CN101968208A - Led光源和led灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED光源和LED灯，所述LED光源包括：承载基体、荧光晶片以及LED芯片；所述承载基体包括安装槽，所述LED芯片设置于所述安装槽的槽底，所述荧光晶片水平固定于所述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距；所述安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽；所述LED芯片由透明保护层包裹。本发明能够大幅提高散热效果，使LED在较低温度下较佳地工作。

Description

LED光源和LED灯
技术领域
本发明涉及一种光源，尤其涉及一种LED光源和LED灯。
背景技术
随着LED芯片发光效率大幅度提高和成本的不断降低，LED应用产品逐渐进入了市场应用。封装技术的发展是决定LED产品应用的关键，目前市场上单颗1W LED封装产品较多，但在实际应用中发现将单颗1W的灯珠应用在灯具中时由于灯珠数量较多，导致光源的光色一致性差，色温偏差较大，不同方向上的色温差异也较大等问题，而集成封装LED光源可一定程度上解决这些问题，但是由于集成封装LED光源热量比较集中节点温度高且荧光粉更容易老化而未能得到很好的应用。因此，有必要设计散热效果更好、结构简单的LED光源，以适应LED光源市场的需要。
本发明专利提成一种YAG晶片替代荧光粉的集成封装技术。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种LED光源和LED灯，能够大幅提高散热效果，使LED在较低温度下较佳地工作。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种LED光源，包括：承载基体、荧光晶片以及LED芯片；所述承载基体包括安装槽，所述LED芯片设置于所述安装槽的槽底，所述荧光晶片水平固定于所述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距；所述安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽；所述LED芯片由透明保护层包裹。
其中，所述安装槽内由荧光晶片和槽底之间间隔的空间内充有空气或惰性气体。
其中，所述安装槽四周的槽壁设有阶梯，所述荧光晶片四周卡设于所述阶梯上。
其中，包括中间开窗的罩片，所述罩片固定于所述安装槽槽沿，并压紧所述荧光晶片。
其中，所述安装槽由两条横截面为L型的反光杯支架相对设置而构成，所述荧光晶片嵌在两L型反光杯支架所构成槽体内，所述安装槽在反光杯支架端侧位置的端部开口为所述透气孔或槽，所述承载基体为散热基体。
其中，所述LED芯片数量为多个，在所述安装槽槽底矩阵排列。
其中，所述LED芯片是LED蓝光芯片，所述荧光晶片是黄光荧光晶片。
其中，所述黄光荧光晶片内含有黄光荧光粉或表面涂覆有黄光荧光粉。
其中，所述透明物体是硅胶或树脂。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种LED灯，包括：灯体：固定于灯体上的承载基体、荧光晶片以及LED芯片；所述承载基体包括安装槽，所述LED芯片设置于所述安装槽的槽底，所述荧光晶片水平固定于所述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距；所述安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽；所述LED芯片由透明保护层包裹；所述灯体包括连通所述透气孔或槽的走线槽。
本发明的有益效果是：区别于现有技术LED光源散热效果不佳的情况，本发明设计荧光晶片固定在述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距，使得LED芯片和荧光晶片之间具有散热空间，为气体对流散热提供必要条件；同时，在安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽，将安装槽内空间与外部空间相通，使得LED芯片发出的热量通过空气或惰性气体导至外面，此结构利于热量高效地散发出去，能够大幅提高散热效果，使LED芯片在较低温度下较佳地工作，大大延长LED芯片的寿命。
附图说明
图1是本发明LED光源实施例一的立体分解图；
图2是本发明LED光源实施例一的平面示意图；
图3是本发明LED光源实施例一的侧面示意图；
图4是本发明LED光源实施例一的另一侧面示意图；
图5是图2的A-A方向截面示意图；
图6是本发明LED光源实施例二的立体分解图；
图7是本发明LED光源实施例应用于的LED路灯的截面示意图；
图8是本发明LED光源实施例三的立体分解图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
参阅图1、图2、图3、图4以及图5，本发明LED光源实施例一包括：
承载基体31、荧光晶片34以及LED芯片33；
所述承载基体31包括安装槽32，所述LED芯片33设置于所述安装槽32的槽底，所述荧光晶片34水平固定于所述安装槽32上，并与所述安装槽32槽底的LED芯片33具有间距；
所述安装槽32的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽(本实施例是槽35)；所述LED芯片33由透明保护层包裹。
上述实施例设计荧光晶片34固定在所述安装槽32上，并与所述安装槽32槽底的LED芯片33具有间距，使得LED芯片33和荧光晶片34之间具有散热空间，为气体对流散热提供必要条件；同时，在安装槽32的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽35，将安装槽32内空间与外部空间相通，使得LED芯片33发出的热量通过空气或惰性气体导至外面，此结构利于热量高效地散发出去，能够大幅提高散热效果，使LED芯片在较低温度下较佳地工作。
所述透明保护层可以是抗氧化层或防水、防尘涂层等。
由于本实施例设计荧光晶片来代替现有的树脂内添加荧光粉并包覆LED芯片的方案，因此仅需要在LED芯片外设计较薄的透明物体，以进行抗氧化处理或防水、防尘处理。较薄的透明物体有利于LED芯片的热量尽快散发出来，而不会如现有技术厚厚的封装树脂包裹导致散热困难。
如前述，在具体设计时，所述安装槽32内由荧光晶片34和槽底之间间隔的空间内充有空气或惰性气体，使得LED芯片33发出的热量通过空气或惰性气体导至外面。
LED芯片33发出的热量导至外面后，可以在封闭空间中进行循环散热，也可以直通外界大气，将热空气散发到大气中。
在一个实施例中，所述安装槽32四周的槽壁设有阶梯，所述荧光晶片34四周卡设于所述阶梯上。当然，不设阶梯也可以，可以让荧光晶片34搭接在安装槽32的槽沿上。
在一个实施例中，包括中间开窗的罩片36，所述罩片36固定于所述安装槽32槽沿，并压紧所述荧光晶片34。
其中，所述罩片36是铜片。
在一个实施例中，所述LED芯片33数量为多个，在所述安装槽32槽底矩阵排列。
在一个实施例中，所述LED芯片33是LED蓝光芯片，所述荧光晶片34是黄光荧光晶片34。其中，所述黄光荧光晶片34内含有黄光荧光粉或表面涂覆有黄光荧光粉。
其中，所述透明物体是硅胶或树脂，防止LED芯片33受潮或被空气氧化。
参阅图6，在本发明LED光源实施例二中，包括承载基体31’、LED芯片33’以及荧光晶片34’，所述承载基体31’包括安装槽32’，所述LED芯片33’设置于所述安装槽32’的槽底，所述荧光晶片34’卡在所述安装槽32’的槽壁上，与所述安装槽32’槽底的LED芯片33’具有间距。所述安装槽32’的槽壁设有与外界相通的透气孔35’，所述透气孔35’将安装槽32’内空间与外空间相通，所述安装槽32’内空间充有空气或惰性气体，而LED芯片33’由一层硅胶或树脂或其他透明物体包裹。所述LED芯片33’发出的热量通过空气或惰性气体导至外空间散发出去，此结构利于热量高效地散发出去。
请参阅图7，在一个实施例中，本发明LED光源应用于LED路灯上，当然也可以应用于室内光源、或机动设备照明灯、隧道灯、场馆高功率探射灯、投影机光源等场景。
所述路灯为平板结构，包括板状灯体、热管20和本发明LED光源。所述板状灯体为散热体，所述LED设置于所述板状灯体10下表面。所述热管20内置于所述板状灯体中，平行于所述板状灯体10，并且一端连接所述LED光源。
所述灯体包括板状框架和散热模块13。在一个实施例中，所述热管20与所述散热模块13一体成型，比如采用锻造技术，将热管、散热模块所用粉材压合一体成型；或所述散热模块13内包括管道70，所述热管20位于所述管道70中，热管20与管道70之间填充有相变导热胶60。所述相变导热胶60在温度高于某一临界值比如45度时变成液体，起到传热、缓冲、支撑作用。
图7中灯体可以包括走线槽40，外面的电线或控制线可以通过此走线槽40连至LED光源中的LED芯片，而LED光源中安装槽上的透气孔或凹槽，则使此走线槽40和LED芯片与荧光晶片之间的空间相通，使LED芯片发出的热量通过空气或惰性气体流通至此走线槽进行散热。
请参阅图8，在本发明LED光源其他实施例中，所述安装槽32”由两条横截面为L型的反光杯支架321”相对设置而构成，所述荧光晶片34”嵌在两L型反光杯支架321”所构成槽体内，所述安装槽32”在反光杯支架321”端侧位置的端部开口为所述透气孔或槽，所述承载基体31”为散热基体。
这样的结构，可以适用于无透镜的LED光源产品中，利用安装槽32”在反光杯支架321”端侧位置的端部开口，使LED芯片33”正面散发的热量散发出去；同时由于所述承载基体31”为散热基体，使LED芯片33”背面同时可以进行散量，散热效果大幅提升。
当然，所述透气孔或槽的位置和结构并不限于上述形式，凡是能将外界与LED芯片33”上方空间连通的透气孔或槽都是可以的。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种LED光源，其特征在于，包括：
承载基体、荧光晶片以及LED芯片；
所述承载基体包括安装槽，所述LED芯片设置于所述安装槽的槽底，所述荧光晶片水平固定于所述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距；
所述安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽；
所述LED芯片由透明保护层包裹。
2.根据权利要求1所述的LED光源，其特征在于：所述安装槽内由荧光晶片和槽底之间间隔的空间内充有空气或惰性气体。
3.根据权利要求2所述的LED光源，其特征在于：所述安装槽32’四周的槽壁设有阶梯，所述荧光晶片四周卡设于所述阶梯上。
4.根据权利要求3所述的LED光源，其特征在于：包括中间开窗的罩片，所述罩片固定于所述安装槽槽沿，并压紧所述荧光晶片。
5.根据权利要求1所述的LED光源，其特征在于：所述安装槽由两条横截面为L型的反光杯支架相对设置而构成，所述荧光晶片嵌在两L型反光杯支架所构成槽体内，所述安装槽在反光杯支架端侧位置的端部开口为所述透气孔或槽，所述承载基体为散热基体。
6.根据权利要求1至5任一项所述的LED光源，其特征在于：所述LED芯片数量为多个，在所述安装槽槽底矩阵排列。
7.根据权利要求1至5任一项所述的LED光源，其特征在于：所述LED芯片是LED蓝光芯片，所述荧光晶片是黄光荧光晶片。
8.根据权利要求7所述的LED光源，其特征在于：所述黄光荧光晶片内含有黄光荧光粉或表面涂覆有黄光荧光粉。
9.根据权利要求1至5任一项所述的LED光源，其特征在于：所述透明物体是硅胶或树脂。
10.一种LED灯，其特征在于，包括：
灯体：
固定于灯体上的承载基体、荧光晶片以及LED芯片；
所述承载基体包括安装槽，所述LED芯片设置于所述安装槽的槽底，所述荧光晶片水平固定于所述安装槽上，并与所述安装槽槽底的LED芯片之间具有间距；
所述安装槽的槽壁设有与外界相通的透气孔或槽；
所述LED芯片由透明保护层包裹；
所述灯体包括连通所述透气孔或槽的走线槽。
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Assignor: Cai Hong

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Denomination of invention: LED light source and LED lamp

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License type: Exclusive License

Record date: 20141126

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