CN108278501B - 一种16色集成led光源 - Google Patents
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Abstract
本发明属于照明技术领域,尤其涉及一种16色集成LED光源,包括高导热的陶瓷基板,所述陶瓷基板一侧设置矩阵排列的16个LED光源,每个所述LED光源对应的所述陶瓷基板上设置导热孔和导通孔,导热孔及导通孔内均有金属材料填充,所述导通孔两端的陶瓷基板表面设置金属电极,所述导通孔两端分别连接所述金属电极构成独立回路,所述16个LED光源连接于所述金属电极,所述陶瓷基板另一侧金属电极用于整颗光源回流焊贴片使用。本发明提供了一种高流明输出的小封装多色LED,可缩短LED晶粒之间的距离并形成小光源以实现出色的光控制和高效的混色。通过减少所需的元件数,可降低LED系统的复杂性。
Description
技术领域
本发明属于照明技术领域,尤其涉及一种16色集成LED光源。
背景技术
随着LED生产制造技术的持续改进,LED从以往单颗灯泡型封装应用逐渐发展到倒装、贴片、集成等多种封装形式,使得LED应用于各种照明更为广泛。而LED光源模组是一种新的光源结构,可以进行最大限度的光学设计、散热设计、造型、尺寸设计等,来实现不同应用场所灯具的标准化组合,达到使用方便和根据寿命可替换模块的功能,在最大程度上实现使用者成本的降低。LED光源模组分为白光光源模组和多色光源模组,其中多色光源模组主要是用于景观照明、舞台灯光和楼体标识等,再配以LED照明应用控制系统,通过外接控制器来实现变七彩和全彩单点控制,效果绚丽缤纷。传统的LED光源为离散型,LED晶粒之间距离大,所需元件多,结构复杂,光的控制和混色效果质量不高。
发明内容
本发明的目的是要提供一种尺寸小、元件少、结构简单、光控制出色、混色高效的一种16色集成LED光源。
为了解决上述技术问题,本发明采取的技术方案如下:
本发明的一种16色集成LED光源,包括高导热的陶瓷基板,所述陶瓷基板一侧设置矩阵排列的16个LED光源,LED光源波长覆盖从深蓝色到远红色的波长,及不同色温的白光LED,每个所述LED光源对应的所述陶瓷基板上设置导热孔和导通孔,导热孔及导通孔内均有金属材料填充,所述导通孔两端的陶瓷基板表面设置金属电极,所述导通孔两端分别连接所述金属电极构成独立回路,可独立控制亮暗及功率大小,所述16个LED光源连接于所述金属电极;所述陶瓷基板的另一侧金属电极方便整颗光源回流焊贴片使用,单颗光源即可实现从深蓝色到远红色、高低色温白光的混光调节。
上述16个LED光源包括12种不同颜色的LED光源和4种不同色温的白光LED光源。
12种不同颜色的LED光源分别为深蓝色、蓝色,青色、绿色、绿黄色、浅绿色、荧光琥珀色、琥珀色、橘黄色、红色、深红色、远红色;4种不同色温为4000K、6500K、5700K、2700K。
上述深蓝色波长范围为440-460nm;所述蓝色波长范围为465-485nm;所述青色波长范围为490-510nm,所述绿色波长范围为520-540nm;所述琥珀色波长范围为585-600nm;所述橘黄色波长范围为614-624nm;所述红色波长范围为624-634nm,所述深红色波长范围为655-675nm;所述远红色波长范围为720-750nm。
上述陶瓷基板的尺寸8-10mm的正方形,厚度在0.5-2mm。
上述陶瓷基板的材料可以为:氮化铝、氧化锆、ZTA、氧化铝、蓝宝石。
上述导通孔设置于所述导热孔的两侧。
上述导通孔孔径范围在0.1-0.2mm,所述导热孔孔径范围在0.2-0.5mm。导通孔能够实现陶瓷基板上下表面电气连通,导热孔则不需要。
上述导通孔侧壁内设置金属导电层,所述金属导电层连接所述金属电极。
上述导热孔侧壁内设置金属填充层,增加陶瓷基板导热能力。
上述金属电极表面可做沉金处理,增强焊接能力。
上述LED光源呈4×4的矩阵排列。
上述16个LED光源通过回流焊或共晶焊方式固定在陶瓷基板的表面电极上。
有益效果:
本发明提供了一种高流明输出的小封装多色LED。与离散的LED相比,可缩短LED晶粒之间的距离并形成小光源以实现出色的光控制和高效的混色。通过减少所需的元件数,可降低LED系统的复杂性。为各种照明应用提供高性能和高光质、包括变色照明、舞台照明、建筑照明、室内定向照明和娱乐照明。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图;
图2是本发明的背面结构示意图;
图3是本发明的基板上导通孔设置示意图;
图4是本发明的控制器安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图对发明内容作详细的解释。
参照图1-图4,本发明包括高导热的氮化铝陶瓷基板1,所述氮化铝陶瓷基板1尺寸为8.9×8.9×0.5mm,所述氮化铝陶瓷基板1一侧设置矩阵排列的16个LED光源2,所述LED光源2呈4×4的矩阵排列,每个LED光源功率最大可驱动到3W,整体48W。每个所述LED光源2对应的所述氮化铝陶瓷基板1上设置一个导热孔3和两个导通孔4,所述导通孔4设置于所述导热孔3的两侧。导热孔及导通孔内均有金属材料填充,基板上的导热孔使得芯片有较好的散热空间,从而得到较高的光效率,延长LED芯片的使用寿命。所述导通孔4两端的氮化铝陶瓷基板表面设置金属电极,所述导通孔侧壁内设置金属导电层,所述金属导电层连接所述金属电极,所述16个LED光源2连接于所述金属电极构成独立回路。所述16个LED光源2包括12种不同颜色的LED光源和4种不同色温的白光LED光源。所述氮化铝陶瓷基板1的另一侧设置芯片焊盘,电极表面做沉金,增强焊接能力。所述芯片焊盘外接于控制器6。
16个LED光源包括12种不同颜色的LED光源和4种不同色温的白光LED光源。12种不同颜色的LED光源分别为深蓝色、蓝色,青色、绿色、绿黄色、浅绿色、荧光琥珀色、琥珀色、橘黄色、红色、深红色、远红色;4种不同色温为4000K、6500K、5700K、2700K。所述深蓝色波长范围为440-460nm;所述蓝色波长范围为465-485nm;所述青色波长范围为490-510nm,所述绿色波长范围为520-540nm;所述琥珀色波长范围为585-600nm;所述橘黄色波长范围为614-624nm;所述红色波长范围为624-634nm,所述深红色波长范围为655-675nm;所述远红色波长范围为720-750nm。
本发明提供了一种高流明输出的小封装多色LED,LED晶粒之间的距离小,通过减少所需的元件数,可降低LED系统的复杂性,并形成小光源以实现出色的光控制和高效的混色。单颗模组上即覆盖了从深蓝(440-460nm)到远红(720-750nm)的全彩色覆盖,及4种色温的白光,形成高功率密度的点光源。基板上的散热孔,使得芯片有较好的散热空间,从而得到较高的光效率,延长LED芯片的使用寿命。通过外接控制器,调节每个LED单独亮暗,或进行混色。适用于各种变色照明、舞台照明、建筑照明、室内定向照明和娱乐照明。
本发明工作原理简单,结构紧凑,出光效率高,适合倒装LED芯片的组成形成光源,单颗光源便于模组化使用,将是大功率成像系统、大功率聚光系统的一个理想光源。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (11)
1.一种16色集成LED光源,其特征在于:包括高导热的陶瓷基板,所述陶瓷基板一侧设置矩阵排列的16个LED光源,每个所述LED光源对应的所述陶瓷基板上设置导热孔和导通孔,所述导热孔及导通孔内均有金属材料填充,所述导通孔两端的陶瓷基板表面设置金属电极,所述导通孔两端分别连接所述金属电极构成独立回路,所述16个LED光源连接于所述金属电极,所述陶瓷基板另一侧金属电极用于整颗光源回流焊贴片使用。
2.根据权利要求1所述的16色集成LED光源,其特征在于:所述16个LED光源包括12种不同颜色的LED光源和4种不同色温的白光LED光源。
3.根据权利要求2所述的16色集成LED光源,其特征在于:12种不同颜色的LED光源分别为深蓝色、蓝色,青色、绿色、绿黄色、浅绿色、荧光琥珀色、琥珀色、橘黄色、红色、深红色、远红色;4种不同色温为4000K、6500K、5700K、2700K。
4.根据权利要求3所述的16色集成LED光源,其特征在于:所述深蓝色波长范围为440-460nm;所述蓝色波长范围为465-485nm;所述青色波长范围为490-510nm,所述绿色波长范围为520-540nm;所述琥珀色波长范围为585-600nm;所述橘黄色波长范围为614-624nm,不包括624nm;所述红色波长范围为624-634nm,所述深红色波长范围为655-675nm;所述远红色波长范围为720-750nm。
5.根据权利要求1所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述导通孔设置于所述导热孔的两侧。
6.根据权利要求5所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述导通孔孔径范围在0.1-0.2mm,所述导热孔孔径范围在0.2-0.5mm。
7.根据权利要求1所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述导通孔侧壁内设置金属导电层,所述金属导电层连接所述金属电极;导热孔侧壁内设置金属填充层,用于增加陶瓷基板导热能力。
8.根据权利要求1所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述LED光源呈4×4的矩阵排列。
9.根据权利要求1所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述陶瓷基板的尺寸为8-10mm的正方形,厚度为0.5-2mm。
10.根据权利要求1所述的一种16色集成LED光源,其特征在于:所述陶瓷基板的材料为氮化铝、氧化锆、ZTA、氧化铝或蓝宝石。
11.根据权利要求1所述的16色集成LED光源,其特征在于:所述16个LED光源通过回流焊或共晶焊方式固定在陶瓷基板的表面电极上。
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