CN102116424A - 发光二极管照明装置 - Google Patents

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余泰成
林俊宇
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种发光二极管照明装置，包括一基板、至少一发光二极管晶粒以及一封装体，所述基板为由陶瓷材料制成的带有电路板的板体，所述基板内设有贯穿基板上下表面的一收容孔，该收容孔内设有一均热板，所述均热板包括一中空的壳体及填充于壳体内的工作流体，所述发光二极管晶粒设于该均热板上，所述封装体将所述发光二极管晶粒、所述均热板及所述基板位于均热板周围的一部分包覆在内，一方面可充分利用均热板中液相变化的原理进行散热，使其热量快速的散发至基板与散热器上，另一方面由于该基板由陶瓷材料制成的板体，其与发光二极管晶粒具有相近的热膨胀系数，从而使封装该发光二极管晶粒时具有较强的结合力，提高其焊接可靠性。

Description

发光二极管照明装置
技术领域
本发明涉及一种照明装置，特别是涉及一种发光二极管照明装置。
背景技术
发光二极管光源作为一种新兴光源，其具有工作寿命长、环保、省电、寿命长等诸多特点。而且，目前由发光二极管组成的模块能产生大功率、高亮度的光源，因此将广泛地、革命性地取代传统的白炽灯等现有光源，进而成为符合节能环保主题的主要光源。
通常的发光二极管照明装置通常包括一基板、设于该基板上的一发光二极管晶粒及封设于该发光二极管晶粒上的一封装体。然而，现有技术中，大功率发光二极管晶粒在封装时，基板的导热性、线膨胀系数对产品的品质、寿命、可靠性有极大的影响，由于现有的基板通常为单一的铝基板或PCB板，其热膨胀系数与发光二极管晶粒相差较大，从而导致其封装时结合力差、焊接可靠性差等问题。同时，随着发光二极管的功率提高，现有的基板也无法及时将发光二极管产生的热量散发出去。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种封装时结合力强、焊接可靠性高且散热性能好的发光二极管照明装置。
一种发光二极管照明装置，包括一基板、至少一发光二极管晶粒以及一封装体，所述基板为由陶瓷材料制成的带有电路板的板体，所述基板内设有贯穿基板上下表面的一收容孔，该收容孔内设有一均热板，所述均热板包括一中空的壳体及填充于壳体内的工作流体，所述发光二极管晶粒设于该均热板上，所述封装体将所述发光二极管晶粒、所述均热板及所述基板位于均热板周围的一部分包覆在内。
与现有技术相比，本发明的发光二极管照明装置的发光二极管晶粒设于均热板，并使封装体包覆于所述发光二极管晶粒的外围而设于所述均热板与所述基板上，一方面可充分利用均热板中液相变化的原理进行散热，使其热量快速的散发至基板与散热器上，另一方面由于该基板由陶瓷材料制成的板体，其与发光二极管晶粒具有相近的热膨胀系数，从而使封装该发光二极管晶粒时具有较强的结合力，提高其焊接可靠性。
附图说明
图1为本发明的发光二极管照明装置的一较佳实施例的剖面示意图。
主要元件符号说明
  发光二极管照明装置   10
  散热器   11
  基板   12
  均热板   13
  发光二极管晶粒   14
  封装体   15
  基座   110
  散热鳍片   112
  收容孔   120
  印刷电路板   122
  壳体   130
  毛细结构   132
  工作流体   134
具体实施方式
如图1所示，发光二极管照明装置10包括一散热器11、设于该散热器11上的一基板12与一均热板13、设于该均热板13上的一发光二极管晶粒14、以及封设于该发光二极管晶粒14上的一封装体15。
散热器11由铜或铝等导热性能良好的金属一体制成，其包括一基座110及由该基座110的下表面向下一体延伸形成的若干散热鳍片112。当然，该散热器11除了实施例中揭示的形态外，还可以为其他任何形式的符合散热需求的散热器。
所述基板12可通过导热胶等热传导介质粘贴于该散热器11的基座110的上表面上，其为由氧化铝或氮化铝等陶瓷材料制成的带有印刷电路板122的一板体，即将烧结陶瓷粉制成厚度精确且致密的生瓷带，在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形，并将多个电源元件埋入其中，然后再叠压在一起，在800℃-900℃下烧结，并制成多侧互连基板，在其表面贴装IC和有源器件，从而制成带有印刷电路板122的陶瓷基板12。所述基板12的中央设有一圆形的收容孔120，所述收容孔120为贯穿该基板12上、下表面的通孔。
所述均热板13设于该基板12的收容孔120内，均热板13的下表面与该散热器11的基座110的上表面相贴合。该均热板13的整体轮廓为扁平圆柱形，其外径与所述收容孔120的内径相等，高度低于该收容孔120的深度，从而使设于该收容孔120内的均热板13的顶端与收容孔120的内壁之间形成一圆形的收容腔(图未标)。该均热板13为扁平状，其包括一圆柱形的中空的壳体130、设于壳体130内壁的毛细结构132及填充于该壳体130内的适量的工作流体134。
所述发光二极管晶粒14贴设于该均热板13的上表面并收容于所述基板12的收容腔内，具体实施时所述发光二极管晶粒14可为一个，也可为多个。所述发光二极管晶粒14通过导线与所述基板12上的印刷电路板122电连接。所述封装体15包覆于发光二极管晶粒14的外围，将发光二极管晶粒14、均热板13及基板12位于均热板13周围的一部分包覆在内。所述发光二极管晶粒14产生的热量一方面通过该均热板13传导至与其接触的散热器11，通过该散热器11向外散发，另一方面通过该均热板13传导至周围的基板12上，通过该基板12传导至与其接触的散热器11，再向外散发。由于该照明装置10中的发光二极管晶粒14直接设于均热板13上，充分利用均热板13中液相变化的原理进行散热，使其热量快速的散发至基板12与散热器11上，另外，由于该均热板13的周围配合由陶瓷材料制成的基板12，其具有较高的热传导系数，并且其与发光二极管晶粒14具有相近的热膨胀系数，从而使封装该发光二极管晶粒14时具有较强的结合力，提高其焊接可靠性。

Claims (8)

1.一种发光二极管照明装置，包括一基板、至少一发光二极管晶粒以及一封装体，其特征在于：所述基板为由陶瓷材料制成的带有电路板的板体，所述基板内设有贯穿基板上下表面的一收容孔，该收容孔内设有一均热板，所述均热板包括一中空的壳体及填充于壳体内的工作流体，所述发光二极管晶粒设于该均热板上，所述封装体将所述发光二极管晶粒、所述均热板及所述基板位于均热板周围的一部分包覆在内。
2.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：所述基板由氧化铝或氮化铝制成。
3.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该发光二极管照明装置还包括一散热器，所述基板与均热板均设于该散热器上。
4.如权利要求3所述的发光二极管照明装置，其特征在于：该散热器包括一基座及设于该基座上的若干散热鳍片，所述均热板及基板设于该基座上。
5.如权利要求3所述的发光二极管照明装置，其特征在于：所述均热板的下表面与该散热器贴合，所述发光二极管晶粒设在均热板的上表面上。
6.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：所述均热板的壳体的内壁上设有毛细结构。
7.如权利要求1所述的发光二极管照明装置，其特征在于：所述收容孔呈圆形，所述均热板的整体轮廓为扁平圆柱形。
8.如权利要求7所述的发光二极管照明装置，其特征在于：所述均热板的外径与所述收容孔的内径相等，高度低于该收容孔的深度，该收容孔内于该均热板的顶端形成一圆形的收容腔，所述发光二极管晶粒贴设于该均热板的上表面并收容于所述收容腔内。
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