CN103337582B - Led光源及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种LED光源及其制造方法，所述LED光源包括:一侧设有整流区和发光区的基板；封装于所述整流区的、由市电驱动的多个整流滤波芯片；通过板上芯片封装技术封装于所述发光区、电连接并由所述整流滤波芯片驱动的LED芯片；及覆盖封装于所述LED芯片上的透镜。本发明实施例采用板上芯片封装技术将整流滤波芯片及LED芯片整合于同一基板上构成光电一体化模块，即整流滤波元件和LED芯片统一封装在一个封装体中，结构小巧，通用性好，成本低廉。此外，封装体内还封装有可调节整流滤波芯片输出电流的电源管理芯片，LED光源的功能多样，扩展性好。

Description

LED光源及其制造方法
技术领域
本发明涉及照明技术领域，具体涉及到一种LED光源及其制造方法。
背景技术
LED光源就是以发光二极管为发光体的光源，目前的LED光源的电源模块、光源模块是分离的，其电源模块将日常使用的高压交流电（AC100-220V）通过整流滤波电路转成直流电，然后由变压器或开关电压降压，再由一个恒流驱动电路共同组成电源模块；光源模块由单个LED通过组装在PCB板上，达到电源模块的输出规格；电源模块和光源模块分别组装到散热模块上，散热模块通常由铝材通过机械加工成灯具外形。
然而，现有技术的lED光源结构复杂，占用的空间较大，产品较笨重，电源模块的元件多且LED需要组装到PCB板上，导致成本较高，影响LED照明的普及，无法体现LED照明给人们生活带来的实惠和便利。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种结构小巧，成本低的LED光源。
本发明针对现有技术中的不足，还提供了一种结构小巧，成本低的LED光源的制造方法。
本发明实施例提供的LED光源，包括:一侧设有整流区和发光区的基板；封装于所述整流区的、由市电驱动的多个整流滤波芯片；通过板上芯片封装技术封装于所述发光区、电连接并由所述整流滤波芯片驱动的LED芯片；及覆盖封装于所述LED芯片上的透镜。从而，借由所述整流滤波芯片及LED芯片构成的光电一体化模块，大大降低了组装成本，产品更换非常方便，同时模块化产品减少了大部分电源体积，使得产品的通用性变得更加广泛。具体地，在基板上采用独特的分区结构设计，将发光区与整流区分开；板上芯片封装（Chip On Board, COB）技术则区别于传统的低压芯片集成封装；整流滤波芯片是采用AC驱动技术直接市电驱动，区别于传统灯具的驱动方式, 只需将交流整成直流，减少了很多电子元件和灯具的空间。
进一步地，所述整流滤波芯片是将AC100V-240V的市电整流滤波成DC12V-300V直流电压的芯片，所述LED芯片是由DC12V-300V直流电压驱动的芯片。从而，采用高压芯片集成封装以实现最佳匹配电压。
进一步地，基板上还设有电源管理区，电源管理区封装有电连接并调节整流滤波芯片输出电流的电源管理芯片。从而，借由所述整流滤波芯片、LED芯片及电源管理芯片构成的光电一体化模块，大大降低了组装成本，产品更换非常方便，同时模块化产品减少了大部分电源体积，使得产品的通用性变得更加广泛。电源管理芯片用于进行至少包括电流调整、占空比的调整，还可用于进行参数的存储。
进一步地，整流区环绕发光区设置。从而，这种环绕设置使得结构紧凑，封装方便。
进一步地，所述基板的另一侧组装于散热器上。作为一种实施方式，散热器贴设于基板的表面。
进一步地，所述基板为陶瓷基板或硅基板，所述透镜为硅胶透镜。优选地，基板采用高绝缘、耐热稳定的陶瓷基板。
本发明实施例提供的LED光源制造方法，包括：发光区封装步骤：将LED芯片通过板上芯片封装技术封装于基板的发光区；整流区封装步骤：将整流滤波芯片封装于基板的整流区，并将所述整流滤波芯片电连接于LED芯片；及透镜封装步骤：将透镜覆盖封装于所述LED芯片上。从而，整流区和发光区同步封装，采用COB封装技术，将能实现电源功能的整流滤波芯片和LED芯片同时封装在透镜内，可最大限度的降低成本，可直接连接市电使用，减少驱动电源成本。
进一步地，所述方法还包括电源管理区封装步骤：将电源管理芯片封装于电源管理区，并电连接于整流滤波芯片。从而，整流区、发光区和电源管理芯片同步封装，采用COB封装技术，将能实现电源扩展功能的电源管理芯片连同整流滤波芯片和LED芯片同时封装，最大限度地降低成本，通用性强。
进一步地，所述方法还包括散热器组装步骤：将散热器组装于基板的背离于整流区和发光区的一侧。
进一步地，整流区封装步骤中是通过焊接金线以实现整流滤波芯片与LED芯片的电连接。
本发明实施例的有益效果是：采用板上芯片封装技术将整流滤波芯片及LED芯片整合于同一基板上构成光电一体化模块，即整流滤波元件和LED芯片统一封装在一个封装体中，结构小巧，通用性好，成本低廉。此外，封装体内还封装有可调节整流滤波芯片输出电流的电源管理芯片，LED光源的功能多样，扩展性好。
附图说明
图1是本发明实施例的LED光源的外部结构示意图。
图2是本发明实施例的LED光源的结构原理示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例的LED光源，如图1、图2所示，包括基板、布设于基板上并由外部市电供电的整流滤波芯片20、电连接并由整流滤波芯片20驱动的LED芯片30及覆盖封装于所述LED芯片30上的透镜40。
基板10一侧面设有整流区11和发光区12。其中，整流区11环绕发光区12设置。所述基板10为陶瓷基板或硅基板。
整流滤波芯片20有多个，通过板上芯片封装技术封装于所述整流区11，采用市电驱动。优选地，所述整流滤波芯片20是将AC100V-240V的市电整流滤波成DC12V-300V直流电压的芯片。
LED芯片30通过板上芯片封装技术封装于所述发光区12,电连接并由所述整流滤波芯片20驱动。所述LED芯片30为高压芯片，优选为由DC12V-300V直流电压驱动的芯片。通过焊接金线31以实现整流滤波芯片20与LED芯片30的电连接。
所述透镜40为硅胶透镜40。
作为一种实施方式，基板10上还设有电源管理区13，电源管理区13封装有电连接并调节整流滤波芯片20输出电流的电源管理芯片。
所述基板10的另一侧组装于散热器（图未示）上。其中，散热器贴设在基板10的表面，降低了照明灯具的加工成本，灯具生产过程中只须将模块与散热器贴合即可，同时大大提高了散热效率。
本发明实施例还提供了一种LED光源制造方法，所述方法包括：
发光区12封装步骤：将LED芯片30通过板上芯片封装技术封装于基板10的发光区12。由于采用基板作为载体，不须要再将LED芯片30粘贴到PCB上，减化了工艺流程，节省了工艺成本。
整流区11封装步骤：将整流滤波芯片20封装于基板10的整流区11，并将所述整流滤波芯片20电连接于LED芯片30。其中，整流区11封装步骤中是通过焊接金线31以实现整流滤波芯片20与LED芯片30的电连接。
透镜40封装步骤：将透镜40覆盖封装于所述LED芯片30上。
作为一种实施方式，所述方法还包括电源管理区13封装步骤：将电源管理芯片封装于电源管理区13，并电连接于整流滤波芯片20。优选地，该步骤在整流区11封装步骤或透镜40封装步骤之后进行。
作为一种实施方式，所述方法还包括散热器组装步骤：将散热器组装于基板10的背离于整流区11和发光区12的一侧。优选地，该步骤在透镜40封装步骤或电源管理区13封装步骤之后进行。
综上，本发明实施例的LED光源及其制造方法，在灯具自动化生产过程中省去了繁杂的SMT及插件工艺, 采用陶瓷基板技术、COB封装技术和AC驱动技术将各种芯片进行整合形成光电一体化模块，使得产品体积更小，适应更小体积的LED灯具产品；并且，陶瓷基板上还封装有可调节整流滤波芯片20输出电流的电源管理芯片，LED光源的功能多样，扩展性好。
以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种LED光源，其特征在于，包括：
一侧设有整流区和发光区的基板，所述基板的另一侧组装于散热器上；
通过板上芯片封装技术封装于所述整流区的、由市电驱动的多个整流滤波芯片；
通过板上芯片封装技术封装于所述发光区、位于发光区内的多个通过焊接金线依次电连接，并通过整流滤波芯片驱动的LED芯片；及
覆盖封装于所述LED芯片上的透镜；
整流滤波芯片依次首尾连接形成封闭的整流区。
2.如权利要求1所述的LED光源，其特征在于，所述整流滤波芯片是将AC100V-240V的市电整流滤波成DC12V-300V直流电压的芯片，所述LED芯片是由DC12V-300V直流电压驱动的芯片。
3.如权利要求1所述的LED光源，其特征在于，基板上还设有电源管理区，电源管理区封装有电连接并调节整流滤波芯片输出电流的电源管理芯片。
4.如权利要求1至3中任一项所述的LED光源，其特征在于，所述基板为陶瓷基板或硅基板，所述透镜为硅胶透镜。
5.一种LED光源制造方法，其特征在于，所述方法包括：
发光区封装步骤：将LED芯片通过板上芯片封装技术封装于基板的发光区；
整流区封装步骤：将整流滤波芯片封装于基板的整流区，并通过焊接金线以实现整流滤波芯片与LED芯片的电连接，整流滤波芯片依次首尾连接形成封闭的整流区，整流区环绕发光区设置；及
透镜封装步骤：将透镜覆盖封装于所述LED芯片上；
将散热器组装于基板的背离于整流区和发光区的一侧。
6.如权利要求5所述的LED光源制造方法，其特征在于，所述方法还包括电源管理区封装步骤：将电源管理芯片封装于电源管理区，并电连接于整流滤波芯片。
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