CN103277749A - 一体化全周光电路板及其制作方法 - Google Patents

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傅华贵
黄国平
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Abstract

本发明提供一种一体化全周光电路板及其制作方法以及基于一体化全周光电路板的灯，一体化全周光电路板包括基板、陶瓷层和电路层，基板的表面可为曲面或球面或三维立体面，基板的表面喷涂有陶瓷层，陶瓷层的表面喷涂有电路层。将电路板加工成曲面或球面，再LED灯珠焊接在电路板上或者将LED芯片封装在电路板上形成灯具，由于电路板本身的弧度设计使LED灯达到全周光的要求。

Description

一体化全周光电路板及其制作方法
技术领域
本发明属于LED领域，更具体涉及一种LED灯散热一体化的全周光设计的电路板及其制作方法。
背景技术
传统的LED灯基板多为平面金属基板，首先将LED芯片封装于支架内并焊接在金属基板上，然后采用打线方式达到曲面或球面的设计。打线的方式会影响其散热性能，同时平面的金属基板局限了LED芯片的发光角度。
传统的LED基板均使用环氧树脂将金属基板与散热器连接，再将整个电路板用螺丝固定于更大的散热器上，此种方式影响整体的散热系数且组装繁琐。
传统的LED基板受限于电路板平面设计影响，局限了LED灯具的规格，使LED灯具的规格单一，发光面的空间较小，往往需靠二次光学来弥补出光角度的不足。
发明内容
本发明提供一种一体化全周光电路板，包括基板、陶瓷层和电路层，基板的表面为曲面，基板表面喷涂有陶瓷层，陶瓷层表面喷涂有电路层。将电路板加工成曲面，再将LED灯珠焊接在电路板上，由于电路板本身的曲面设计使LED灯达到全周光的要求。
在一些实施方式中，基板表面为球形。基板的表面为球形，则制得的灯为球形灯，球形灯的全周光效果较好。
在一些实施方式中，基板采用金属材质。金属材质的基板有利于LED灯的散热。
在一些实施方式中，基于一体化全周光电路板的灯，包括一体化全周光电路板和LED灯珠或LED芯片，LED灯珠或LED芯片连接在电路层表面。LED灯珠采用正封装的技术封装在电路层上，LED芯片采用倒封装的技术封装在电路层上。每个LED灯珠或LED芯片有一定发光区域，LED灯珠或LED芯片组成曲面的LED灯珠组或LED芯片组，LED灯珠或LED芯片组配合曲面发光面可达到360度发光，实现全周光。封装在曲面电路层上的LED灯泡组的发光面积突破传统单一方向上的限制，呈空间立体化，增大LED球泡灯的发光面积。
一体化全周光电路板的制作方法，陶瓷层使用喷涂技术直接喷涂在基板表面，电路层使用喷涂技术直接喷涂在陶瓷层表面。将陶瓷层、电路层直接喷涂于金属基板表面，形成了包含金属基板、陶瓷层、电路层一体化的电路板。现有技术的电路层通过导热胶或导热膏与金属基板连接，这样的连接方式使得电路层与金属基板的连接有空隙，散热效果较差。本发明将陶瓷层和电路层直接喷涂在金属基板上，使得电路层与金属基板的接触较好，从而散热性能较好。另外将陶瓷层与电路层直接喷涂在金属基板上，可以根据实际需求制作电路板制的形状。
在一些实施方式中，陶瓷层使用热喷涂技术直接喷涂在基板表面，电路层使用热喷涂技术直接喷涂在陶瓷层表面。
附图说明
图1是本发明一实施方式的一体化全周光电路板的结构示意图；
图2是本发明一实施方式的基于一体化全周光电路板的灯的结构示意图；
图3是本发明一实施方式的基于一体化全周光电路板的LED灯珠封装示意图；
图4是本发明一实施方式的基于一体化全周光电路板的灯的发光效果示意图；
图5是本发明一实施方式的基于一体化全周光电路板的创意LED灯具的示意图。
具体实施方式
如图1所示，一体化全周光电路板1，包括基板11、陶瓷层12和电路层13，基板11的表面为曲面，基板11的表面喷涂有陶瓷层12，陶瓷层12的表面喷涂有电路层13。基板11的表面可为曲面或球面或三维立体面，基板11的表面为曲面，基于基板11制成的电路板1也为曲面，再将LED灯珠3或LED芯片焊接在电路板1上，由于电路板1本身的曲面设计使LED灯达到全周光的要求。在本实施例中，基板1的表面为球形表面，制得的电路板1的表面则为球形表面。
基板11的材质为金属，基板11的材质可选用镁铝合金或铝合金，在本实施例中，基板11的材质为铝合金。基板11规格可多样化，只要有能够喷涂的光滑平面以喷涂陶瓷层12和电路层13即可。
该电路板1通过将陶瓷层12直接喷涂于基板11表面，将电路层13直接喷涂于陶瓷层12表面，形成了包含基板11、陶瓷层12、电路层13一体化的电路板1。一体化材料相比于传统材料有更高的散热系数和更多样化的外观规格。现有技术的电路层通过导热胶或导热膏与金属基板连接，这样的连接方式使得电路层与金属基板的连接有空隙，散热效果较差。本发明将陶瓷层和电路层直接喷涂在金属基板上，使得电路层与金属基板的接触较好，从而散热性能较好。另外将陶瓷层与电路层直接喷涂在金属基板上，可以根据实际需求制作电路板制的形状。
如图2所示，基于一体化全周光电路板的灯采用在曲面一体化电路板1的外围包覆灯罩4制成，灯罩4为大于电路板4的球壳形。
如图3所示，将LED灯珠3焊接到球形电路板1上。单一LED灯珠3的发光范围是有限的，无法达到全周光要求，球形设计的电路板1使每个LED芯片灯珠正面照射不同的方向，形成了一个立体的LED灯珠组。电路板1可根据基板11的规格和发光范围方向的要求制定LED灯珠的排列分布位置。电路板1成型后，只需将LED灯珠连接在电路板1表面的电路层13上。在实际应用时，还可以将LED芯片安装在电路层的表面。LED灯珠或LED芯片与电路层13的连接方式可选择传统的手工焊接连接，也可以根据基板规格设计治具，通过回流焊机完成焊接过程。
如图4所示，组合后的发光角度可达到360度，实现真正的LED全周光照明。
金属基板的一体化曲面设计突破了传统的单一面，通过金属基板的不同设计，LED灯具可以呈现出各种造型新颖的款式。如图5所示，是一款云朵状的LED灯具。更能满足当今社会不同环境需求，如幼儿园设计为可爱的款式，商场可以设计简单大方的款式等等，LED灯具将更趋于个性化多样化。
在本实施例中，陶瓷层12使用热喷涂技术直接喷涂在基板11表面，电路层13使用热喷涂技术直接喷涂在陶瓷层12表面。将陶瓷层12和电路层13直接喷涂于基板11表面，形成了包含基板11、陶瓷层12、电路层1三位一体的LED电路板1。

Claims (6)

1.一体化全周光电路板，其特征在于，包括基板、陶瓷层和电路层，所述基板表面为曲面，所述基板表面喷涂有所述陶瓷层，所述陶瓷层表面喷涂有所述电路层。
2.根据权利要求1所述的一体化全周光电路板，其特征在于，所述基板的表面为球形。
3.根据权利要求1所述的一体化全周光电路板，其特征在于，所述基板采用金属材质。
4.根据权利要求2所述的基于一体化全周光电路板的灯，其特征在于，包括一体化全周光电路板和LED灯珠或LED芯片，所述LED灯珠或LED芯片连接在所述电路层表面。
5.根据权利要求3所述的一体化全周光电路板的制作方法，其中，所述陶瓷层使用喷涂技术直接喷涂在所述基板表面，所述电路层使用喷涂技术直接喷涂在所述陶瓷层表面。
6.根据权利要求5所述的一体化全周光电路板的制作方法，其特征在于，所述陶瓷层使用热喷涂技术直接喷涂在所述基板表面，所述电路层使用热喷涂技术直接喷涂在所述陶瓷层表面。
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