CN107763460B - 一种led灯丝条基板及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯丝条基板及其制作工艺，该LED灯丝条基板包括条形基板和安装于条形基板的两个端部上的金属电极，条形基板为陶瓷基板，条形基板的正面上设置有电流限制或调节模块，电流限制或调节模块由银线路、厚膜电阻和银电极组成，银线路、银电极和厚膜电阻均印刷于条形基板的正面上，银线路和银电极之间存在间隔，而厚膜电阻位于间隔中，厚膜电阻的一端与银线路直接接触电连接，厚膜电阻的另一端与银电极直接接触电连接，其中一个金属电极与银线路电连接，装配时银电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的一端电连接，另一个金属电极与LED发光体的另一端电连接；优点是材料成本低，且解决了电阻与LED芯片之间的电连接问题。

Description

一种LED灯丝条基板及其制作工艺
技术领域
本发明涉及一种LED灯丝灯，尤其是涉及一种LED灯丝条基板及其制作工艺。
背景技术
LED灯丝灯因其结构与传统的白炽灯类似，因而广泛被人们所接受。LED灯丝灯中内含一条或多条LED灯丝条，LED灯丝条包括条形基板、两个金属电极、多颗LED芯片、导线、荧光胶，两个金属电极分别粘接或铰合在条形基板的两端，多颗LED芯片串联粘接在条形基板上，金属电极和LED芯片通过导线连接起来，荧光胶包裹整个条形基板、所有LED芯片、导线及部分金属电极。由于LED芯片在生产制作过程中存在电压差异，导致LED灯丝条之间的电压不同，从而致使并联的LED灯丝条之间电流分布不均，低电压的LED灯丝条承受较大的电流，而高电压的LED灯丝条承受较小的电流，其中承受较大电流的LED灯丝条发热严重，温度较高，导致光衰严重，寿命较短，且该LED灯丝条的损坏又会导致其它并联的LED灯丝条的损坏。
为解决上述问题，可以串接一个电阻用于限制LED灯丝条的电流或者利用一个热敏电阻用于调节LED灯丝条的电流。串接电阻的方案，一方面，现有技术中串接的电阻为普通电阻，其价格相对较高；另一方面，若电阻的电极为镀镍电极，那么在条形基板上电阻的镀镍电极与LED芯片之间的连接难以通过打金线连接。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种LED灯丝条基板及其制作工艺，其材料成本低，且与LED芯片之间的连接方便。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种LED灯丝条基板，包括条形基板和安装于所述的条形基板的两个端部上的金属电极，其特征在于所述的条形基板为陶瓷基板，所述的条形基板的正面上设置有电流限制或调节模块，所述的电流限制或调节模块由银线路、厚膜电阻和银电极组成，所述的银线路、所述的银电极和所述的厚膜电阻均印刷于所述的条形基板的正面上，所述的银线路和所述的银电极之间存在间隔，而所述的厚膜电阻位于所述的间隔中，所述的厚膜电阻的一端与所述的银线路直接接触电连接，所述的厚膜电阻的另一端与所述的银电极直接接触电连接，其中一个所述的金属电极与所述的银线路电连接，装配时所述的银电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的一端电连接，装配时另一个所述的金属电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的另一端电连接。
所述的厚膜电阻的外露表面上设置有一层绝缘保护层，绝缘保护层的设置能够很好地保护厚膜电阻。
所述的厚膜电阻为定值电阻或可变电阻，所述的定值电阻选用碳膜电阻，所述的可变电阻选用PTC厚膜热敏电阻或NTC厚膜热敏电阻。采用定值电阻可限制LED灯丝条的电流，采用可变电阻可调节LED灯丝条的电流。
所述的银电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的一端通过金线或线路电连接。
所述的银线路印刷于所述的条形基板的正面第一端上，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的银线路直接接触电连接。由于银线路是印刷于条形基板的正面第一端上的，因此金属电极安装到条形基板的第一端部上后金属电极能够与银线路直接接触，这样就方便地实现了金属电极与银线路的电连接，而无需借助其它连接导线。
所述的银线路印刷于所述的条形基板的正面靠近第一端的位置上，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的银线路之间存在间隙，其中一个所述的金属电极与所述的银线路通过金线间接电连接。其中一个金属电极与银线路之间也可通过打金线的方式进行电连接，采用该电连接方式时可使印刷的银线路与该金属电极安装于条形基板的端部上后存在间隙。
所述的银线路包括基础部分和所述的基础部分朝向所述的银电极的一侧一体延伸出的细延伸部分，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的基础部分直接接触电连接，所述的细延伸部分的另一端与所述的厚膜电阻的一端直接接触电连接。可将银线路分成基础部分和细延伸部分，基础部分的面积较大，这样能够更好地与金属电极接触电连接；细延伸部分是与厚膜电阻的一端电连接的，因此在确保可靠连接的前提下，可尽量设计的细些以降低成本。
所述的金属电极以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式安装于所述的条形基板的端部上。金属电极可采用多种方式安装于条形基板的端部上。
上述的LED灯丝条基板的制作工艺，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：制作银线路和银电极：将已调制好的银浆分别印刷于条形基板的正面的两处相间隔的位置上；然后将印刷有银浆的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成银线路和银电极，且银线路与银电极之间存在间隔；
步骤二：制作厚膜电阻：将已配制好的电阻浆料印刷于银线路与银电极之间的间隔中；然后将印刷有电阻浆料的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成厚膜电阻；
步骤三：制作绝缘保护层：将已配制好的绝缘保护层粉末涂料涂覆于厚膜电阻的外露表面上；然后将涂覆有绝缘保护层粉末涂料的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成绝缘保护层；
步骤四：安装金属电极：以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式将金属电极安装于条形基板的端部上，并使与银线路位于同一端的金属电极与银线路电连接。
所述的步骤一和所述的步骤二中，烧结温度为600～1000℃，烧结时间为15～30min；所述的步骤三中，烧结温度为600～1000℃，烧结时间为15min；所述的绝缘保护层粉末涂料为玻璃粉末涂料。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)本发明在陶瓷基板上印刷有一个厚膜电阻，利用该厚膜电阻限制了LED灯丝条的电流，且厚膜电阻的材料成本低。
2)本发明在陶瓷基板上还印刷有银线路和银电极，厚膜电阻的一端通过银线路与其中一个金属电极电连接，厚膜电阻的另一端通过银电极与LED芯片电连接，银电极与LED芯片之间能够方便地通过打金线电连接。
3)本发明中厚膜电阻的一端与银线路直接接触电连接，厚膜电阻的另一端与银电极直接接触电连接，这个连接过程在印刷过程中已完成，无需后续连接工艺，且直接接触电连接更为可靠。
附图说明
图1为本发明的LED灯丝条基板的结构示意图；
图2为条形基板的示意图；
图3为印刷有银线路和银电极的条形基板的示意图；
图4为印刷有银线路和银电极及厚膜电阻的条形基板的示意图；
图5为图4中A部分的放大示意图；
图6为制作得到的LED灯丝条基板的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：
本实施例提出的一种LED灯丝条基板，如图1所示，其包括条形基板1和以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式安装于条形基板1的两个端部上的金属电极2，条形基板1为陶瓷基板，条形基板1的正面上设置有电流限制或调节模块3，电流限制或调节模块3由银线路31、厚膜电阻32和银电极33组成，银线路31、银电极33和厚膜电阻32均印刷于条形基板1的正面上，银线路31和银电极33之间存在间隔，而厚膜电阻32位于间隔中，厚膜电阻32的一端与银线路31直接接触电连接，厚膜电阻32的另一端与银电极33直接接触电连接，厚膜电阻32的外露表面上设置有一层绝缘保护层34，绝缘保护层34的设置能够很好地保护厚膜电阻32，其中一个金属电极2与银线路31电连接，装配时银电极33与LED灯丝条中由所有LED芯片9连接而成的LED发光体的一端电连接，装配时另一个金属电极2与LED灯丝条中由所有LED芯片9连接而成的LED发光体的另一端电连接。
在本实施例中，厚膜电阻32为定值电阻或可变电阻，定值电阻选用碳膜电阻，可变电阻选用PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)厚膜热敏电阻或NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)厚膜热敏电阻。采用定值电阻可限制LED灯丝条的电流，采用可变电阻可调节LED灯丝条的电流。
在本实施例中，装配时银电极33与LED灯丝条中由所有LED芯片9连接而成的LED发光体的一端通过金线或线路间接电连接。
在本实施例中，银线路31印刷于条形基板1的正面第一端上，其中一个金属电极2安装于条形基板1的第一端部上后与银线路31直接接触电连接。由于银线路31是印刷于条形基板1的正面第一端上的，因此金属电极2安装到条形基板1的第一端部上后金属电极2能够与银线路31直接接触，这样就方便地实现了金属电极2与银线路31的电连接，而无需借助其它连接导线。
在本实施例中，银线路31包括基础部分311(参见图3)和基础部分311朝向银电极33的一侧一体延伸出的细延伸部分312，其中一个金属电极2安装于条形基板1的第一端部上后与基础部分311直接接触电连接，细延伸部分312的另一端与厚膜电阻32的一端直接接触电连接。可将银线路31分成基础部分311和细延伸部分312，基础部分311的面积较大，这样能够更好地与金属电极2接触电连接；细延伸部分312是与厚膜电阻32的一端电连接的，因此在确保可靠连接的前提下，可尽量设计的细些以降低成本。
在本实施例中，金属电极2为铜镀镍电极、铜镀银电极、铁镀镍电极或铁镀银电极等。
实施例二：
本实施例提出的一种LED灯丝条基板，其与实施例一给出的LED灯丝条基板的结构基本相同，不同之处仅在于银线路31与金属电极2的电连接方式不同，具体为：银线路31印刷于条形基板1的正面靠近第一端的位置上，其中一个金属电极2安装于条形基板1的第一端部上后与银线路31之间存在间隙，其中一个金属电极2与银线路31通过金线间接电连接。
实施例三：
本实施例提出了一种实施例一给出的LED灯丝条基板的制作工艺，如图2至图6所示，其包括以下步骤：
步骤一：制作银线路31和银电极33：将已调制好的银浆分别印刷于条形基板1的正面的两处相间隔的位置上；然后将印刷有银浆的条形基板1放入烤箱中烧结，烧结形成银线路31和银电极33，且银线路31与银电极33之间存在间隔。
在此，烧结温度的范围为600～1000℃，如具体取800℃；烧结时间的范围为15～30min，如具体取20min。
步骤二：制作厚膜电阻32：将已配制好的电阻浆料印刷于银线路31与银电极33之间的间隔中；然后将印刷有电阻浆料的条形基板1放入烤箱中烧结，烧结形成厚膜电阻32。
在此，烧结温度的范围为600～1000℃，烧结温度的不同形成的厚膜电阻32的功能特性不同，如具体取900℃；烧结时间的范围为15～30min，如具体取25min。
步骤三：制作绝缘保护层34：将已配制好的绝缘保护层粉末涂料涂覆于厚膜电阻32的外露表面上；然后将涂覆有绝缘保护层粉末涂料的条形基板1放入烤箱中烧结，烧结形成绝缘保护层34。
在此，烧结温度的范围为600～1000℃，如具体取750℃；烧结时间为15min。
在此，绝缘保护层粉末涂料为现有的玻璃粉末涂料。
步骤四：安装金属电极2：以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式将金属电极2安装于条形基板1的端部上，并使与银线路31位于同一端的金属电极2与银线路31电连接。

Claims (10)

1.一种LED灯丝条基板，包括条形基板和安装于所述的条形基板的两个端部上的金属电极，其特征在于所述的条形基板为陶瓷基板，所述的条形基板的正面上设置有电流限制或调节模块，所述的电流限制或调节模块由银线路、厚膜电阻和银电极组成，所述的银线路、所述的银电极和所述的厚膜电阻均印刷于所述的条形基板的正面上，所述的银线路和所述的银电极之间存在间隔，而所述的厚膜电阻位于所述的间隔中，所述的厚膜电阻的一端与所述的银线路直接接触电连接，所述的厚膜电阻的另一端与所述的银电极直接接触电连接，其中一个所述的金属电极与所述的银线路电连接，装配时所述的银电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的一端电连接，装配时另一个所述的金属电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的另一端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的厚膜电阻的外露表面上设置有一层绝缘保护层。
3.根据权利要求1所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的厚膜电阻为定值电阻或可变电阻，所述的定值电阻选用碳膜电阻，所述的可变电阻选用PTC厚膜热敏电阻或NTC厚膜热敏电阻。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的银电极与LED灯丝条中由所有LED芯片连接而成的LED发光体的一端通过金线或线路间接电连接。
5.根据权利要求4所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的银线路印刷于所述的条形基板的正面第一端上，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的银线路直接接触电连接。
6.根据权利要求4所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的银线路印刷于所述的条形基板的正面靠近第一端的位置上，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的银线路之间存在间隙，其中一个所述的金属电极与所述的银线路通过金线电连接。
7.根据权利要求5所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的银线路包括基础部分和所述的基础部分朝向所述的银电极的一侧一体延伸出的细延伸部分，其中一个所述的金属电极安装于所述的条形基板的第一端部上后与所述的基础部分直接接触电连接，所述的细延伸部分的另一端与所述的厚膜电阻的一端直接接触电连接。
8.根据权利要求7所述的一种LED灯丝条基板，其特征在于所述的金属电极以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式安装于所述的条形基板的端部上。
9.一种权利要求8所述的LED灯丝条基板的制作工艺，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：制作银线路和银电极：将已调制好的银浆分别印刷于条形基板的正面的两处相间隔的位置上；然后将印刷有银浆的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成银线路和银电极，且银线路与银电极之间存在间隔；
步骤二：制作厚膜电阻：将已配制好的电阻浆料印刷于银线路与银电极之间的间隔中；然后将印刷有电阻浆料的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成厚膜电阻；
步骤三：制作绝缘保护层：将已配制好的绝缘保护层粉末涂料涂覆于厚膜电阻的外露表面上；然后将涂覆有绝缘保护层粉末涂料的条形基板放入烤箱中烧结，烧结形成绝缘保护层；
步骤四：安装金属电极：以铰合或粘接或既铰合又粘接的方式将金属电极安装于条形基板的端部上，并使与银线路位于同一端的金属电极与银线路电连接。
10.根据权利要求9所述的一种LED灯丝条基板的制作工艺，其特征在于所述的步骤一和所述的步骤二中，烧结温度为600～1000℃，烧结时间为15～30min；所述的步骤三中，烧结温度为600～1000℃，烧结时间为15min；所述的绝缘保护层粉末涂料为玻璃粉末涂料。
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