CN113314656B - 一种高透光高散热型led灯带的封装结构的封装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高透光高散热型LED灯带的封装结构及封装方法，所述高透光高散热型LED灯带包括若干组所述封装结构，所述封装结构包括LED灯珠，所述LED灯珠包括基板、支架、发光芯片、密封胶、透光板，所述基板上设有芯片槽，所述发光芯片设置在所述芯片槽内；所述支架设有连通的第一开口和第二开口，所述支架的第一开口环绕所述芯片槽且设于所述基板上；所述支架内还设有所述透光板，所述透光板包围所述发光芯片外侧，所述支架内注有所述密封胶，所述透光板将所述密封胶与所述发光芯片隔离开；所述基板为四方形，且所述基板沿其中一条边设有向其中心位置开设的凹槽。相较现有的封装结构提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法
技术领域
本发明属于发光二极管封装领域，特别涉及一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法。
背景技术
目前，大多数LED灯的封装是将LED灯装配在安装有芯片的基板上，然后进行正负电极的焊接，最后整体进行灌胶封装。这种传统的封装方法虽然能够对LED灯起到有效的保护作用，但是由于灌封胶较强的密闭性会影响LED灯的散热和透光。因此有待提供一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法。
发明内容
本发明提供一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，用以解决背景技术中提出的问题。
本发明提出一种高透光高散热型LED灯带的封装结构，所述高透光高散热型LED灯带包括若干组所述封装结构，所述封装结构包括LED灯珠，所述LED灯珠包括基板、支架、发光芯片、密封胶、透光板，所述基板上设有芯片槽，所述发光芯片设置在所述芯片槽内；
所述支架设置在所述基板上，所述支架设有连通的第一开口和第二开口，所述支架的所述第一开口环绕所述芯片槽且设于所述基板上；
所述支架内还设有所述透光板，所述透光板包围所述发光芯片外侧，所述支架内注有所述密封胶，所述透光板将所述密封胶与所述发光芯片隔离开；
所述基板为四方形，且所述基板沿其中一条边设有向其中心位置开设的凹槽。
优选地，所述支架内侧涂覆有反光层；
所述基板上设有正极接点和负极接点，所述发光芯片上设有正极接点和负极接点，金线的一端连接所述发光芯片上的正极接点，所述金线的另一端连接所述基板上的正极接点，另一所述金线的一端连接所述发光芯片上的负极接点，另一所述金线的另一端连接所述基板上的负极接点。
优选地，每个所述LED灯珠的底部连接金属贴片的一端，所述金属贴片的另一端连接在PCB板上。
优选地，还包括正极线、负极线、信号线；
所述LED灯珠包含正接线柱、负接线柱和控制IC；
所述正极线的一端连接供电单元，所述正极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述正接线柱；
所述负极线的一端连接所述供电单元，所述负极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述负接线柱；
所述信号线的一端通过所述LED灯珠上开设所述凹槽的一侧连接所述控制IC，所述信号线将若干所述LED连接起来后，将所述凹槽处的信号线打断。
本发明还提出一种高透光高散热型LED灯带的封装方法，包括以下步骤：
S101：所述基板上设有所述支架，在所述支架内部涂覆反光层；
S102：将所述发光芯片置于所述基板的所述芯片槽内；
S103：将所述发光芯片的正极接点与所述基板的正极接点电连接，将所述发光芯片的负极接点与所述基板的负极接点电连接；
S104：将所述透光板置入所述支架内，使所述透光板包围所述发光芯片；
S105：将密封胶注入所述支架内，并进行烘烤；
S106：待所述密封胶固化后即形成密封的所述LED封装结构。
优选地，一种高透光高散热型LED灯带的封装方法，包括以下步骤：
S201：在PCB板上印刷IC面锡膏；
S202：将控制IC通过所述IC面锡膏表贴在所述PCB板上；
S203：对所述控制IC过回流焊进行升温焊接；
S204：在PCB板上印刷灯面锡膏；
S205：将所述LED灯珠通过所述灯面锡膏表贴在所述PCB板上；
S206：对所述LED灯珠过回流焊进行灯面的升温焊接；
S207：在所述PCB板上每间隔一定距离重复S201-S206步骤，形成LED灯带；
S208：对所述LED灯带进行发光测试；
S209：对所述LED灯带喷涂三防漆和灌胶。
优选地，所述方法还包括LED灯带的发光测试，LED灯带的发光测试通过以下步骤进行；
设置电流传感器用于检测所述LED灯珠的工作电流；
设置温度传感器用于检测所述LED灯珠的工作温度；
根据所述电流传感器和所述温度传感器的检测值计算所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ；
Figure GDA0003443766120000041
θ0为所述LED灯珠的初始光通量；
S为所述LED灯带的累计工作时长；
Figure GDA0003443766120000042
为所述电流传感器在所述LED灯带的累计工作时长内的检测值的均值；
Ea为所述LED灯珠的激活能；
K为波耳兹曼常数；
Figure GDA0003443766120000043
为所述温度传感器在所述LED灯带的累计工作时长内的检测值的均值；
T为所述LED灯带的额定工作温度；
exp表示以自然常数e为底的指数函数，e取2.72；
接着，根据计算出的所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ计算所述LED灯珠的质量评估值ξ；
Figure GDA0003443766120000044
M为所述LED灯珠在工作S时长的理论衰退率；
N为所述LED灯珠在工作的理论衰退率；
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ大于等于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量合格；
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ低于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量不合格。
优选地，一种高透光高散热型LED灯带的封装结构，所述密封胶通过注胶装置注入所述支架内，所述注胶装置包括框架；
所述框架内设有第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体、第五腔体、第六腔体、第七腔体、第八腔体，所述第二腔体位于所述第一腔体的左侧，所述第三腔体位于所述第一腔体的上侧，所述第四腔体位于所述第三腔体的上侧，所述第六腔体位于所述第三腔体的右侧，所述第五腔体位于所述第六腔体的上侧，所述第七腔体位于所述第六腔体的下侧，所述第八腔体位于所述第一腔体的右侧且位于所述第三腔体的下侧；
所述第一腔体内设有驱动装置，所述驱动装置的输出端传动连接输出轴的一端，所述输出轴的另一端穿过所述第三腔体伸入所述第四腔体内，所述输出轴位于所述第一腔体内部分固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮与第二斜齿轮啮合传动，所述第二斜齿轮远离所述第一斜齿轮的一侧固定连接第四转轴的一端，所述第四转轴的另一端穿过所述第一腔体伸入所述第二腔体内且固定连接有叶片，所述第四转轴上套设有保护套，所述保护套上套设有过滤板，所述过滤板位于所述第二腔体内；
所述输出轴位于所述第三腔体内的部分固定连接有第一传动齿轮，所述第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合传动，所述第二传动齿轮转动连接在第一转轴上，所述第一转轴的两端固定在所述第三腔体内，所述第二传动齿轮远离所述第一传动齿轮的一侧与第三传动齿轮啮合传动，所述第三传动齿轮的一侧固定连接第二转轴的一端，所述第二转轴的另一端伸入所述第八腔体内，所述第二转轴伸入所述第八腔体内的一端设有端部止挡，所述第二转轴伸入所述第八腔体内的部分设有外螺纹，导向块内设有与所述外螺纹匹配的内螺纹，所述第二转轴与所述导向块通过所述第二转轴上的外螺纹与所述导向块上的内螺纹螺纹传动连接；
所述导向块上还设有环绕所述第二转轴的轴线均匀分布的若干第一连杆，所述第一连杆的一端转动连接在所述导向块上，所述第一连杆的另一端设有滑块，调节板上设有滑槽，所述滑块滑动连接在所述滑槽内，所述调节板远离所述第一连杆的一侧中间位置连接第一弹簧的一端，所述第一弹簧的另一端抵触在所述第八腔体内侧壁，所述调节板远离所述第一连杆的一侧还固定连接卡杆的一端，所述卡杆的另一端穿过所述第八腔体伸入卡槽内，所述卡槽内设有缓冲块，所述缓冲块通过第二弹簧弹性连接在所述卡槽内；
所述输出轴位于所述第四腔体内的一端固定连接有转盘，所述转盘远离所述输出轴的一侧边缘位置固定连接第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端转动连接第三连杆的一端，所述第三连杆的另一端固定连接调节齿条的一端，所述调节齿条的另一端伸入所述第六腔体内且与调节齿轮啮合传动；
所述调节齿轮的一侧固定连接第三转轴，所述第三转轴的另一端伸入且转动连接在所述第五腔体内；
所述第三转轴位于所述第五腔体内的部分固定连接有固定块，所述固定块固定连接第四连杆的一端，所述第四连杆的另一端伸入所述框架外且固定连接第五连杆的一端，所述第五连杆的另一端固定连接输出管；
所述第七腔体设有连通外部的注胶口，所述注胶口内设有注胶塞，所述第七腔体内注有密封胶，所述第七腔体连通所述输出管的一端，所述输出管的另一端伸出所述框架外，所述输出管伸出所述框架外的一端设有注胶头；
烘干头与所述注胶头位于所述框架同侧，所述烘干头连通气流管的一端，所述气流管的另一端连通所述第二腔体；
所述第七腔体内设有第一恒温加热装置；
所述气流管内设有第二恒温加热装置。
优选地，所述第一恒温加热装置包括第一加热丝、第一温度传感器、第一控制器，所述第一加热丝、第一温度传感器分别于所述第一控制器电性连接，所述第一控制器根据所述第一温度传感器控制所述第一加热丝工作；
所述第二恒温加热装置包括第二加热丝、第二温度传感器、第二控制器，所述第二加热丝、第二温度传感器分别于所述第二控制器电性连接，所述第二控制器根据所述第二温度传感器控制所述第二加热丝工作。
优选地，还包括通过控制模块调节注胶量，所述控制模块包括检测单元、计算单元、注胶单元、调节单元，所述检测单元与所述计算单元电连接，所述计算单元与所述调节单元电连接；
所述检测单元用于检测待注入所述支架内的所述密封胶的温度以及当前所处环境的环境温度；
所述注胶单元用于对所述支架内注入所述密封胶；
所述调节单元用于调节所述注胶单元的出胶量，所述出胶量为所述注胶单元向所述支架内注入的所述密封胶的量；
所述计算单元用于根据所述检测单元的检测值计算所述注胶单元的目标出胶量Zout，所述调节单元调节所述注胶单元的实际出胶量在所述目标出胶量的预设范围内；
Figure GDA0003443766120000081
Z0为设定的所述注胶单元的标准出胶量；
P为所述密封胶的膨胀系数；
L为所述密封胶的收缩率；
T1为待注入所述支架内的所述密封胶的温度；
T2为当前所处环境的环境温度；
T3为设定的标准环境温度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的一种高投光高散热型LED灯带的封装结构；
图2为本发明的一种高透光高散热型LED灯带的俯视结构示意图；
图3为图2中一种高透光高散热型LED灯带的主视结构示意图；
图4为本发明的一种高透光高散热型LED灯带另一种结构的俯视结构示意图；
图5为图4中的LED灯带的现有产品的结构示意图；
图6为图4中的LED灯带的现有产品的另一种结构示意图；
图7为所述基板的生产布置示意图；
图8为所述注胶装置的结构示意图；
图9为图8中A处的放大结构示意图；
图10为本发明中注胶装置的一个工作状态示意图；
图11为本发明中注胶装置的另一个工作状态示意图。
1、基板；101、芯片槽；2、支架；201、反光层；202、第一开口；203、第二开口；3、发光芯片；301、金线；4、控制I C；5、密封胶；6、透光板；7、PCB板；8、金属贴片；9、注胶装置；91、第一腔体；92、第二腔体；93、第三腔体；94、第四腔体；95、第五腔体；96、第六腔体；97、第七腔体；98、第八腔体；901、框架；902、驱动装置；903、输出轴；904、第一斜齿轮；905、第一传动齿轮；906、第二传动齿轮；907、第一转轴；908、第三传动齿轮；909、第二转轴；910、导向块；911、端部止挡；912、第一连杆；913、调节板；914、第一弹簧；915、卡杆；916、卡槽；917、缓冲块；918、第二弹簧；919、输出管；920、转盘；921、第二连杆；922、第三连杆；923、调节齿条；924、调节齿轮；925、第三转轴；926、固定块；927、第四连杆；928、第五连杆；929、第二斜齿轮；930、第四转轴；931、保护套；932、叶片；933、过滤板；934、气流管；935、注胶塞；10、注胶头；11、烘干头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明实施例提供了一种高透光高散热型LED灯带的封装结构，参见图1和图7，所述高透光高散热型LED灯带包括若干组所述封装结构，所述封装结构包括LED灯珠，所述LED灯珠包括基板1、支架2、发光芯片3、密封胶5、透光板6，所述基板1上设有芯片槽101，所述发光芯片3设置在所述芯片槽101内；
所述支架2设置在所述基板2上，所述支架2设有连通的第一开口202和第二开口203，所述支架2的所述第一开口202环绕所述芯片槽101且设于所述基板1上；
所述支架2内还设有所述透光板6，所述透光板6包围所述发光芯片3外侧，所述支架2内注有所述密封胶5，所述透光板6将所述密封胶5与所述发光芯片3隔离开；
所述基板1为四方形，且所述基板1沿其中一条边设有向其中心位置开设的凹槽102。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
通过芯片槽101将发光芯片3卡接在基板1上，在将发光芯片3安装连接完毕后，向支架2内还设有透光板6，所述透光板6包覆所述发光芯片3，向支架2内注入密封胶5，透光板6起到隔离作用，使得密封胶5不接触发光芯片3。
所述支架2上连通的第一开口202和第二开口203，所述第一开口202用于将所述支架2环绕所述发光芯片3设置在所述基板2上，所述第二开口203用于向所述主架2内注入密封胶5。
通过设置透光板6，使得密封胶5与发光芯片3不直接接触，在透光板6与发光芯片3之间形成空腔，通过透光板6与发光芯片3之间形成的空腔可提高了发光芯片3的散热效果；通过透光板6向着远离发光芯片3一侧凸出的圆弧状凸起，将发光芯片3发出的光源聚集，提高了发光芯片3发出的光源的亮度。
所述基板1为四方形，且所述基板1沿其中一条边设有向其中心位置开设的凹槽102，如图7所示，所述基板1在进行生产时，由于其结构，可通过对接拼接成整片，在减少信号线的浪费的同时也避免了基板材料的浪费，降低了生产成本。
实施例2
在实施例1的基础上，如图1所示，所述支架2内侧涂覆有反光层201；
所述基板1上设有正极接点和负极接点，所述发光芯片3上设有正极接点和负极接点，金线301的一端连接所述发光芯片3上的正极接点，所述金线301的另一端连接所述基板1上的正极接点，另一所述金线301的一端连接所述发光芯片3上的负极接点，另一所述金线301的另一端连接所述基板1上的负极接点。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
通过在支架2内侧设置的反光层201，对发光芯片3发出的光源起到反射聚集的作用；将发光芯片3的正极接点与基板1的正极接点通过金线301连接，将发光芯片3的负极接点与基板1的负极接点通过金线301连接，所述发光芯片3还电性连接有控制IC4，通过控制IC4对发光芯片3发出的光源颜色进行控制，实现发光芯片3发出光源颜色的改变，实现点控换彩的效果。
实施例3
在实施例1或2的基础上，参见图2-3，每个所述LED灯珠的底部连接金属贴片8的一端，所述金属贴片8的另一端连接在PCB板7上。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
将金属贴片的一端粘贴在LED灯珠的底部，将金属贴片的另一端粘贴在PCB板上目标位置即可。通过金属贴片可以快速将LED灯珠粘贴在PCB板上，操作简单，安装便捷。
实施例4
在实施例1-3中任一项的基础上，参见图4，还包括正极线、负极线、信号线；
所述LED灯珠包含正接线柱、负接线柱和控制IC4；
所述正极线的一端连接供电单元，所述正极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述正接线柱；
所述负极线的一端连接所述供电单元，所述负极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述负接线柱；
所述信号线的一端通过所述LED灯珠上开设所述凹槽102的一侧连接所述控制IC4，所述信号线将若干所述LED连接起来后，将所述凹槽102处的信号线打断。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
将正极线依次穿过所述LED灯的正接线柱，将负极线依次穿过所述LED灯的负接线柱，通过供电单元对LED灯带上的LED灯珠供电，通过信号线将每个LED灯珠上的控制IC4连接起来，使得LED灯带上的LED灯珠颜色可以同步变化。
一种现有的LED灯带的连接方式，如图5所示，两根信号线分别从若干LED灯珠的两端将若干LED灯珠连接起来，连接完毕后，需要将两个LED灯珠之间连接的信号线间隔裁断，造成材料的浪费；
一种现有的LED灯带的连接方式，如图6所示，连接时，需要将信号线裁短成需要长度，接着将用裁短的信号线的两端连接相邻的两个LED灯珠，操作工序多且繁琐，生产效率低，制造成本高；
一种高透光高散热型LED灯带，如图4所示，直接用信号线通过LED灯珠开设凹槽的一端将LED灯珠上的控制IC4连接起来，相较传统的连接方式，操作简单、快捷，当信号线将所有LED灯珠上的控制IC4连接起来后，将凹槽102处露出的信号线打断，由于控制IC4本身具有信号传输功能，故打算凹槽102处露出的信号线并不印象相邻的两个控制IC4之间的信号传输；且通过凹槽102的设置，相较图5所示的连接方式在节省材料成本的同时提高了生产效率，相较图6所示的连接方式减少了加工工序，提高了生产效率，降低了生产成本。
实施例5
在实施例1-4中任一项的基础上，一种高透光高散热型LED灯带的封装方法，包括以下步骤：
S101：所述基板1上设有所述支架2，在所述支架2内部涂覆反光层；
S102：将所述发光芯片3置于所述基板1的所述芯片槽101内；
S103：将所述发光芯片3的正极接点与所述基板1的正极接点电连接，将所述发光芯片3的负极接点与所述基板1的负极接点电连接；
S104：将所述透光板6置入所述支架2内，使所述透光板6包围所述发光芯片3；
S105：将密封胶5注入所述支架2内，并进行烘烤；
S106：待所述密封胶5固化后即形成密封的所述LED封装结构。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
通过支架2内部涂覆的反光层，将发光芯片3发出的光源进行反射聚拢，提高了LED灯的亮度；通过透光板6的设置在对发光芯片3发出的光源进行二次聚光的同时，将密封胶5与发光芯片3隔离开，提高了发光芯片3的散热效果，通过提高散热效果使得发光芯片3的工作温度降低，从而提高发光芯片3的寿命。
实施例6
在实施例5的基础上，一种高透光高散热型LED灯带的封装方法，括以下步骤：
S201：在PCB板上印刷IC面锡膏；
S202：将控制IC4通过所述IC面锡膏表贴在所述PCB板上；
S203：对所述控制IC4过回流焊进行升温焊接；
S204：在PCB板上印刷灯面锡膏；
S205：将所述LED灯珠通过所述灯面锡膏表贴在所述PCB板上；
S206：对所述LED灯珠过回流焊进行灯面的升温焊接；
S207：在所述PCB板上每间隔一定距离重复S201-S206步骤，形成LED灯带；
S208：对所述LED灯带进行发光测试；
S209：对所述LED灯带喷涂三防漆和灌胶。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
通过面锡膏将控制IC4和LED灯珠依次表贴在PCB板上，且在使用面锡膏表贴完毕后使用过回流焊再次进行升温焊接，提高连接稳定性，避免控制IC4和LED灯珠意外掉落，通过发光测试对LED灯带上的LED灯珠进行发光检测，对不合格的LED灯珠进行替换，避免在对控制IC4和LED灯珠进行表贴和过回流焊的过程中出现损伤LED灯珠或控制IC4使得其无法正常工作的情况；对户外使用的LED灯带，在发光测试完毕后对LED灯带喷涂三防漆，起到保护作用，避免户外使用时的复杂环境对LED灯带性能的不利影响，而灌胶是为了将LED灯带一体成型，保证外观美观以及避免触电情况。
实施例7
在实施例6的基础上，所述方法还包括LED灯带的发光测试，LED灯带的发光测试通过以下步骤进行；
设置电流传感器用于检测所述LED灯珠的工作电流；
设置温度传感器用于检测所述LED灯珠的工作温度；
根据所述电流传感器和所述温度传感器的检测值计算所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ；
Figure GDA0003443766120000151
θ0为所述LED灯珠的初始光通量；
S为所述LED灯带的累计工作时长；
S0为所述LED灯带的设计寿命；
Ea为所述LED灯珠的激活能；
K为波耳兹曼常数；
Figure GDA0003443766120000152
为所述温度传感器在所述LED灯带的累计工作时长内的检测值的均值；
T为所述LED灯带的额定工作温度；
exp表示以自然常数e为底的指数函数，e取2.72；
接着，根据计算出的所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ计算所述LED灯珠的质量评估值ξ；
Figure GDA0003443766120000161
M为所述LED灯珠在工作S时长的理论衰退率，行业标准为LED灯珠累计工作一千小时光衰率为0，累计工作三千小时光衰率为不大于1％，累计工作万小时光衰率不大于3％，累计工作五万小时光衰不大于30％；
N为所述LED灯珠在工作的理论衰退率，根据对所述LED灯珠在初始状态下发出的光源亮度W1以及累计工作S时长后的发出的光源亮度W2测量计算，
Figure GDA0003443766120000162
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ大于等于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量合格；
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ低于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量不合格。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
在将所述LED灯带安装完毕后，对LED灯带进行测试，将LED灯带通电，在通电使用一段时间后，根据该时间段内LED灯带的工作电流和工作温度计算其目前的光通量，并根据目前的光通量结合LED灯珠关于其工作时长的衰退率计算LED灯珠的质量评估值，当LED灯珠的质量评估值不满足要求时，表明LED灯珠不合格，需要进行更换，如某一批次的LED灯珠中良品率低于97％，如该批次LED灯珠的发光芯片良品率符合要求，则需及时对LED封装过程进行检查，及时发现封装中出现问题的环节。
通过对封装后的LED灯珠抽样进行老化检修，对LED灯珠的良品率进行测算，在LED灯珠不符合出厂要求时，提示其质量评估不合格，当抽样检测样品中的良品率低于设定要求时，发出报警提示，则需要对封装过程按顺序检测，找到异常环节，及时处理。
LED灯珠工作时会产生热量，而高温会对其芯片造成一定损伤，且会对LED灯珠的密封胶5造成一定影响，长时间高温下工作密封胶5会老化影响透光率，造成LED灯珠发出的光通量变化，式中，
Figure GDA0003443766120000171
表示所述LED灯珠的工作温度对其寿命的影响参数，
Figure GDA0003443766120000172
为所述LED灯珠的实际工作温度与设计的额定工作温度的比值，表示LED灯珠的实际工作温度对其寿命的影响系数，
Figure GDA0003443766120000173
Figure GDA0003443766120000174
为结合所述LED灯带的累计工作时长以及累计工作时长内的工作温度对其发出的光通量的综合影响参数，
Figure GDA0003443766120000175
为LED灯珠的初始光通量与工作一定时长后的光通量的差值与出书光通量的比值，表示其发光能力的变化参数，
Figure GDA0003443766120000176
表示LED灯珠的实际衰退率与理论衰退率的比较参数。
实施例8
在实施了5的基础上，如图8-9，一种高透光高散热型LED灯带的封装结构，所述密封胶5通过注胶装置9注入所述支架2内，所述注胶装置9包括框架901；
所述框架901内设有第一腔体91、第二腔体92、第三腔体93、第四腔体94、第五腔体95、第六腔体96、第七腔体97、第八腔体98，所述第二腔体92位于所述第一腔体91的左侧，所述第三腔体93位于所述第一腔体91的上侧，所述第四腔体94位于所述第三腔体93的上侧，所述第六腔体96位于所述第三腔体93的右侧，所述第五腔体95位于所述第六腔体96的上侧，所述第七腔体97位于所述第六腔体96的下侧，所述第八腔体98位于所述第一腔体91的右侧且位于所述第三腔体93的下侧；
所述第一腔体91内设有驱动装置902，所述驱动装置902的输出端传动连接输出轴903的一端，所述输出轴903的另一端穿过所述第三腔体93伸入所述第四腔体94内，所述输出轴903位于所述第一腔体91内部分固定连接有第一斜齿轮904，所述第一斜齿轮904与第二斜齿轮929啮合传动，所述第二斜齿轮929远离所述第一斜齿轮904的一侧固定连接第四转轴930的一端，所述第四转轴930的另一端穿过所述第一腔体91伸入所述第二腔体2内且固定连接有叶片932，所述第四转轴930上套设有保护套931，所述保护套931上套设有过滤板933，所述过滤板933位于所述第二腔体92内；
所述输出轴903位于所述第三腔体93内的部分固定连接有第一传动齿轮905，所述第一传动齿轮905与第二传动齿轮906啮合传动，所述第二传动齿轮906转动连接在第一转轴907上，所述第一转轴907的两端固定在所述第三腔体93内，所述第二传动齿轮906远离所述第一传动齿轮905的一侧与第三传动齿轮908啮合传动，所述第三传动齿轮908的一侧固定连接第二转轴909的一端，所述第二转轴909的另一端伸入所述第八腔体98内，所述第二转轴909伸入所述第八腔体98内的一端设有端部止挡911，所述第二转轴909伸入所述第八腔体98内的部分设有外螺纹，导向块910内设有与所述外螺纹匹配的内螺纹，所述第二转轴909与所述导向块910通过所述第二转轴909上的外螺纹与所述导向块910上的内螺纹螺纹传动连接；
所述导向块910上还设有环绕所述第二转轴909的轴线均匀分布的若干第一连杆912，所述第一连杆912的一端转动连接在所述导向块910上，所述第一连杆912的另一端设有滑块，调节板913上设有滑槽，所述滑块滑动连接在所述滑槽内，所述调节板913远离所述第一连杆912的一侧中间位置连接第一弹簧914的一端，所述第一弹簧914的另一端抵触在所述第八腔体98内侧壁，所述调节板913远离所述第一连杆912的一侧还固定连接卡杆915的一端，所述卡杆915的另一端穿过所述第八腔体98伸入卡槽916内，所述卡槽916内设有缓冲块917，所述缓冲块917通过第二弹簧918弹性连接在所述卡槽916内；
所述输出轴903位于所述第四腔体94内的一端固定连接有转盘920，所述转盘920远离所述输出轴903的一侧边缘位置固定连接第二连杆921的一端，所述第二连杆921的另一端转动连接第三连杆922的一端，所述第三连杆922的另一端固定连接调节齿条923的一端，所述调节齿条923的另一端伸入所述第六腔体96内且与调节齿轮924啮合传动；
所述调节齿轮924的一侧固定连接第三转轴925，所述第三转轴925的另一端伸入且转动连接在所述第五腔体95内；
所述第三转轴925位于所述第五腔体95内的部分固定连接有固定块926，所述固定块926固定连接第四连杆927的一端，所述第四连杆927的另一端伸入所述框架901外且固定连接第五连杆928的一端，所述第五连杆928的另一端固定连接输出管919；
所述第七腔体97设有连通外部的注胶口，所述注胶口内设有注胶塞935，所述第七腔体97内注有密封胶5，所述第七腔体97连通所述输出管919的一端，所述输出管919的另一端伸出所述框架901外，所述输出管919伸出所述框架901外的一端设有注胶头10；
烘干头11与所述注胶头10位于所述框架901同侧，所述烘干头11连通气流管934的一端，所述气流管934的另一端连通所述第二腔体92；
所述第七腔体97内设有第一恒温加热装置；
所述气流管934内设有第二恒温加热装置。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
使用时，驱动装置902工作，带动输出轴903转动，输出轴903转动的同时带动转盘920转动，转盘920转动的同时带动其上的第二连杆921同步转动，第二连杆921带动第三连杆922连接第二连杆921的一端以转动轴的轴线为转轴做圆周运动，第三连杆922随第二连杆921运动的同时带动调节齿条923做往复直线运动，调节齿条923往复直线运动的同时带动调节齿轮924正反转周期交替循环转动，调节齿轮924转动的同时带动固定块926同步正反转周期交替循环转动，第四连杆927在固定块926的带动下以第三转轴925的轴线为旋转中心往复摆动，第四连杆927往复摆动运动的同时带动输出管919伸入框架901外的部分同步往复摆动，从而带动注胶头10往复摆动；
输出轴903转动的同时还带动第一传动齿轮905转动，第一传动齿轮905带动第二传动齿轮906同步转动，第二传动齿轮906带动第三传动齿轮908同步转动，第三传动齿轮908带动第二转轴909同步转动，第二转轴909上在转动的同时带动与其螺纹连接导向块910在其上沿其轴线直线运动，导向块910沿第二转轴909向上运动时通过第一连杆912带动调节部同步向上，调节板913向上的同时带动卡杆915同步向上，卡杆915持续向上脱离出卡槽916且回到第八腔体98边缘，此时第七腔体97与输出管919连通，第七腔体97内的密封胶5通过输出管919进入注胶头10，当导向块910沿第二转轴909向下时，卡杆915伸入卡槽916的一端持续向卡槽916底部运动，通过缓冲块917和第二弹簧918对卡杆915进行阻挡，起到限位止挡作用；
第二斜齿轮929与第一斜齿轮904啮合并与其同步转动，第二斜齿轮929转动的同时带动第四转轴930同步转动，第四转轴930带动叶片932转动将框架901外的气体吸入第二腔体92内，进入第二腔体92内的气体通过过滤网的过滤后进入气流管934，通过气流管934传输至烘干头11，使得烘干头11喷出的气体均为洁净气体，避免烘干时对LED封装结构内注入灰尘杂质；
通过注胶塞935对第七腔体97进行密封，拿下注胶塞935即可向第七腔体97内注入密封胶5，注入完毕后将注胶塞935塞回，起到密封效果。
输送装置将待注入密封胶5的封装结构输送至注胶装置9，注胶装置中的注胶头10随第四连杆927同步往复摆动，当注胶头10向输送装置上的待注入密封胶5的封装结构中注入密封胶5时，连接注胶头10的输出管919的轴线(输出管919与第四连杆927在第五连杆928的带动下同步运动，图中由于俯视方向输出管919被其上方的第四连杆927遮挡，故未画出)垂直于输送装置的输送方向，注胶完毕后，连接注胶头10的输出管919的轴线与输送装置的输送方向之间夹角成一锐角，注胶完毕后注胶头10便会离开当前封装结构上方，直至下一待注入密封胶5的封装结构在输送装置的输送下来到注胶位置，注胶头10回到注胶位置进行注胶动作。避免封装结构沿输送装置前进的过程中注胶头10意外输出密封胶5造成密封胶5落入封装结构中不该落入的位置。
实施例9
在实施例8的基础上，所述第一恒温加热装置包括第一加热丝、第一温度传感器、第一控制器，所述第一加热丝、第一温度传感器分别于所述第一控制器电性连接，所述第一控制器根据所述第一温度传感器控制所述第一加热丝工作；
所述第二恒温加热装置包括第二加热丝、第二温度传感器、第二控制器，所述第二加热丝、第二温度传感器分别于所述第二控制器电性连接，所述第二控制器根据所述第二温度传感器控制所述第二加热丝工作。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
通过第一控制器对第一加热丝的工作进行控制，通过第一温度传感器对密封胶5的温度进行检测，通对第一加热丝对第七腔体97内的进行加热，使密封胶5保持液态，通过第一温度传感器给第一控制器反馈，避免温度过低或过高造成密封胶5状态不符合注胶所需。
通过第二控制器对第二加热丝的工作进行控制，通过第二温度传感器对气流管934内的气体温度进行检测，保证气流管934注入烘干头11内的气体符合烘干需求。
实施例10
在实施例1-5中任一项的基础上，所述高透光高散热型LED灯带的封装结构，还包括通过控制模块调节注胶量，所述控制模块包括检测单元、计算单元、注胶单元、调节单元，所述检测单元与所述计算单元电连接，所述计算单元与所述调节单元电连接；
所述检测单元用于检测待注入所述支架2内的所述密封胶5的温度以及当前所处环境的环境温度；
所述注胶单元用于对所述支架2内注入所述密封胶5；
所述调节单元用于调节所述注胶单元的出胶量，所述出胶量为所述注胶单元向所述支架2内注入的所述密封胶5的量；
所述计算单元用于根据所述检测单元的检测值计算所述注胶单元的目标出胶量Zout，所述调节单元调节所述注胶单元的实际出胶量在所述目标出胶量的预设范围内；
Figure GDA0003443766120000231
Z0为设定的所述注胶单元的标准出胶量；
P为所述密封胶5的膨胀系数，单位1/℃，根据密封胶5的不同也不同，环氧树脂的热膨胀系数为6×10-5/℃；
L为所述密封胶5的收缩率；根据密封胶的不同也不同，环氧树脂的收缩率为0.1％-0.3％，计算时取0.2％；
T1为待注入所述支架2内的所述密封胶5的温度；
T2为当前所处环境的环境温度；
T3为设定的标准环境温度。
上述技术方案的工作原理和有益效果：
由于密封胶5在降温凝固时体积会有一定的缩小，注入的密封胶5的量不足会影响封装结构的性能，故通过设置控制模块对注入的密封胶5的量进行智能调节；通过检测单元，对待注入所述支架2内的所述密封胶5的温度以及当前所处环境的环境温度进行检测，结合所述密封胶5的膨胀系数和收缩率，对注胶单元注入支架2内的密封胶5的量进行调节；其中，密封胶5注入支架2后会换换降温至室温，故(T1-T2)表示注入的密封胶5与室温的温差，T1-T3为标准环境温度，即标准室温下的温差，
Figure GDA0003443766120000232
表示实际温差与标准室温下的温差的比值，(1-L)表示密封胶5在降温凝固收缩后与注入时的体积比。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，所述高透光高散热型LED灯带包括若干组所述封装结构，所述封装结构包括LED灯珠，所述LED灯珠包括基板(1)、支架(2)、发光芯片(3)、密封胶(5)、透光板(6)，其特征在于：所述基板(1)上设有芯片槽(101)，所述发光芯片(3)设置在所述芯片槽(101)内；
所述支架(2)设置在所述基板(1)上，所述支架(2)设有连通的第一开口(202)和第二开口(203)，所述支架(2)的所述第一开口(202)环绕所述芯片槽(101)且设于所述基板(1)上；
所述支架(2)内还设有所述透光板(6)，所述透光板(6)包围所述发光芯片(3)外侧，所述支架(2)内注有所述密封胶(5)，所述透光板(6)将所述密封胶(5)与所述发光芯片(3)隔离开；
所述基板(1)为四方形，且所述基板(1)沿其中一条边设有向其中心位置开设的凹槽(102)；
所述封装方法包括以下步骤：
S101：所述基板(1)上设有所述支架(2)，在所述支架(2)内部涂覆反光层；
S102：将所述发光芯片(3)置于所述基板(1)的所述芯片槽(101)内；
S103：将所述发光芯片(3)的正极接点与所述基板(1)的正极接点电连接，将所述发光芯片(3)的负极接点与所述基板(1)的负极接点电连接；
S104：将所述透光板(6)置入所述支架(2)内，使所述透光板(6)包围所述发光芯片(3)；
S105：将密封胶(5)注入所述支架(2)内，并进行烘烤；
S106：待所述密封胶(5)固化后即形成密封的所述LED封装结构；
还包括以下步骤：
S201：在PCB板上印刷IC面锡膏；
S202：将控制IC(4)通过所述IC面锡膏表贴在所述PCB板上；
S203：对所述控制IC(4)过回流焊进行升温焊接；
S204：在PCB板上印刷灯面锡膏；
S205：将所述LED灯珠通过所述灯面锡膏表贴在所述PCB板上；
S206：对所述LED灯珠过回流焊进行灯面的升温焊接；
S207：在所述PCB板上每间隔一定距离重复S201-S206步骤，形成LED灯带；
S208：对所述LED灯带进行发光测试；
S209：对所述LED灯带喷涂三防漆和灌胶；
所述封装方法还包括LED灯带的发光测试，LED灯带的发光测试通过以下步骤进行；
设置电流传感器用于检测所述LED灯珠的工作电流；
设置温度传感器用于检测所述LED灯珠的工作温度；
根据所述电流传感器和所述温度传感器的检测值计算所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ；
Figure FDA0003443766110000021
θ0为所述LED灯珠的初始光通量；
S为所述LED灯带的累计工作时长；
S0为所述LED灯带的设计寿命；
Ea为所述LED灯珠的激活能；
K为波耳兹曼常数；
Figure FDA0003443766110000022
为所述温度传感器在所述LED灯带的累计工作时长内的检测值的均值；
T为所述LED灯带的额定工作温度；
exp表示以自然常数e为底的指数函数，e取2.72；
接着，根据计算出的所述LED灯珠在工作S时长后的光通量θ计算所述LED灯珠的质量评估值ξ；
Figure FDA0003443766110000031
M为所述LED灯珠在工作S时长的理论衰退率；
N为所述LED灯珠在工作S时长的实际衰退率；
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ大于等于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量合格；
当计算出的所述LED灯珠的质量评估值ξ低于设定的标准质量评估值时，所述LED灯珠质量不合格。
2.根据权利要求1所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：所述支架(2)内侧涂覆有反光层(201)；
所述基板(1)上设有正极接点和负极接点，所述发光芯片(3)上设有正极接点和负极接点，金线(301)的一端连接所述发光芯片(3)上的正极接点，所述金线(301)的另一端连接所述基板(1)上的正极接点，另一所述金线(301)的一端连接所述发光芯片(3)上的负极接点，另一所述金线(301)的另一端连接所述基板(1)上的负极接点。
3.根据权利要求1所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：每个所述LED灯珠的底部连接金属贴片(8)的一端，所述金属贴片(8)的另一端连接在PCB板(7)上。
4.根据权利要求1所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：还包括：正极线、负极线、信号线；
所述LED灯珠包含正接线柱、负接线柱和控制IC(4)；
所述正极线的一端连接供电单元，所述正极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述正接线柱；
所述负极线的一端连接所述供电单元，所述负极线的另一端依次穿过每个所述LED灯珠的所述负接线柱；
所述信号线的一端通过所述LED灯珠上开设所述凹槽(102)的一侧连接所述控制IC(4)，所述信号线将若干所述LED连接起来后，将所述凹槽(102)处的信号线打断。
5.根据权利要求1所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：步骤S105中，通过注胶装置(9)将密封胶(5)注入所述支架(2)内，所述注胶装置(9)包括框架(901)；
所述框架(901)内设有第一腔体(91)、第二腔体(92)、第三腔体(93)、第四腔体(94)、第五腔体(95)、第六腔体(96)、第七腔体(97)、第八腔体(98)，所述第二腔体(92)位于所述第一腔体(91)的左侧，所述第三腔体(93)位于所述第一腔体(91)的上侧，所述第四腔体(94)位于所述第三腔体(93)的上侧，所述第六腔体(96)位于所述第三腔体(93)的右侧，所述第五腔体(95)位于所述第六腔体(96)的上侧，所述第七腔体(97)位于所述第六腔体(96)的下侧，所述第八腔体(98)位于所述第一腔体(91)的右侧且位于所述第三腔体(93)的下侧；
所述第一腔体(91)内设有驱动装置(902)，所述驱动装置(902)的输出端传动连接输出轴(903)的一端，所述输出轴(903)的另一端穿过所述第三腔体(93)伸入所述第四腔体(94)内，所述输出轴(903)位于所述第一腔体(91)内部分固定连接有第一斜齿轮(904)，所述第一斜齿轮(904)与第二斜齿轮(929)啮合传动，所述第二斜齿轮(929)远离所述第一斜齿轮(904)的一侧固定连接第四转轴(930)的一端，所述第四转轴(930)的另一端穿过所述第一腔体(91)伸入所述第二腔体(92)内且固定连接有叶片(932)，所述第四转轴(930)上套设有保护套(931)，所述保护套(931)上套设有过滤板(933)，所述过滤板(933)位于所述第二腔体(92)内；
所述输出轴(903)位于所述第三腔体(93)内的部分固定连接有第一传动齿轮(905)，所述第一传动齿轮(905)与第二传动齿轮(906)啮合传动，所述第二传动齿轮(906)转动连接在第一转轴(907)上，所述第一转轴(907)的两端固定在所述第三腔体(93)内，所述第二传动齿轮(906)远离所述第一传动齿轮(905)的一侧与第三传动齿轮(908)啮合传动，所述第三传动齿轮(908)的一侧固定连接第二转轴(909)的一端，所述第二转轴(909)的另一端伸入所述第八腔体(98)内，所述第二转轴(909)伸入所述第八腔体(98)内的一端设有端部止挡(911)，所述第二转轴(909)伸入所述第八腔体(98)内的部分设有外螺纹，导向块(910)内设有与所述外螺纹匹配的内螺纹，所述第二转轴(909)与所述导向块(910)通过所述第二转轴(909)上的外螺纹与所述导向块(910)上的内螺纹螺纹传动连接；
所述导向块(910)上还设有环绕所述第二转轴(909)的轴线均匀分布的若干第一连杆(912)，所述第一连杆(912)的一端转动连接在所述导向块(910)上，所述第一连杆(912)的另一端设有滑块，调节板(913)上设有滑槽，所述滑块滑动连接在所述滑槽内，所述调节板(913)远离所述第一连杆(912)的一侧中间位置连接第一弹簧(914)的一端，所述第一弹簧(914)的另一端抵触在所述第八腔体(98)内侧壁，所述调节板(913)远离所述第一连杆(912)的一侧还固定连接卡杆(915)的一端，所述卡杆(915)的另一端穿过所述第八腔体(98)伸入卡槽(916)内，所述卡槽(916)内设有缓冲块(917)，所述缓冲块(917)通过第二弹簧(918)弹性连接在所述卡槽(916)内；
所述输出轴(903)位于所述第四腔体(94)内的一端固定连接有转盘(920)，所述转盘(920)远离所述输出轴(903)的一侧边缘位置固定连接第二连杆(921)的一端，所述第二连杆(921)的另一端转动连接第三连杆(922)的一端，所述第三连杆(922)的另一端固定连接调节齿条(923)的一端，所述调节齿条(923)的另一端伸入所述第六腔体(96)内且与调节齿轮(924)啮合传动；
所述调节齿轮(924)的一侧固定连接第三转轴(925)，所述第三转轴(925)的另一端伸入且转动连接在所述第五腔体(95)内；
所述第三转轴(925)位于所述第五腔体(95)内的部分固定连接有固定块(926)，所述固定块(926)固定连接第四连杆(927)的一端，所述第四连杆(927)的另一端伸入所述框架(901)外且固定连接第五连杆(928)的一端，所述第五连杆(928)的另一端固定连接输出管(919)；
所述第七腔体(97)设有连通外部的注胶口，所述注胶口内设有注胶塞(935)，所述第七腔体(97)内注有密封胶(5)，所述第七腔体(97)连通所述输出管(919)的一端，所述输出管(919)的另一端伸出所述框架(901)外，所述输出管(919)伸出所述框架(901)外的一端设有注胶头(10)；
烘干头(11)与所述注胶头(10)位于所述框架(901)同侧，所述烘干头(11)连通气流管(934)的一端，所述气流管(934)的另一端连通所述第二腔体(92)；
所述第七腔体(97)内设有第一恒温加热装置；
所述气流管(934)内设有第二恒温加热装置。
6.根据权利要求5所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：所述第一恒温加热装置包括第一加热丝、第一温度传感器、第一控制器，所述第一加热丝、第一温度传感器分别与所述第一控制器电性连接，所述第一控制器根据所述第一温度传感器控制所述第一加热丝工作；
所述第二恒温加热装置包括第二加热丝、第二温度传感器、第二控制器，所述第二加热丝、第二温度传感器分别与所述第二控制器电性连接，所述第二控制器根据所述第二温度传感器控制所述第二加热丝工作。
7.根据权利要求1所述的一种高透光高散热型LED灯带的封装结构的封装方法，其特征在于：还包括通过控制模块调节注胶量，所述控制模块包括检测单元、计算单元、注胶单元、调节单元，所述检测单元与所述计算单元电连接，所述计算单元与所述调节单元电连接；
所述检测单元用于检测待注入所述支架(2)内的所述密封胶(5)的温度以及当前所处环境的环境温度；
所述注胶单元用于对所述支架(2)内注入所述密封胶(5)；
所述调节单元用于调节所述注胶单元的出胶量，所述出胶量为所述注胶单元向所述支架(2)内注入的所述密封胶(5)的量；
所述计算单元用于根据所述检测单元的检测值计算所述注胶单元的目标出胶量Zout，所述调节单元调节所述注胶单元的实际出胶量在所述目标出胶量的预设范围内；
Figure FDA0003443766110000071
Z0为设定的所述注胶单元的标准出胶量；
P为所述密封胶(5)的膨胀系数；
L为所述密封胶(5)的收缩率；
T1为待注入所述支架(2)内的所述密封胶(5)的温度；
T2为当前所处环境的环境温度；
T3为设定的标准环境温度。
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