邊框下側(cè)的光擴(kuò)散板, 以及卡接在邊框上側(cè)的散熱底板,設(shè)置在散熱底板上的鋁基板,鋁基板上設(shè)置有多個(gè)LED光源芯片。本發(fā)明的特點(diǎn)和進(jìn)一步改進(jìn)在于所述散熱底板由多個(gè)卡接的鋁型板材拼接而成,所述鋁型板材的一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡槽,另一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡條,鋁型板材的背面設(shè)置散熱槽,正面設(shè)置有鋁基板卡槽。所述邊框由鋁型框材通過卡角拼接而成,所述鋁型框材包含邊板,設(shè)置在邊板的一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面的開口向上的內(nèi)卡角槽和水平開口的散熱底板卡槽,以及設(shè)置在邊板的另一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面的水平開口的光擴(kuò)散板卡槽和外側(cè)的開口向上的外卡角槽;所述散熱底板卡槽位于內(nèi)卡角槽側(cè)面;所述外卡角槽側(cè)面設(shè)置有安裝槽。本發(fā)明的背發(fā)光LED平板光源中,邊框由鋁型框材通過卡角拼接而成,散熱底板由多個(gè)卡接的鋁型板材拼接而成,邊框下側(cè)卡接光擴(kuò)散板,邊框上側(cè)卡接散熱底板,散熱底板的背面設(shè)置散熱槽,正面卡接鋁基板鋁基板,鋁基板上設(shè)置有多個(gè)LED光源芯片。整個(gè)背發(fā)光LED平板光源通體采用鋁型材,散熱效果好,采用模塊式結(jié)構(gòu),配光設(shè)計(jì)方便,組裝與擴(kuò)展簡單,便于生產(chǎn),成本較低,二次出光效率高,外形美觀大方、易于推廣應(yīng)用。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1為本發(fā)明的一種背發(fā)光LED平板光源的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為鋁型板材的截面示意圖;圖3為鋁型框材的截面示意圖;圖4為內(nèi)卡角或外卡角的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1、散熱底板;101、拼接卡槽;102、拼接卡條;103、散熱槽;104、鋁基板卡槽; 2、邊框;201、邊板;202、散熱底板卡槽;203、內(nèi)卡角槽;204、光擴(kuò)散板卡槽;205、外卡角槽; 206、安裝槽;3、LED光源芯片;4、鋁基板;5、內(nèi)卡角;6、外卡角;7、電源模塊;8、光擴(kuò)散板。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1,為本發(fā)明的一種模塊式結(jié)構(gòu)的背發(fā)光LED平板光源,主要包括邊框2、散熱底板1和光擴(kuò)散板8。邊框2下側(cè)卡接光擴(kuò)散板8,邊框2上側(cè)卡接散熱底板1,散熱底板1上固定鋁基板4,鋁基板4上縱向表貼有多個(gè)LED光源芯片3。LED光源芯片3功率選擇0. 06W 0. 5W。鋁基板4上縱向表貼LED光源芯3的個(gè)數(shù),可根據(jù)配光設(shè)計(jì)確定。電源模塊7固定在邊框2內(nèi)側(cè)。參照?qǐng)D2,散熱底板1由多個(gè)卡接的鋁型板材拼接而成。其中,鋁型板材的一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡槽101,另一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡條102。一塊鋁型板材的拼接卡槽 101與相鄰的鋁型板材的拼接卡條102相配合,本實(shí)施例中,拼接卡槽101與拼接卡條102 為直接插拔式卡接,也可采用縱向滑動(dòng)式卡接。鋁型板材的背面設(shè)置有散熱槽103,正面設(shè)置有鋁基板卡槽104,散熱槽103增大散熱面積并能增強(qiáng)鋁型板材得抗彎剛度。本實(shí)施例中,鋁基板卡槽104的槽口設(shè)置有向內(nèi)的凸楞,鋁基板4與對(duì)應(yīng)的卡槽為縱向滑動(dòng)式卡接。參照?qǐng)D3,邊框2由鋁型框材通過卡角拼接而成。其中,鋁型框材包含邊板201,邊板201的一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面設(shè)置有開口向上的內(nèi)卡角槽203和水平開口的散熱底板卡槽202。散熱底板卡槽201位于內(nèi)卡角槽203的側(cè)面,散熱底板1與對(duì)應(yīng)的卡槽為直接插拔式卡接。 邊板201的另一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面設(shè)置有水平開口的光擴(kuò)散板卡槽204,外側(cè)面設(shè)置有開口向上的外卡角槽205。光擴(kuò)散板8與對(duì)應(yīng)的卡槽為直接插拔式卡接。外卡角槽205的外側(cè)面設(shè)置有開口向上的安裝槽206,安裝槽206的槽口設(shè)置有向內(nèi)的凸楞,便于縱向滑動(dòng)式卡接固定,或通過螺栓吊裝,螺栓的頭部安裝槽內(nèi),桿部伸出槽口與固定物連接。結(jié)合圖1、圖4,邊,2的一邊和臨邊對(duì)接后,通過分別放置在內(nèi)卡角槽203的內(nèi)卡角 5和外卡角槽205內(nèi)的外卡角6固定連接,內(nèi)卡角5和外卡角6結(jié)構(gòu)相同,均可以通過螺釘固定在內(nèi)卡角槽或外卡角槽的槽底。本實(shí)施例中,內(nèi)卡角槽203和外卡角槽205的槽口分別設(shè)置有向內(nèi)的凸楞,通過頂絲實(shí)現(xiàn)內(nèi)外卡角與上述凸楞的抵靠壓緊,達(dá)到邊框2的一邊和臨邊的固定目的。本發(fā)明的背發(fā)光LED平板光源中,LED光源芯片3發(fā)光時(shí)所散發(fā)的熱傳遞給鋁合金材質(zhì)的散熱底板1,鋁合金的熱傳導(dǎo)系數(shù)大于200W/mK,散熱底板1經(jīng)其外表面可以將LED 光源芯片3產(chǎn)生的熱迅速散發(fā)出去,從而保證LED光源芯片3溫度不致過高而增大光衰。此外,由于本發(fā)明的光源為背發(fā)光,LED光源芯片3發(fā)出的光經(jīng)光擴(kuò)散板8勻光后,會(huì)以柔和的光線照射物體。盡管以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方案和應(yīng)用領(lǐng)域,上述的具體實(shí)施方案僅僅是示意性的、指導(dǎo)性的,而不是限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的啟示下,在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍的情況下,還可以做出很多種的形式,這些均屬于本發(fā)明保護(hù)之列。
權(quán)利要求
1.一種背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,包括邊框,卡接在邊框下側(cè)的光擴(kuò)散板,以及卡接在邊框側(cè)的散熱底板,設(shè)置在散熱底板上的鋁基板,鋁基板上設(shè)置有多個(gè)LED光源-H-· I I心片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,所述散熱底板由多個(gè)卡接的鋁型板材拼接而成,所述鋁型板材的一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡槽,另一個(gè)長側(cè)面設(shè)置有拼接卡條,鋁型板材的背面設(shè)置散熱槽,正面設(shè)置有鋁基板卡槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,所述邊框由鋁型框材通過卡角拼接而成,所述鋁型框材包含邊板,設(shè)置在邊板的一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面的開口向上的內(nèi)卡角槽和水平開口的散熱底板卡槽,以及設(shè)置在邊板的另一個(gè)長邊內(nèi)側(cè)面的水平開口的光擴(kuò)散板卡槽和外側(cè)的開口向上的外卡角槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,所述散熱底板卡槽位于內(nèi)卡角槽側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,所述外卡角槽側(cè)面設(shè)置有安裝槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及LED光源,公開了一種背發(fā)光LED平板光源,其特征在于,包括邊框,卡接在邊框下側(cè)的光擴(kuò)散板,以及卡接在邊框上側(cè)的散熱底板,設(shè)置在散熱底板上的鋁基板,鋁基板上設(shè)置有多個(gè)LED光源芯片。該背發(fā)光LED平板光源通體采用鋁型材,散熱效果好,采用模塊式結(jié)構(gòu),配光設(shè)計(jì)方便,組裝與擴(kuò)展簡單,便于生產(chǎn),成本較低,二次出光效率高,外形美觀大方、易于推廣應(yīng)用。本發(fā)明具有散熱效果好、二次出光效率高、配光設(shè)計(jì)方便、組裝與擴(kuò)展簡單、便于生產(chǎn)、成本較低、外形美觀大方、易于推廣應(yīng)用的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F21S8/00GK102364225SQ20111034019
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者李文輝, 王 琦, 胡煥性 申請(qǐng)人:西安金諾光電科技有限公司