CN105826310A - 一种大功率led多芯片光源模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大功率LED多芯片光源模组，包括具有内部电路设计的LED模组基板以及多颗LED芯片，所述LED模组基板的一个模组中具有倒梯形台或倒锥形台结构，所述多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部。本发明在LED模组基板的一个模组中设计倒梯形台或倒锥形台结构，使多颗LED芯片可以封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部，一方面可以解决2‑9W光源模组的批量生产，同时方便光源模组的更换，另一方面由于倒梯形台或倒锥形台结构的侧面倾斜一定的角度，从而形成坡度，由于坡度的影响，可以将LED芯片发出的光集中起来，并向上散发出去，以提高LED芯片的发光效率，同时可以有效地提高模组光源的显色性和定向性。

Description

一种大功率LED多芯片光源模组
技术领域
本发明涉及一种光源模组，尤其是一种大功率LED多芯片光源模组，属于LED光源领域。
背景技术
目前LED光源结构主要有两种，一种是单颗芯片封装的光源，如303、4040、5050、5730等，这种光源由于芯片尺寸大小和功率的限制，市场上所使用一般最大功率为1W。第二种是以超大功率芯片为主的光源，虽然光源的功率可以做的比较大(最大可以做到9W)，但是由于芯片是一个整体，芯片之间的光学设计无法满足高光效抽光的要求或者整体光效偏低，因此在推广中存在一定的问题。而对于COB光源，其尺寸和功率都偏大，无法满足超小尺寸2-6w功率光源的需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种结构简单、可以提高LED芯片发光效率，并能规模化生产的大功率LED多芯片光源模组。
本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种大功率LED多芯片光源模组，包括具有内部电路设计的LED模组基板以及多颗LED芯片，所述LED模组基板的一个模组中具有倒梯形台或倒锥形台结构，所述多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部。
作为一种优选方案，所述多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部的3～5mm2的面积范围内，并排成至少两排。
作为一种优选方案，所述多颗LED芯片在倒梯形台或倒锥形台结构内部围成两个相互对称的正三角形。
作为一种优选方案，所述倒梯形台或倒锥形台结构的侧面倾斜的角度为45～80度。
作为一种优选方案，所述倒梯形台或倒锥形台结构的高度为一颗LED芯片厚度的2～4倍。
作为一种优选方案，所述倒梯形台或倒锥形台结构的各个面为光滑的金属面。
作为一种优选方案，所述倒梯形台或倒锥形台结构内部开有多个凹槽，每个凹槽封装一颗LED芯片，每个凹槽的厚度为一颗LED芯片厚度的2倍以上。
作为一种优选方案，所述每个凹槽的厚度为一颗LED芯片厚度的3倍～5倍。
作为一种优选方案，还包括透明光学罩，所述透明光学罩安装在LED模组基板的顶部。
作为一种优选方案，所述透明光学罩底面的面积大于倒梯形台或倒锥形台结构顶面的面积。
本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：
1、本发明在LED模组基板的一个模组中设计倒梯形台或倒锥形台结构，使多颗LED芯片可以封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部，一方面可以解决2-9W光源模组的批量生产，同时方便光源模组的更换，另一方面由于倒梯形台或倒锥形台结构的侧面倾斜一定的角度，从而形成坡度，由于坡度的影响，可以将LED芯片发出的光集中起来，并向上散发出去，以提高LED芯片的发光效率，同时可以有效地提高模组光源的显色性和定向性，并且便于光导出和光色设计的点胶工艺的实施，从而产生最大光输出。
2、本发明的倒梯形台或倒锥形台结构，各个面均为光滑的金属面，通过反射的作用，可以提高LED芯片的光线散发效果。
3、本发明将多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部的3～5mm2的面积范围内，并排成至少两排，使得每两颗LED芯片之间保持一定的间距，从而使每颗LED芯片侧边发出全部的光，以进一步提高LED芯片发光的效率。
4、本发明在倒梯形台或倒锥形台结构内部开有多个凹槽，每个凹槽封装一颗LED芯片，每个凹槽的厚度为一颗LED芯片厚度的2倍以上，优选采用3～5倍，可以避免凹槽由于过厚而形成一个大坑，导致LED芯片的光线不能顺利发射出去。
5、本发明可以广泛应用于壁灯、洗墙灯、小型投射灯、吸顶灯、小功率球泡灯、路灯等LED照明产品的应用，方便维护和更换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。
图1为本发明实施例1的LED光源模组俯视结构示意图。
图2为本发明实施例1的LED光源模组侧面结构示意图。
图3为本发明实施例1的LED光源模组组合示意图。
图4为本发明实施例2的LED光源模组俯视结构示意图。
图5为本发明实施例2的LED光源模组侧面结构示意图。
图6为本发明实施例2的LED光源模组组合示意图。
其中，1-模组基板，2-LED芯片，3-倒梯形台结构，4-倒锥形台结构。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：
如图1和图2所示，本实施例的LED光源模组包括LED模组基板1以及四颗LED芯片2，所述LED模组基板1的一个模组中具有倒梯形台结构3，所述四颗LED芯片2封装在倒梯形台结构3内部；
所述倒梯形台结构3的侧面倾斜的角度为45～80度最佳角度为70度，高度为一颗LED芯片2厚度的2～4倍，也就是说倒梯形台结构3的侧面形成坡度，一方面可以解决2-9W光源模组的批量生产，同时方便光源模组的更换，另一方面由于坡度的影响，可以将LED芯片2发出的光集中起来，并向上散发出去，以提高LED芯片2的发光效率，同时可以有效地提高模组光源的显色性和定向性，并且便于光导出和光色设计的点胶工艺的实施，从而产生最大光输出；此外，倒梯形台结构3的各个面为光滑的金属面，通过反射的作用，可以提高LED芯片3的光线散发效果。
所述四颗LED芯片2封装在倒梯形台结构3的3～5mm2的面积范围内，由于每颗LED芯片2的功率为0.5W～1W，则四颗LED芯片2即可达到2W～4W；本实施例以每排两个LED芯片2排成两排，使得每两颗LED芯片2之间保持一定的间距，从而使每颗LED芯片2侧边发出全部的光，以进一步提高LED芯片2发光的效率。
本实施例的LED光源模组还可以包括经过光学设计的透明光学罩(图中未示出)，所述透明光学罩安装在LED模组基板1的顶部，透明光学罩底面的面积大于倒梯形台结构3顶面的面积。
所述倒梯形台结构内部3开有多个凹槽(图中未示出)，每个凹槽封装一颗LED芯片3，每个凹槽的厚度一般为一颗LED芯片2厚度的2倍以上，优选采用3～5倍，可以避免凹槽由于过厚而形成一个大坑，导致LED芯片2的光线不能顺利发射出去。
采用18个本实施例的LED光源模组，将它们组合到一起使用，如图3所示，每个LED光源模组都具有正电极和负电极。
实施例2：
如图4和图5所示，本实施例的LED光源模组包括LED模组基板1以及九颗LED芯片2，所述LED模组基板1的一个模组中具有倒锥形台结构4，所述九颗LED芯片2封装在倒锥形台结构4内部；
所述倒锥形台结构4的侧面倾斜的角度与实施例1相同，也形成了坡度，同样可以达到与实施例1的效果；
所述九颗LED芯片3封装在倒锥形台结构4内部的3～5mm2的面积范围内，由于每颗LED芯片3的功率为0.5W～1W，则九颗LED芯片3即可达到4.5W～9W；九颗LED芯片3排成五排，第一排和第五排都是一个LED芯片3，第二排和第四排都是两颗LED芯片3，第三排是三颗LED芯片3，从图3中可以看到，正好在基板1上围成两个相互对称的正三角形，使得每两颗LED芯片3之间保持一定的间距，从而使每颗LED芯片3侧边发出全部的光，以进一步提高LED芯片3发光的效率；
采用18个本实施例的LED光源模组，将它们组合到一起使用，如图6所示，每个LED光源模组都具有正电极和负电极。
综上所述，本发明在LED模组基板的一个模组中设计倒梯形台或倒锥形台结构，使多颗LED芯片可以封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部，一方面可以解决2-9W光源模组的批量生产，同时方便光源模组的更换，另一方面由于倒梯形台或倒锥形台结构的侧面倾斜一定的角度，从而形成坡度，由于坡度的影响，可以将LED芯片发出的光集中起来，并向上散发出去，以提高LED芯片的发光效率，同时可以有效地提高模组光源的显色性和定向性，并且便于光导出和光色设计的点胶工艺的实施，从而产生最大光输出。
以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：包括具有内部电路设计的LED模组基板以及多颗LED芯片，所述LED模组基板的一个模组中具有倒梯形台或倒锥形台结构，所述多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部。
2.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述多颗LED芯片封装在倒梯形台或倒锥形台结构内部的3～5mm2的面积范围内，并排成至少两排。
3.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述多颗LED芯片在倒梯形台或倒锥形台结构内部围成两个相互对称的正三角形。
4.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述倒梯形台或倒锥形台结构的侧面倾斜的角度为45～80度。
5.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述倒梯形台或倒锥形台结构的高度为一颗LED芯片厚度的2～4倍。
6.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述倒梯形台或倒锥形台结构的各个面均为光滑的金属面。
7.根据权利要求1所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述倒梯形台或倒锥形台结构内部开有多个凹槽，每个凹槽封装一颗LED芯片，每个凹槽的厚度为一颗LED芯片厚度的2倍以上。
8.根据权利要求7所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述每个凹槽的厚度为一颗LED芯片厚度的3倍～5倍。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：还包括透明光学罩，所述透明光学罩安装在LED模组基板的顶部。
10.根据权利要求9所述的一种大功率LED多芯片光源模组，其特征在于：所述透明光学罩底面的面积大于倒梯形台或倒锥形台结构顶面的面积。
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