CN104141904A - 一种插入式双面固晶全周发光led功率型灯丝模组 - Google Patents

一种插入式双面固晶全周发光led功率型灯丝模组 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，包括：透明基板；连接线路，包括分别结合于所述透明基板的第一面及第二面的第一线路及第二线路、以及结合于所述透明基板的侧面连接所述第一线路与第二线路的第三线路；所述第一线路及第二线路分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带隔成的多个连接段；多个LED灯丝，跨接于第一线路及第二线路各隔离带两端的连接段，以实现所述第一线路、第二线路及多个LED灯丝的串联连接。本发明采用透明基板，并且采用独特的两面固晶的结构，实现了大功率LED模组的全周发光，可以大大提高器件的空间利用率及发光亮度。本发明结构简单，容易实现产业化。

Description

一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组
技术领域
本发明属于半导体照明领域，特别是涉及一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组。
背景技术
半导体照明作为新型高效固体光源，具有寿命长、节能、环保、安全等显著优点，将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次飞跃，其应用领域正在迅速扩大，正带动传统照明、显示等行业的升级换代，其经济效益和社会效益巨大。正因如此，半导体照明被普遍看作是21世纪最具发展前景的新兴产业之一，也是未来几年光电子领域最重要的制高点之一。发光二极管LED是由如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子一部分与多数载流子复合而发光。
LED是一种新型半导体固体光源，具有安全可靠性高、耗电量少、发光效率高、适用性强、稳定性好、响应时间短、颜色可变化、环保等优点，广泛应用于照明，显示等领域。
随着LED技术的飞速发展，大功率LED生产技术的日趋成熟，大大加快了大功率LED在照明领域和显示领域的应用，特别是显示领域，比如投影设备等。
LED模组就是把LED按一定规则排列在一起再封装起来，加上一些防水处理组成的产品，就形成LED模组。现有的功率LED模组一般是将多个LED灯丝固定于散热基板上，如铝基板等，以便于散热，这种基板通常是不透光的，并且通常只有一面固定有LED灯丝，即只有一面可以发光，在有限的空间内难以再进一步提高LED模组的功率，从而大大限制了功率LED模组的发光亮度。
因此，提供一种可以有效提高LED灯丝模组的发光亮度的新型结构实属必要。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，用于解决现有技术中的LED灯丝模组亮度难以进一步提高的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，至少包括：
透明基板，所述透明基板具有相对的第一面及第二面，以及至少一个侧面；
连接线路，包括分别结合于所述透明基板的第一面及第二面的第一线路及第二线路、以及结合于所述透明基板的侧面连接所述第一线路与第二线路的第三线路；所述第一线路及第二线路分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带隔成的多个连接段；
多个LED灯丝，跨接于第一线路及第二线路各隔离带两端的连接段，以实现所述第一线路、第二线路及多个LED灯丝的串联连接。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述第一线路及第二线路分别包括2～5排串联的连接线排，相邻的两排连接线排之间的距离为1～3mm。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，每个连接线排包括10～20个连接段。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述连接段的长度为1～5mm，宽度为0.2～0.5mm。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述隔离带的宽度为0.1～0.5mm。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述透明基板的侧面的第三线路涂覆于该整个侧面。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述透明基板的第一面及第二面还结合有分别用于所述第一线路及第二线路引出的第一焊盘及第二焊盘，且所述第一焊盘与第二焊盘位于所述透明基板的同一端。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述透明基板的长度为30～100mm，宽度为5～10mm，厚度为2～10mm。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述透明基板包括硼硅玻璃。
作为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一种优选方案，所述LED灯丝通过锡膏焊接于所述连接段。
如上所述，本发明提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，至少包括：透明基板，所述透明基板具有相对的第一面及第二面，以及至少一个侧面；连接线路，包括分别结合于所述透明基板的第一面及第二面的第一线路及第二线路、以及结合于所述透明基板的侧面连接所述第一线路与第二线路的第三线路；所述第一线路及第二线路分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带隔成的多个连接段；多个LED灯丝，跨接于第一线路及第二线路各隔离带两端的连接段，以实现所述第一线路、第二线路及多个LED灯丝的串联连接。本发明采用透明基板，并且采用独特的两面固晶的结构，实现了大功率LED模组的全周发光，可以大大提高器件的空间利用率及发光亮度。本发明结构简单，容易实现产业化。
附图说明
图1显示为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组中的第一面结构示意图。
图2显示为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组中的第二面结构示意图。
图3显示为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组中的侧面结构示意图。
元件标号说明
10      透明基板
101     第一面
102     第二面
103     侧面
20      第一线路
70      第二线路
50      第三线路
30      连接段
40      隔离带
60      第一焊盘
80      第二焊盘
L1      透明基板的长度
W1      透明基板的宽度
D1      透明基板的厚度
L2      连接段的长度
W2      连接段的宽度
L3      隔离带的宽度
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1～图3所示，本实施例提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，至少包括：
透明基板10，所述透明基板10具有相对的第一面101及第二面102，以及至少一个侧面103；
连接线路，包括分别结合于所述透明基板10的第一面101及第二面102的第一线路20及第二线路70、以及结合于所述透明基板10的侧面103连接所述第一线路20与第二线路70的第三线路50；所述第一线路20及第二线路70分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带40隔成的多个连接段30；
多个LED灯丝，跨接于第一线路20及第二线路70各隔离带40两端的连接段30，以实现所述第一线路20、第二线路70及多个LED灯丝的串联连接。
作为示例，所述第一线路20及第二线路70分别包括2～5排串联的连接线排，相邻的两排连接线排之间的距离为1～3mm，所述连接线排的数量可根据透明基板10的尺寸以及模组所需的功率确定，连接线排之间保持合适的距离可以保证模组的电性能和空间利用率。
作为示例，每个连接线排包括10～20个连接段30，同样地，连接段30的数量决定该模组可连接的LED灯丝的数量，可以根据模组所需的功率来进行合理设计。
作为示例，所述连接段30的长度为1～5mm，宽度为0.2～0.5mm，所述隔离带40的宽度为0.1～0.5mm。值得注意的是，连接段30的长度及所述隔离带40的宽度需根据LED灯丝的尺寸来确定，以保证能正常跨接LED灯丝。
作为示例，所述透明基板10的侧面103的第三线路50的宽度可以相比于第一电路及第二线路70大一些，以保证模组在工作过程中不会出现短路的情况，并且，较大的尺寸也降低了工艺的难度，在本实施例中，所述第三线路50涂覆于所述透明基板10的该整个侧面。
作为示例，所述透明基板10的第一面101及第二面102还结合有分别用于所述第一线路20及第二线路70引出的第一焊盘60及第二焊盘80，且所述第一焊盘60与第二焊盘80位于所述透明基板10的同一端，所述第一焊盘60及第二焊盘80的可以为银、或者如锡、铝等材料，其宽度采用1～3mm为佳。
作为示例，所述透明基板10的表面形状为矩形，所述透明基板10的长度为30～100mm，宽度为5～10mm，厚度为2～10mm。当然，其它形状的透明基板10也同样适用，并不限定于此。
作为示例，所述透明基板10包括硼硅玻璃，当然，所述透明基板10也可以是其它的耐高温且散热性能良好的透明材料形成，并不限定于此。另外，所述第一线路20、第二线路70及第三线路50的材料可以为银等，其可以采用印刷等工艺形成，所述LED灯丝则可以通过锡膏焊接于所述连接段30。
图1～图3显示为本发明的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组的一个具体示例，其中需要说明的是，为了能更清楚的解释本发明的方案，本应有的多个跨接于隔离带40上的LED灯丝未予图示。所述插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组包括：
长方体形状的透明基板10，其尺寸L1×W1×D1为50mm×6mm×6mm，材料为硼硅玻璃；
第一线路20，材料为银，包括两排连接线排，每排连接线排由16个隔离带40隔开；该两排连接线排通过一根串联线形成首尾相连，该第一线路20的末端则延伸至透明基板10的侧壁，其中，所述连接段30的尺寸L2×W2为2mm×0.3mm，隔离带40的宽度L3为0.2mm，所述串联线的宽度为0.3mm，其与相邻的两排连接线排之间的距离分别为0.45mm及1.95mm，如图1所示；
第二线路70，材料为银，包括两排连接线排，每排连接线排包括由16个隔离带40隔开的连接段30；该两排连接线排通过一根串联线形成首尾相连，所述第二线路70的首端则延伸至透明基板10的侧壁，并且位置与所述第一线路20的末端位置相对应；其中，所述连接段30的尺寸为2mm×0.3mm，隔离带40的宽度为0.2mm，所述串联线的宽度为0.3mm，其与相邻的两排连接线排之间的距离分别为0.45mm及1.95mm，如图2所示；
第三线路50，材料为银，该线路形成于所述透明基板10的侧面103，并连接所述第一线路20的末端及第二线路70的首端，该第三线路50涂覆于该整个侧面，如图3所示；
第一焊盘60及第二焊盘80，材料为银，分别结合于所述透明基板10的第一面101及第二面102，所述第一焊盘60连接于所述第一线路20的首端，所述第二焊盘80连接于所述第二线路70的末端，所述第一焊盘60及第二焊盘80的宽度为2mm。
如上所述，本发明提供一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，至少包括：透明基板10，所述透明基板10具有相对的第一面101及第二面102，以及至少一个侧面103；连接线路，包括分别结合于所述透明基板10的第一面101及第二面102的第一线路20及第二线路70、以及结合于所述透明基板10的侧面103连接所述第一线路20与第二线路70的第三线路50；所述第一线路20及第二线路70分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带40隔成的多个连接段30；多个LED灯丝，跨接于第一线路20及第二线路70各隔离带40两端的连接段30，以实现所述第一线路20、第二线路70及多个LED灯丝的串联连接。本发明采用透明基板，并且采用独特的两面固晶的结构，实现了大功率LED模组的全周发光，可以大大提高器件的空间利用率及发光亮度。本发明结构简单，容易实现产业化。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于，至少包括：
透明基板，所述透明基板具有相对的第一面及第二面，以及至少一个侧面；
连接线路，包括分别结合于所述透明基板的第一面及第二面的第一线路及第二线路、以及结合于所述透明基板的侧面连接所述第一线路与第二线路的第三线路；所述第一线路及第二线路分别包括若干排串联的连接线排，所述连接线排包括由多个隔离带隔成的多个连接段；
多个LED灯丝，跨接于第一线路及第二线路各隔离带两端的连接段，以实现所述第一线路、第二线路及多个LED灯丝的串联连接。
2.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述第一线路及第二线路分别包括2～5排串联的连接线排，相邻的两排连接线排之间的距离为1～5mm。
3.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：每个连接线排包括10～20个连接段。
4.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述连接段的长度为1～5mm，宽度为0.2～0.5mm。
5.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述隔离带的宽度为0.1～0.5mm。
6.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述透明基板的侧面的第三线路涂覆于该整个侧面。
7.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述透明基板的第一面及第二面还结合有分别用于所述第一线路及第二线路引出的第一焊盘及第二焊盘，且所述第一焊盘与第二焊盘位于所述透明基板的同一端。
8.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述透明基板的长度为30～100mm，宽度为5～10mm，厚度为2～10mm。
9.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述透明基板包括硼硅玻璃。
10.根据权利要求1所述的插入式双面固晶全周发光LED功率型灯丝模组，其特征在于：所述LED灯丝通过锡膏焊接于所述连接段。
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