發(fā)光二極管燈泡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管燈泡,包括:一燈帽;一散熱座,是設(shè)置于該燈帽上,其包括一散熱本體及涂布于該散熱本體表面的一黑體輻射層;一燈架,是設(shè)置于該散熱座頂部;一發(fā)光單元,是設(shè)置于該燈架表面,且該發(fā)光單元是通過該燈架及該散熱座而電性連接至該燈帽;以及一燈罩,是罩設(shè)于該燈架及該發(fā)光單元外側(cè),其中,該發(fā)光單元所產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱是通過該燈架傳導(dǎo)至該散熱座,并通過該黑體輻射層將傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換成輻射熱而散逸。
【專利說明】發(fā)光二極管燈泡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管燈泡,尤指一種利用黑體輻射層將傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)變?yōu)檩椛錈嵘⒁莸陌l(fā)光二極管燈泡。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,由于發(fā)光二極管的發(fā)光效率獲得大幅提升,發(fā)光二極管已逐漸用以取代白熾燈而作為一標準照明設(shè)備。然而,已知發(fā)光二極管并不如白熾燈般,具有360度的出光角度,發(fā)光二極管的出光強度是隨著出光角度而逐漸降低,而呈現(xiàn)照度不均勻的問題。再者,因白熾燈是通過加熱燈絲至白熾狀態(tài)而發(fā)光,是以在發(fā)光的過程中,所產(chǎn)生的能量約有70%會以輻射熱的方式逸散,僅有約不到5%的能量以光的形式呈現(xiàn),且有約25%的能量會以傳導(dǎo)熱的形式呈現(xiàn);然而,不同于白熾燈,因發(fā)光二極管燈泡的發(fā)光原理乃是通過電子電洞再結(jié)合時,能量乃以光子的形式發(fā)散,約有35%的能量以可見光形式呈現(xiàn),且不會有輻射熱產(chǎn)生,但卻會有將近65%的能量會以傳導(dǎo)熱的方式呈現(xiàn),再加上發(fā)光二極管所產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱僅能傳導(dǎo)至散熱元件上,無法以輻射熱形式將熱量散發(fā)至空氣中。是以,如圖1所示,已知在設(shè)計發(fā)光二極管燈泡I’時,一般需增加散熱座12’的表面積,以提高其散熱效率。然而,往往這樣的設(shè)計會導(dǎo)致多數(shù)光線更僅能朝前方或側(cè)面照射,相較于傳統(tǒng)白熾燈而言,其照度顯然不足。
[0003]為了解決這般問題,一般已知技術(shù)所采用的方式是使用高功率發(fā)光二極管增加亮度,但此一作法并無法從根本解決傳導(dǎo)熱累積于散熱元件中,而無法有效逸散的問題,也沒有解決發(fā)光二極管燈泡不具有全方向性光照度的問題。是以雖有各種已知技術(shù)嘗試以各種散熱方式,或設(shè)計各種形狀的散熱元件提高發(fā)光二極管散熱效率,然而,皆無法由根本解決上述散熱問題,并同時達到提高照度的效果。更甚者,只見產(chǎn)品設(shè)計越來越復(fù)雜,顯然不符合產(chǎn)品設(shè)計與產(chǎn)業(yè)進步的目的。
[0004]據(jù)此,提出一能夠由根本解決發(fā)光二極管燈泡散熱問題,并且能夠縮小其散熱元件,進而達到提高照度的發(fā)光二極管燈泡設(shè)計乃有其所需。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的是在提供一種發(fā)光二極管燈泡,以便能通過一黑體輻射層將其產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱,加速其熱量的逸散,從而達到縮小散熱元件尺寸,進而提高發(fā)光二極管燈泡的照度。
[0006]為達成上述目的,本發(fā)明的一態(tài)樣是提供一種發(fā)光二極管燈泡,包括:一燈帽;一散熱座,設(shè)置于該燈帽上,其包括一散熱本體及涂布于該散熱本體表面的一黑體福射層;一燈架,設(shè)置于該散熱座頂部;一發(fā)光單元,設(shè)置于該燈架表面,且該發(fā)光單元通過該燈架及該散熱座而電性連接至該燈帽;以及一燈罩,罩設(shè)于該燈架及該發(fā)光單元外側(cè)。
[0007]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,發(fā)光單元所產(chǎn)生的熱主要可有兩種形式,其中,所產(chǎn)生的輻射熱可通過該燈罩而散逸;而該發(fā)光單元所產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱則可通過該燈架傳導(dǎo)至該散熱座,并通過該黑體輻射層將傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換成輻射熱而散逸。因此,本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡不需要具有大表面積的散熱元件,便可快速逸散發(fā)光單元所產(chǎn)生的熱量,從而達到縮小散熱元件并進而提高照度的目的。
[0008] 于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,該黑體輻射層可為一扭曲非晶碳(distortedamorphous carbon),其是為具有sp3及sp2鍵結(jié)的碳材料,例如,石墨、金剛石、類金剛石等。而為使該黑體輻射層可較佳地發(fā)揮快速散熱的功能,基于sp3及sp2鍵結(jié)的總數(shù)量,該扭曲非晶碳的sp3鍵結(jié)數(shù)量可為66%至100%。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該黑體輻射層可為一類金剛石。而考慮本發(fā)明發(fā)光二極管燈泡的工作溫度,該黑體輻射層在100°C下的輻射率可為0.01至0.20W/cm2,從而優(yōu)化其散熱效果。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該黑體輻射層在100°C下的輻射率較佳可為0.lW/cm2。
[0009]已知可用于提高發(fā)光二極管燈泡散熱效率的散熱元件可包含使用高熱導(dǎo)率的金屬,如:招(熱導(dǎo)率=275ff/mK),然而,招的熱發(fā)射率(heat emissivity)僅有1%,是以其福射系數(shù)(radiation factor)約為275,并不利于快速移除發(fā)光單元所產(chǎn)生的廢熱。另一方面,亦可涂布分子風(fēng)扇(molecular fans)(例如,石墨烯),通過其熱發(fā)射率將近100%的特性,移除發(fā)光單元所產(chǎn)生的廢熱。然而,分子風(fēng)扇的熱導(dǎo)率僅有10W/mK,是以其輻射系數(shù)約為1,000,因此,發(fā)光單元所產(chǎn)生的廢熱仍無法快速移除,亦不利于發(fā)光二極管燈泡的散熱。因此,于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,是通過一種同時具有高熱傳導(dǎo)率及高熱發(fā)射率的黑體輻射層快速移除產(chǎn)生于發(fā)光二極管燈泡中的廢熱。該黑體輻射層的熱發(fā)射率可為70至100 %,其熱導(dǎo)率可達500W/mK,據(jù)此,該黑體輻射層的黑體輻射系數(shù)可遠高于分子風(fēng)扇,可為40,000至60,000。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該黑體輻射層的黑體輻射系數(shù)較佳可為50,000。在本文中,“黑體輻射系數(shù)”一詞是指一物質(zhì)的熱導(dǎo)率及熱發(fā)射率的乘積。
[0010]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,該黑體輻射層因其兼具高熱導(dǎo)率及高熱發(fā)射率的特性,其僅需涂布于該散熱座表面就可達到其功效。是以,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該黑體輻射層的厚度可為0.1微米至10微米,較佳可為0.5微米至5微米,更佳可為I微米。再者,可通過預(yù)先以如噴砂處理(sand blasting)等的方法處理該散熱本體表面,使得該散熱本體表面形成一粗糙化表面,從而使得涂布于該散熱本體表面的該黑體輻射層可具有一納米級的粗糙化表面。據(jù)此,該黑體輻射層便能夠通過尖端放熱的方式加速移除發(fā)光二極管燈泡所產(chǎn)生的廢熱。此外,本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡亦不需大表面積的散熱座來提高其散熱效果,因此,本發(fā)明發(fā)光二極管燈泡的照度可因其散熱座尺寸的縮減而獲得提高。
[0011]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,該黑體輻射層的涂布方式亦不特別限制,只要能夠?qū)⒃摵隗w輻射層的材料固定于該散熱本體的表面即可。舉例而言,可使用電弧淀積法(arc deposition)、離子鍍著法(ion plating)、?賤鍍法(sputtering)或射頻電衆(zhòng)化學(xué)氣相沉積法(radio-frequency chemical vapor deposition, RFCVD)等,將該黑體福射層的材料涂布于該散熱本體的表面,本發(fā)明并不僅限于此。
[0012]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,為提高其照度,該發(fā)光單元可視需要而設(shè)計為多角形柱狀外型或圓柱外型,從而提高該發(fā)光二極管燈泡的照度。于本發(fā)明中,該發(fā)光單元可包括一基板及一設(shè)置于該基板上的發(fā)光二極管芯片,其中,該基板可為一個或多個,或者該發(fā)光二極管芯片可為一個或多個。。應(yīng)了解的是,只要能提高該發(fā)光二極管燈泡的照度,各種材質(zhì)的基板皆可使用。舉例而言,該基板可為玻璃基板、藍寶石基板、或招基板,本發(fā)明并不僅限于此。此外,發(fā)光二極管芯片的位置亦可根據(jù)其需求而設(shè)置,例如,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該發(fā)光二極管芯片可設(shè)置于該發(fā)光單元的頂部或側(cè)面。該發(fā)光二極管芯片所發(fā)射光線的波長并無特別限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)其所需選擇該發(fā)光二極管芯片發(fā)射的光線波長范圍,例如,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,其波長范圍可介于200納米至800納米波長。此外,所述發(fā)光二極管芯片上可包括一含有熒光粉的封裝樹脂,據(jù)此,可通過所述發(fā)光二極管芯片所發(fā)射的光線激發(fā)所述熒光粉產(chǎn)生熒光,從而獲得一混合波長的光線,但本發(fā)明并不以此為限。
[0013]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,燈架的外型并無特別限制,只要其能夠提高該發(fā)光二極管燈泡的照度即可。例如,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該燈架側(cè)面可為一曲面外型,且該曲面外型是為一柱狀結(jié)構(gòu)、一錐狀結(jié)構(gòu)、或一具有多個延伸部的分支結(jié)構(gòu)。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該燈架可為一柱狀結(jié)構(gòu),且該底部截面積實質(zhì)上等于該頂部的截面積。于本發(fā)明的另一具體態(tài)樣中,該燈架可為一錐狀結(jié)構(gòu),且該底部的截面積實質(zhì)上大于該頂部的截面積。于本發(fā)明的再一態(tài)樣中,該燈架更可為一具有多個延伸部的分支結(jié)構(gòu),其是用以設(shè)置多個發(fā)光單元,以提高發(fā)光二極管燈泡的照度及發(fā)光角度。再者,該燈架的表面可為一反射面,從而達到提高該發(fā)光二極管燈泡照度的目的。該燈架的材質(zhì)亦不特別限制,只要其能夠有效地傳導(dǎo)發(fā)光單元產(chǎn)生的廢熱至散熱座即可。于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該燈架可由銅、鋁、銀、鉻、鋯、或其合金所制成。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該燈架可由鋁所制成,從而同時兼具反射光線提高照度及高熱導(dǎo)率的目的。
[0014]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,散熱本體的材質(zhì)并不特別限制,只要其能夠有效地傳導(dǎo)發(fā)光單元產(chǎn)生的廢熱至涂布于其表面的黑體輻射層即可。于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該散熱本體可為一金屬、一陶瓷、或一導(dǎo)熱塑料,其中,該金屬可至少一選自由銅、鋁、銀、鉻、鋯、及其合金所組成的群組;該陶瓷可至少一選由氧化鋁、氮化鋁、及其混合物所組成的群組。于本發(fā)明的一較佳態(tài)樣中,該散熱座可由鋁所制成。而于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,為優(yōu)化傳導(dǎo)發(fā)光單元所產(chǎn)生的廢熱至該散熱座,該散熱本體及該燈架可制成一體成型。
[0015]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,各種電性連接該發(fā)光單元及該燈帽的方式皆可使用,只要其能使該發(fā)光單元可導(dǎo)通至該燈帽且不造成短路或漏電的問題,本發(fā)明并不特別以此為限。更詳細地說,該發(fā)光單元可通過設(shè)置于該燈架及該散熱座中的線路電性連接至該燈帽。
[0016]于上述本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡中,該燈罩可為一透光玻璃或一塑料外殼。此外,燈罩表面亦可經(jīng)過霧化處理,從而達到柔和光線的效果,本發(fā)明亦不特別限制。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:其可通過一黑體輻射層將其產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱,加速其熱量的逸散,從而達到縮小散熱元件尺寸,進而提高發(fā)光二極管燈泡的照度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]以下是通過特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟習(xí)此技藝的人士可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明亦可通過其他不同的具體實施例加以施行或應(yīng)用,本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應(yīng)用,在不悖離本發(fā)明的精神下進行各種修飾與變更,其中:
[0019]圖1是已知的發(fā)光二極管燈泡立體示意圖。[0020]圖2是本發(fā)明實施例1的發(fā)光二極管燈泡立體示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明實施例1的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0022]圖4是本發(fā)明實施例2的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0023]圖5A是本發(fā)明實施例3的發(fā)光二極管燈泡的剖視圖。
[0024]圖5B是本發(fā)明實施例3的發(fā)光二極管燈泡的黑體輻射層表面剖視圖。
[0025]圖6A是未涂布類金剛石的散熱座于不同電流下的溫度變化圖。
[0026]圖6B是已涂布類金剛石的散熱座于不同電流下的溫度變化圖。
[0027]圖7是本發(fā)明實施例4的發(fā)光二極管燈泡立體示意圖。
【具體實施方式】
[0028]本發(fā)明的實施例中所述附圖均為簡化的示意圖。惟所述圖標僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的元件,其所顯示的元件非為實際實施時的態(tài)樣,其實際實施時的元件數(shù)目、形狀等比例為一選擇性的設(shè)計,且其元件布局型態(tài)可能更復(fù)雜。
[0029]實施例1
[0030]請參考圖2,是此實施例1的發(fā)光二極管燈泡I立體示意圖,其包括,一燈帽11 ;一散熱座12,是設(shè)置于該燈帽11上,其包括一散熱本體(圖未顯示)及涂布于該散熱本體表面的一黑體輻射層121 ;—燈架13,是設(shè)置于該散熱座12頂部;一發(fā)光單元14,是設(shè)置于該燈架13表面,且該發(fā)光單元14是通過該燈架13及該散熱座12而電性連接至該燈帽11 ;以及一燈罩15,是罩設(shè)于該燈架13及該發(fā)光單元14外側(cè)。請一并參考圖3,是此實施例1的發(fā)光二極管燈泡I的剖視圖,其中,該散熱本體及該燈架13是由鋁所制成;該類金剛石是通過一濺鍍法涂布于該散熱本體表面形成為一具有光滑表面的黑體輻射層121 ;該發(fā)光單元14是包括基板(圖未顯示)、以及多個發(fā)射波長為200納米至800納米光線的發(fā)光二極管芯片141,且該發(fā)光單元14是為一多角形柱狀外型(例如,五角形、六角形等)或圓柱外型,在此實施例中,該發(fā)光單元14是為一圓柱狀外型,且發(fā)光二極管芯片141是同時設(shè)置于發(fā)光單元14的頂部及側(cè)面。據(jù)此,由發(fā)光單元14所產(chǎn)生的廢熱是通過該鋁制燈架13傳導(dǎo)至該鋁制散熱本體,并通過涂布于該散熱本體表面的黑體輻射層121將傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱而快速逸散。此外,該燈架13是為一柱狀結(jié)構(gòu)且該底部的截面積實質(zhì)上等于該頂部的截面積,其側(cè)面則具有一曲面外型,并且,該燈架13的表面更為一反射面131,據(jù)此,該燈架13可進一步提高此實施例1的發(fā)光二極管燈泡I的照度。
[0031]請比較圖1及圖2,由于本實施例1的黑體輻射層121同時具有高熱導(dǎo)率及高熱發(fā)射率,因此,能夠快速將發(fā)光單元14所產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱并快速逸散。是以,相較于已知發(fā)光二極管燈泡的設(shè)計,本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡不需要具有大表面積的散熱座。通過縮小散熱座的尺寸,本發(fā)明即能同時從根本解決發(fā)光二極管的照度問題。
[0032]實施例2
[0033]請參考圖4,是此實施例2的發(fā)光二極管燈泡2的剖視圖。此實施例2的結(jié)構(gòu)與實施例I大致類似,所不同處僅在于,此實施例2的燈架23是為一錐狀結(jié)構(gòu),且該底部的截面積實質(zhì)上大于該頂部的截面積。因此,此實施例2的燈架23能提供更多反射面以提高該發(fā)光二極管燈泡2的照度。
[0034]據(jù)此,此實施例2的發(fā)光二極管燈泡2,包括:一燈帽21 散熱座22,是設(shè)置于該燈帽21上,其包括一散熱本體(圖未顯示)及涂布于該散熱本體表面的一黑體輻射層221 ;一燈架23,是設(shè)置于該散熱座22頂部;一發(fā)光單元24,是設(shè)置于該燈架23表面,且該發(fā)光單元24是通過該燈架23及該散熱座22而電性連接至該燈帽21 ;以及一燈罩25,是罩設(shè)于該燈架23及該發(fā)光單元24外側(cè),其中,該散熱本體及該燈架23是由鋁所制成;該類金剛石是通過一濺鍍法涂布于該散熱本體表面形成為一具有光滑表面的黑體輻射層221 ;且該發(fā)光單元24是包括基板(圖未顯示)以及多個發(fā)射波長為200納米至800納米光線的發(fā)光二極管芯片241。據(jù)此,由發(fā)光單元24所產(chǎn)生的廢熱是通過該鋁制燈架23傳導(dǎo)至該鋁制散熱本體,并通過涂布于該散熱本體表面的黑體輻射層221將該傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱而快速逸散。此外,該燈架23是為一錐狀結(jié)構(gòu)且該底部的截面積實質(zhì)上大于該頂部的截面積,其側(cè)面則具有一曲面外型,并且,該燈架23的表面亦為一反射面231,據(jù)此,該燈架23更能提高此實施例2的發(fā)光二極管燈泡2的照度。
[0035]實施例3
[0036]請參考圖5A,是此實施例3的發(fā)光二極管燈泡3的剖視圖。請一并參考圖5B,是為圖5A中A部分的放大示意圖。此實施例3的結(jié)構(gòu)與實施例1大致類似,其差異是在于,此實施例3的散熱本體(圖未顯示)是先經(jīng)一噴砂處理以形成粗糙化表面,接著,黑體輻射層321再以電弧淀積法涂布于該散熱本體表面,從而使得該黑體輻射層321的表面形成為一納米級粗糙化表面。是以,經(jīng)由燈架33及散熱本體(圖未顯示)傳導(dǎo)至該黑體輻射層321的傳導(dǎo)熱,便能通過該納米級粗糙化表面產(chǎn)生尖端放熱的效果,達到快速移除發(fā)光單元34產(chǎn)生的廢熱的目的。
[0037]據(jù)此,此實施例3的發(fā)光二極管燈泡3,包括:一燈帽31 散熱座32,是設(shè)置于該燈帽21上,其包括一散熱本體(圖未顯示)及涂布于該散熱本體表面的一黑體輻射層321 ;一燈架33,是設(shè)置于該散熱座32頂部;一發(fā)光單元34,是設(shè)置于該燈架33表面,且該發(fā)光單元34是通過該燈架33及該散熱座32而電性連接至該燈帽31 ;以及一燈罩35,是罩設(shè)于該燈架33及該發(fā)光單元34外側(cè),其中,該散熱本體及該燈架33是由鋁所制成;該類金剛石是通過一電弧法涂布于該散熱本體表面形成為一具有納米級粗糙化表面的黑體輻射層321 ;且該發(fā)光單元34是包括基板(圖未顯示)以及多個發(fā)射波長為200納米至800納米光線的發(fā)光二極管芯片341。據(jù)此,由發(fā)光單元34所產(chǎn)生的廢熱是通過該鋁制燈架33傳導(dǎo)至該鋁制散熱本體,并通過涂布于該散熱本體表面的黑體輻射層321將該傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱并通過其納米級粗糙化表面而快速逸散。此外,該燈架33是為一錐狀結(jié)構(gòu)且該底部的截面積實質(zhì)上大于該頂部的截面積,其側(cè)面則具有一曲面外型,并且,該燈架33的表面亦為一反射面331,據(jù)此,該燈架33能提高此實施例3的發(fā)光二極管燈泡3的照度。
[0038]試驗例
[0039]本發(fā)明的重要技術(shù)特征在于通過黑體輻射層的高熱導(dǎo)率及高熱輻射率的特性,將發(fā)光二極管燈泡所產(chǎn)生傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱,從而達到快速散熱的目的。據(jù)此,本試驗例是通過比較已涂布或未涂布黑體輻射層的散熱座溫度變化,以確定黑體輻射層的散熱效率。與上述實施例1相同,該散熱本體同樣由鋁所制成,黑體輻射層則由類金剛石所制成并以電弧法涂布于該散熱本體上。于本試驗例中,是通過通以不同安培數(shù)的電流以增加基板的溫度。請參考圖6A,是為未涂布類金剛石的散熱座于不同電流下的溫度變化圖,其中橫軸為電流(mA),縱軸為該散熱座的溫度CC ),圖中的每一曲線是表示于同一散熱座上任選位置所測得的溫度。如圖6A所示,未涂布類金剛石的散熱座溫度變化于241mA后逐漸趨于平緩,所測得的最高溫度可達75°C,最低溫度則為50°C。請參考圖6B,是為已涂布類金剛石的散熱座于不同電流下的溫度變化圖,其中橫軸為電流(mA),縱軸為該基板的溫度(°C),圖中的每一曲線是表示于同一散熱座上任選位置所測得的溫度。如圖6B所示,該散熱座的溫度變化于145mA后逐漸趨于平緩,所測得的最高溫度僅達50°C,最低溫度則僅有為35°C。據(jù)此,由圖6A及6B結(jié)果的比較可知,已涂布有類金剛石的散熱座確實能通過將基板的傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱,而達到快速散熱的效果。
[0040]實施例4
[0041]請參考圖7,是此實施例4的發(fā)光二極管燈泡4立體示意圖,此實施例4的結(jié)構(gòu)與實施例1大致類似,所不同處僅在于,該發(fā)光二極管燈泡4是包括一燈架43及三個設(shè)置于該燈架上的發(fā)光單元44,其中,該燈架43是包括三個延伸部431,其是用于設(shè)置該發(fā)光單元44,其中,該發(fā)光單元44可視需要而設(shè)置于該延伸部431的一側(cè)面或兩側(cè)面。此外,該發(fā)光單元44是包括多個基板442以及多個設(shè)置于該基板442上的發(fā)光二極管芯片441。因此,此實施例4的發(fā)光二極管燈泡4可提供更廣的發(fā)光角度及更高的照度。
[0042]據(jù)此,此實施例4的發(fā)光二極管燈泡4,包括:一燈帽41 ;一散熱座42,是設(shè)置于該燈帽41上,其包括一散熱本體(圖未顯示)及涂布于該散熱本體表面的一黑體輻射層421 ;一燈架43,是設(shè)置于該散熱座42頂部;多個發(fā)光單元44,是設(shè)置于所述燈架43上,且所述發(fā)光單元44是通過所述燈架43及該散熱座42而電性連接至該燈帽41 ;以及一燈罩45,是罩設(shè)于該燈架43及該發(fā)光單元44外側(cè),其中,該散熱本體及所述燈架43是由鋁所制成;該類金剛石是通過一濺鍍法涂布于該散熱本體表面形成為一具有光滑表面的黑體輻射層421 ;且所述發(fā)光單元44是包括多個基板442及多個發(fā)射波長為200納米至800納米光線的發(fā)光二極管芯片441。據(jù)此,由發(fā)光單元44所產(chǎn)生的廢熱是通過該鋁制燈架43傳導(dǎo)至該鋁制散熱本體,并通過涂布于該散熱本體表面的黑體輻射層421將該傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換為輻射熱而快速逸散。由于本發(fā)明的發(fā)光二極管燈泡具有可快速散熱的黑體輻射層,是以此實施例4的發(fā)光二極管燈泡4便可通過設(shè)置多個發(fā)光單元44,提供更廣的發(fā)光角度及更高的照度。
[0043]上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以權(quán)利要求范圍所述為準,而非僅限于上述實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,包括: 一燈帽; 一散熱座,設(shè)置于該燈帽上,其包括一散熱本體及涂布于該散熱本體表面的一黑體福射層; 一燈架,設(shè)置于該散熱座頂部; 一發(fā)光單元,設(shè)置于該燈架表面,且該發(fā)光單元通過該燈架及該散熱座而電性連接至該燈帽;以及 一燈罩,罩設(shè)于該燈架及該發(fā)光單元外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該發(fā)光單元所產(chǎn)生的輻射熱通過該燈罩而散逸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該發(fā)光單元所產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱通過該燈架傳導(dǎo)至該散熱座,并通過該黑體輻射層將傳導(dǎo)熱轉(zhuǎn)換成輻射熱而散逸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層為一扭曲非晶碳,且基于Sp3及Sp2鍵結(jié)的總數(shù)量,該扭曲非晶碳的Sp3鍵結(jié)數(shù)量是為66至100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層在100。V下的輻射率為0.01至0.20W/cm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層具有一納米級的粗糙化表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層的熱發(fā)射率為70至100%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層的厚度為0.1微米至100微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該黑體輻射層的厚度為0.5微米至5微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該燈架側(cè)面為一曲面外型,且該曲面外型為一柱狀結(jié)構(gòu)、一錐狀結(jié)構(gòu)、或一具有多個延伸部的分支結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該散熱本體為一金屬、一陶瓷、或一導(dǎo)熱塑料。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該發(fā)光單元包括一基板及一設(shè)置于該基板上的發(fā)光二極管芯片。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該基板為玻璃基板、藍寶石基板、或鋁基板。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該發(fā)光二極管芯片發(fā)射介于200納米至800納米波長的光線。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該發(fā)光二極管芯片設(shè)置于該發(fā)光單元的頂部或側(cè)面。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,其中,該燈罩為一透光玻璃或一塑料外殼。
【文檔編號】F21V29/00GK103968277SQ201310078126
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月4日
【發(fā)明者】宋健民 申請人:錸鉆科技股份有限公司