CN102889561A - 一种大功率led热电分离结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大功率LED热电分离结构，包括PCB板，所述的PCB板上设有LED，所述的LED设有正负引脚与热沉，特征在于：所述的PCB板为双面板，PCB板上设有矩形槽，所述的LED的正负引脚焊接于正面PCB板上，所述热沉置入PCB板的矩形槽内；所述的PCB板反面连接有一铜板，所述的铜板上设有一凸台，所述的凸台与PCB板的矩形槽相匹配，可嵌入PCB板的矩形槽中与LED的热沉相连接；所述的铜板另一面外设有铝制散热器。采用上述结构后，本大功率LED热电分离结构采用了PCB板与铜板结合各自优点的办法，提升了LED的光输出率，保证了其光效的稳定性，同时也避免了LED受外界因素干扰下的损伤意外发生。

Description

一种大功率LED热电分离结构

技术领域

本发明涉及LED灯具应用领域，特别是一种用于大功率LED灯具中的热电分离结构。

背景技术

LED是一种固态半导体发光器件，它没有污染，是当今世界上第三代照明光源。目前电光转换效率已接近28%，是已知现有发光材料中最高的。但其缺点是不耐热，最高结温一般只允许到125-150℃，目前市场上一般采用的是用铜基板或铝基板作为LED热电分离的办法，其导热系数一般为最高为2.0W/M*K，尽管此绝缘层很薄，却在设计上带来了诸多的不便，过小的散热焊盘带来了较大的热阻，过大的散热焊盘则使得线路上难以布置；同时，也因为绝缘层比较薄，而线路比较多的情况下其对铝（铜）层（一般与外壳相连，而外壳一般为接地。）形成层间电容，在实际应用中干扰较大，特别是控制线为零线时LED还能微微亮起，而在浪涌电压来时极其容易将LED过压击穿而损坏。在测试1500v耐压项时，虽然一般不会击穿，但再次亮灯时经常发现LED已经无法亮起。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明的目的在于提供一种安全的热电分离结构，可以使得LED的热与电完全分离，热电分离后，导热系数可以提升到400W/mK，而电性能方面，耐压值可由原来的1500V不击穿提升至2000V不击穿且不损伤LED，完全去掉了层间电容导致的隐患，成功克服了目前LED灯具中抗浪涌电压难以及导热效果不好困境。本大功率LED热电分离结构采用了PCB板与铜板结合各自优点的办法，提升了LED的光输出率，保证了其光效的稳定性，同时也避免了LED受外界因素干扰下的损伤意外发生。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

一种大功率LED热电分离结构，包括PCB板，所述的PCB板上设有LED，所述的LED设有正负引脚与热沉，特征在于：所述的PCB板为双面板，PCB板上设有矩形槽，所述的LED的正负引脚焊接于正面PCB板上，所述热沉置入PCB板的矩形槽内；

所述的PCB板反面连接有一铜板，所述的铜板上设有一凸台，所述的凸台与PCB板的矩形槽相匹配，可嵌入PCB板的矩形槽中与LED的热沉相连接；

所述的铜板另一面外设有铝制散热器。

作为上述技术方案的改进，所述的PCB板的厚度在1-1.4mm。

作为上述技术方案的改进，所述矩形槽以LED的热沉宽度为宽度，长度则为1-5倍的宽度适宜。

作为上述技术方案的改进，铜板的厚度为0.5-3mm的铜板。

作为上述技术方案的改进，铜板的凸台是冲压成型形成。

作为上述技术方案的改进，铜板表面处理为镀镍而起到保护铜的作用及可焊接的特性。

作为上述技术方案的改进，所述的PCB板与铜板连接、LED的热沉与铜板的凸台连接分别采用焊接的方式进行连接。

作为上述技术方案的改进，PCB板与铜板分别设有通孔，使用螺丝通过通孔紧固铝制散热器。

本发明的有益效果是：本发明提供一种大功率LED用安全的热电分离结构，可以使得LED的热与电完全分离，热电分离后，导热系数可以提升到400W/mK，而电性能方面，耐压值可由原来的1500V不击穿提升至2000V不击穿且不损伤LED，完全去掉了层间电容导致的隐患，成功克服了目前LED灯具中抗浪涌电压难以及导热效果不好困境。本大功率LED热电分离结构采用了PCB板与铜板结合各自优点的办法，提升了LED的光输出率，保证了其光效的稳定性，同时也避免了LED受外界因素干扰下的损伤意外发生。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明爆炸结构示意参考图；

图2是本发明立体结构示意参考图。

图中标示为：1LED、2PCB板、3铜板、4铝制散热器、11正负引脚、12热沉、21矩形槽、31凸台。

具体实施方式

参照图1、图2：

一种大功率LED热电分离结构，包括PCB板2，PCB板2上设有LED 1，所述的LED 1设有正负引脚11与热沉12，特征在于：所述的PCB板2为双面板，PCB板2上设有矩形槽21，所述的LED 1的正负引脚11焊接于正面PCB板2上，所述热沉12置入PCB板2的矩形槽21内；

所述的PCB板2反面连接有一铜板3，所述的铜板3上设有一凸台31，所述的凸台31与PCB板2的矩形槽21相匹配，可嵌入PCB板1的矩形槽21中与LED 1的热沉12相连接；

所述的铜板3另一面连接有铝制散热器4。

热沉12是大功率的LED 1的热通道，而正负引脚11电极则是电通道，这样有效的实现了把热电分离出来。

作为优选实施方式，所述的PCB板2厚度在1-1.4mm。

作为优选实施方式，所述矩形槽21以LED 1的热沉12宽度为宽度，长度则为1-5倍的宽度适宜。

作为优选实施方式，铜板3的厚度为0.5-3mm的铜板。

作为优选实施方式，铜板3的凸台31是冲压成型形成。

作为优选实施方式，铜板3表面处理为镀镍而起到保护铜的作用及可焊接的特性。

作为优选实施方式，所述的PCB板2与铜板3连接、LED 1的热沉12与铜板3的凸台31连接分别采用焊接的方式进行连接。

作为优选实施方式，PCB板2与铜板3分别设有通孔，使用螺丝通过通孔紧固铝制散热器4。

采用上述结构后，可以使得LED的热与电完全分离，热电分离后，导热系数可以提升到400W/mK，而电性能方面，耐压值可由原来的1500V不击穿提升至2000V不击穿且不损伤LED，完全去掉了层间电容导致的隐患，成功克服了目前LED灯具中抗浪涌电压难以及导热效果不好困境。本大功率LED热电分离结构采用了PCB板2与铜板3结合各自优点的办法，提升了LED的光输出率，保证了其光效的稳定性，同时也避免了LED受外界因素干扰下的损伤意外发生。

当然，本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种大功率LED热电分离结构，包括PCB板（2），所述的PCB板（2）上设有LED（1），所述的LED（1）设有正负引脚（11）与热沉（12），特征在于：所述的PCB板（2）为双面板，PCB板（2）上设有矩形槽（21），所述的LED（1）的正负引脚（11）焊接于正面PCB板（2）上，所述热沉（12）置入PCB板（2）的矩形槽（21）内；

所述的PCB板（2）反面连接有一铜板（3），所述的铜板（3）上设有一凸台（31），所述的凸台（31）与PCB板（2）的矩形槽（21）相匹配，可嵌入PCB板（1）的矩形槽（21）中与LED（1）的热沉（12）相连接；

所述的铜板（3）另一面连接有铝制散热器（4）。

2.根据权利要求1所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：所述的PCB板（2）的厚度在1-1.4mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：所述矩形槽（21）以LED（1）的热沉（12）宽度为宽度，长度则为1-5倍的宽度适宜。

4.根据权利要求1所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：铜板（3）的厚度为0.5-3mm的铜板。

5.根据权利要求1所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：铜板（3）的凸台（31）是冲压成型形成。

6.根据权利要求1或5所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：铜板（3）表面处理为镀镍而起到保护铜的作用及可焊接的特性。

7.根据权利要求1或6所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：所述的PCB板（2）与铜板（3）连接、LED（1）的热沉（12）与铜板（3）的凸台（31）连接分别采用焊接的方式进行连接。

8.根据权利要求1所述的一种大功率LED热电分离结构，其特征在于：PCB板（2）与铜板（3）分别设有通孔，使用螺丝通过通孔紧固铝制散热器（4）。

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