CN103423714B - 带有石墨散热系统的led集鱼灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有石墨散热系统的LED集鱼灯包括安装底座的中间位置水平设有主光源，主光源的两侧设有倾斜安装的补光光源，主光源与补光光源与安装底座之间均有石墨散热系统；主光源及补光光源均有阵列安装的若干并联的LED光源单元，每个LED光源单元均有多个LED灯珠，每个LED灯珠有倒装共晶方式封装的LED芯片，LED光源单元与驱动电源电连接；石墨散热系统有安装的若干石墨板单元，石墨板单元与LED光源单元数量及位置一致，石墨板单元的一侧面上均设有加强散热件，另一侧面上固定有的LED光源单元。本发明散热效率良好，且大幅降低了整灯的重量，增强抗盐雾能力。而且使用寿命长，节省了大量燃油。本发明的应用范围广，使用灵活。

Description

带有石墨散热系统的LED集鱼灯

技术领域

本发明涉及集鱼灯技术领域，尤其涉及一种带有石墨散热系统的LED集鱼灯。

背景技术

在捕鱼产业中，通过光诱来捕鱼是一种很普遍的作业方式，特别是在远洋渔业中。而集鱼灯是光诱鱼作业方式中不可缺少的一个产品，它主要是利用鱼具有的趋光特性，通过发光集鱼而捕鱼。集鱼灯经历了从煤油灯、白炽灯、金钨灯到金卤灯的产品更新，其实是遵循着人类电光源的发展史。目前我们国内灯光渔船多使用LED集鱼灯，该集鱼灯为金属安装底座，这种金属安装底座容易腐蚀，减少了使用寿命；而且金属底座的散热性不好，也缩短了集鱼灯的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有石墨散热系统的LED集鱼灯，该集鱼灯散热效率高，且大幅降低了整灯的重量，增强抗盐雾能力。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种带有石墨散热系统的LED集鱼灯包括安装底座，所述安装底座的中间位置水平设有主光源，所述主光源的两侧设有倾斜安装的补光光源，所述主光源与所述安装底座之间以及所述补光光源与所述安装底座之间均设有石墨散热系统；所述主光源及所述补光光源均包括阵列安装的若干并联的LED光源单元，每个所述LED光源单元均包括多个LED灯珠，每个所述LED灯珠包括倒装共晶方式封装的LED芯片，所述LED光源单元与驱动电源电连接；所述石墨散热系统包括阵列安装的若干石墨板单元，所述石墨板单元的数量及位置与所述LED光源单元一致，每个所述石墨板单元的一侧面上均设有若干加强散热件，另一侧面上固定有所述的LED光源单元。

优选方式为，所述驱动电源为低于20mA的恒流电源。

优选方式为，所述补光光源的倾斜角度固定或者可调。

优选方式为，所述补光光源的LED灯珠内的LED芯片为单色补光芯片。

优选方式为，所述加强散热件为带有散热鳍片的散热柱。

优选方式为，每个所述石墨板单元的一侧面上均设有4个所述的散热柱；每个所述LED光源单元上设有与所述散热柱位置相对应的4个所述的LED灯珠。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：由于本发明所述的带有石墨散热系统的LED集鱼灯包括石墨散热系统，而石墨散热系统包括石墨板单元，该石墨板单元的一个侧面上设有若干加强散热件，另一侧固定有LED光源单元，而LED光源单元上设有多个LED灯珠，LED灯珠设有倒装共晶方式封装的LED芯片，这种封装方式的荧光粉调进外观固封胶体内，以减少反射界面，从而提高出光率。倒装共晶封装方式可以减小芯片与支架间的热阻，产生的热量小，而产生的这个小热量也被石增加芯片出光面积，避免透明电极对光的反射，整体提高出光率40%以上。辅以石墨散热系统，可将LED光源单元产生的热量很好的散发出去，因而本发明散热效率良好，且大幅降低了整灯的重量，增强抗盐雾能力。

由于所述驱动电源包括低于20mA的恒流电源，该恒流电源的电流小电压高，减少了线路产生的热量，可使整灯的发热量大幅降低，保证了本发明散热良好。

由于所述补光光源的LED灯珠内的LED芯片为单色补光芯片发出的光为单色光，两侧的补光光源与主光源在集鱼灯的外部进行二次复合，从而改变原主光源色温，范围可从暖白一直调到冷白，使本发明实用多种环境。

由于所述加强散热件为带有散热鳍片的散热柱，使散热效果更佳。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明实施例中的石墨板单元的结构示意图；

图3是本发明的主视图；

图4是本发明中LED芯片的倒装封装的结构示意图；

其中：1—安装底座、2—LED光源单元、3—石墨散热系统、4—石墨板单元、41—散热柱、5—补光光源、6—p-GaN、7—p电极。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2和图3所示，一种带有石墨散热系统的LED集鱼灯包括安装底座1，所述安装底座1的中间位置水平设有主光源，所述主光源的两侧设有倾斜安装的补光光源5，所述主光源与所述安装底座1之间以及所述补光光源5与所述安装底座1之间均设有石墨散热系统3；所述主光源及所述补光光源5均包括阵列安装的若干并联的LED光源单元2，每个所述LED光源单元2均包括多个LED灯珠，每个所述LED灯珠包括倒装共晶方式封装的LED芯片，所述LED光源单元2与20mA的高电压的恒流电源电连接；所述石墨散热系统包括阵列安装的若干石墨板单元4，所述石墨板单元4的数量及位置与所述LED光源单元2一致，每个所述石墨板单元4的一侧面上均设有若干加强散热柱41，另一侧面上固定有所述的LED光源单元2。

本实施新型在使用时，由于倒装共晶方式封装的LED芯片产生的热量小，而产生的这个小热量也被石墨散热系统3的石墨板单元4上的散热柱41散发出去，保证了集鱼灯的散热效果。由于石墨本身的抗腐蚀、重量轻的特性，而使本发明可以抗盐雾，并且降低了集鱼灯的重量。本发明还具备补光光源，该补光光源5与主光源的结构一致，其中补光光源5的LED芯片为单色补光芯片，即一侧补光光源5发出黄光，另一侧补光光源5发出蓝光，然后在灯体外部再进行光源的复合，这样可以调节光的光谱，来适应多种环境使本发明应用灵活方便。

如图4所示，上述的倒装晶片为现有技术，其之所以被称为“倒装”是相对于传统的金属线键合连接方式（Wire Bonding）与植球后的工艺而言的。传统的通过金属线键合与基板连接的晶片电气面朝上，而倒装晶片的电气面朝下，相当于将前者翻转过来，故称其为“倒装晶片”。通过MOCVD技术在兰宝石衬底上生长GaN基LED结构层，由P/N结髮光区发出的光透过上面的P型区射出。由于P型GaN传导性能不佳，为获得良好的电流扩展，需要通过蒸镀技术在P区表面形成一层Ni-Au组成的金属电极层。P区引线通过该层金属薄膜引出。为获得好的电流扩展，Ni-Au金属电极层就不能太薄。为此，器件的发光效率就会受到很大影响，通常要同时兼顾电流扩展与出光效率二个因素。但无论在什麼情况下，金属薄膜的存在，总会使透光性能变差。此外，引线焊点的存在也使器件的出光效率受到影响。采用GaNLED倒装芯片的结构可以从根本上消除上面的问题。

传统正装结构的LED芯片，一般需要在p-GaN6上镀一层半透明的导电层使电流分布更均匀，而这一导电层会对LED发出的光产生部分吸收，而且p电极7会遮挡住部分光，这就限制了LED芯片的出光效率。而采用倒装结构的LED芯片，不但可以同时避开P电极7上导电层吸收光和电极垫遮光的问题，还可以通过在p-GaN6表面设置低欧姆接触的反光层来将往下的光线引导向上，这样可同时降低驱动电压及提高光强。另一方面，图形化蓝宝石衬底(PSS)技术和芯片表面粗糙化技术同样可以增大LED芯片的出光效率50%以上。PSS结构主要是为了减少光子在器件内全反射而增加出光效率，而芯片表面粗糙化技术可以减少光线从芯片内部发射到芯片外部时在界面处发生反射的光线损失。目前，LED芯片采用倒装结构和图形化技术，1W功率芯片白光封装后，5000K色温下，光效最高达到180lm/W。

以上所述本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.带有石墨散热系统的LED集鱼灯，包括安装底座，其特征在于：所述安装底座的中间位置水平设有主光源，所述主光源的两侧设有倾斜安装的补光光源，所述补光光源的倾斜角度固定或者可调；所述主光源与所述安装底座之间以及所述补光光源与所述安装底座之间均设有石墨散热系统；

所述主光源及所述补光光源均包括阵列安装的若干并联的LED光源单元，每个所述LED光源单元均包括多个LED灯珠，每个所述LED灯珠包括倒装共晶方式封装的LED芯片，所述LED光源单元与驱动电源电连接；所述补光光源的LED灯珠内的LED芯片为单色补光芯片；

所述石墨散热系统包括阵列安装的若干石墨板单元，所述石墨板单元的数量及位置与所述LED光源单元一致，每个所述石墨板单元的一侧面上均设有若干加强散热件，另一侧面上固定有所述的LED光源单元。

2.根据权利要求1所述的带有石墨散热系统的LED集鱼灯，其特征在于：所述驱动电源为低于20mA的恒流电源。

3.根据权利要求1或2所述的带有石墨散热系统的LED集鱼灯，其特征在于：所述加强散热件为带有散热鳍片的散热柱。

4.根据权利要求3所述的带有石墨散热系统的LED集鱼灯，其特征在于：每个所述石墨板单元的一侧面上均设有4个所述的散热柱；每个所述LED光源单元上设有与所述散热柱位置相对应的4个所述的LED灯珠。