CN201112407Y - 一种高功率发光二极管结构 - Google Patents

一种高功率发光二极管结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型是有关于一种高功率发光二极管结构，其包含发光晶粒、主体、两第一电极引脚、第二电极引脚、以及至少一散热片。其中主体中央具有一凹坑，而发光晶粒是设置于凹坑中。此外，两第一电极引脚则连接于主体的一侧，并与发光晶粒电性连接。至于两第二电极引脚则相对于第一电极引脚，以一预设距离设置于主体的另一侧。此外，两第二电极引脚是分别与两第一电极引脚两两相对，并且亦与发光晶粒电性连接。而散热片则连接于第一电极引脚与第二电极引脚间的主体处。本实用新型可大幅提高高功率发光二极管于运作时的散热效果，使发光晶粒得以维持较低的温度，进而延长提升产品的使用寿命。

Description

一种高功率发光二极管结构
技术领域
本实用新型涉及一种发光二极管结构，特别是涉及一种高功率发光二极管的散热结构。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode，LED)是属于化合物半导体的一种，其是利用P型及N型半导体材料中的电子空穴结合时，以发光形式来释放出能量。由于发光二极管具有体积小、寿命长、耗电量低、反应速率快等优点，近年来已广泛的应用于光学显示装置、通讯装置与照明设备上，成为日常生活中不可或缺的光电元件。
随着磊晶技术的提升，并且为了配合不同的需求，目前市面上已发展出高功率发光二极管照明(High Power LEDs)，所谓高功率发光二极管照明(High Power LEDs)意指是消耗功率超过1瓦的发光二极管照明，与传统发光二极管相较，高功率发光二极管的输入电能转换率更高。
而于现今高功率LED的封装方法，主要是将晶粒下方的金属导线架插入印刷电路板的孔洞中，最后以焊接的方式固定电路板上。由于目前常用的印刷电路板导热能力不佳，且金属导线架因和发光二极管的接触面积小，使得散热效果受限，造成高功率发光二极管在长时间运作后所累积的热能，无法结由金属支架或电路板散出，进而降低高功率LED的发光效能。
据此，如何改善高功率LED的结构设计，提高使用时散热效率，进而使晶片能保持低温状态，以发挥其最佳的发光效能，实为重要的课题。
发明内容
本实用新型的目的在于，克服现有的高功率发光二极管结构存在的缺陷，而提供一种新型的高功率发光二极管改良结构，所要解决的技术问题是使其提高高功率发光二极管在封装与运作时的散热效率，非常适于实用。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种高功率发光二极管，包含：一发光晶粒；一主体，该主体中央具有一凹坑，而该发光晶粒则固设于该凹坑中；两第一电极引脚，连接于该主体的一侧，并与该发光晶粒电性连接；两第二电极引脚，是以一预设距离设置于该主体相对于该两第一电极引脚的另一侧，其中该两第二引脚是与该两第一电极引脚极性相反，并与该发光晶粒电性连接；以及至少一散热片，连接于该主体的一侧，并位于该第一电极引脚与该第二电极引脚之间。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可以可采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的一种高功率发光二极管结构，其中所述的两第一引脚是与该两第二电极引脚两两相对。
前述的一种高功率发光二极管结构，其中所述的散热片是呈L型。
前述的一种高功率发光二极管结构，其中所述的散热片与该主体是一体成型。
前述的一种高功率发光二极管结构，其中所述的散热片的材质为金属。
前述的一种高功率发光二极管结构，其更包含一固合胶体，该固合胶体是设置于该主体上，用以包覆该主体、部份该两第一电极引脚以及部份该两第二电极引脚。
前述的一种高功率发光二极管结构，其中所述的固合胶体的材质为一透明树脂。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。经由以上可知，为了达到上述目的，本实用新型提供了一种高功率发光二极管，其包含发光晶粒、主体、两第一电极引脚、两第二电极引脚、以及至少一散热片。其中主体中央具有一凹坑，而发光晶粒是设置于凹坑中。而两第一电极引脚则连接于主体的一侧，并与发光晶粒电性连接。至于两第二电极引脚则相对于第一电极引脚，以一预设距离设置于主体的另一侧。此外，两第二电极引脚是分别与两第一电极引脚极性相反，并且亦与发光晶粒电性连接。而散热片则连接于第一电极引脚与第二电极引脚间的主体处。
依照本实用新型的一实施例，两第一电极引脚是分别与两第二电极引脚两两相对。散热片与主体是一体成型。至于散热片的形状可为L型，材质则可选自由银、铝、铜或上述的任意组合所组成的一族群。
借由上述技术方案，本实用新型一种高功率发光二极管结构至少具有下列优点及有益效果：
散热板的设计除了可用以加大散热面积外，亦可将散热膏直接涂抹于散热片与电路板之间，使散热片能更容易将热量导至电路板，使散热效率更为显著。此外，散热片的结构更有助于将高功率发光二极管定位于电路板上，减少因震动而造成高功率发光二极管脱落的情形。
综上所述，本实用新型具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的高功率发光二极管结构具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
为让本实用新型的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的详细说明如下：
图1是绘示本实用新型一实施例中，一种高功率发光二极管的立体图。
100：食人鱼封装型高功率发光二极管
102：主体
102a：侧
102b：侧
104：凹坑
108：发光晶粒
110a、110b：第一电极引脚
112a、112b：第二电极引脚
114a、114b：散热片
118：固合胶体
200：电路板
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种高功率发光二极管结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，其绘示依照本实用新型一实施例中，一种高功率发光二极管的立体图。高功率发光二极管可具有多种不同的封装形式，在图1中是以俗称食人鱼(Superflux)封装型高功率发光二极管100作为示例。如图所示，此食人鱼封装型高功率发光二极管100的结构主要包含发光晶粒108、主体102、第一电极引脚110a与110b、第二电极引脚112a与112b、以及散热片114a、114b。其中在主体102中央有一凹坑104，而发光晶粒108则固设于凹坑104中。而于主体102的一侧102a则设有第一电极引脚110a与110b，且两第一电极引脚110a与110b是与发光晶粒108电性连接，进而将发光晶粒108电性连接至电路板200。此外，由于两第二电极引脚112a、112b与第一电极引脚110a、110b的极性相反，因此第二电极引脚112a、112b是相对于第一电极引脚110a与110b，以一预设距离设置于主体102的另一侧102b，以免造成短路。且两第二电极引脚112a、112b亦与发光晶粒108作电性连接，使发光晶粒108能电性连接至电路板200，以形成一电性通路。
而位于第一电极引脚110a与第二电极引脚112a间，以及第一电极引脚110b与第二电极引脚112b间的主体102处，则分别设有两散热片114a、114b，用以提高高功率发光二极管100的散热效率。且为了增大散热片114a、114b的面积，可将散热片114a、114b的形状制成L型，如图所示，此种L型的散热片114a、114b除了可增强散热效果外，L型的底座更可与电路板200接触，有助于将高功率发光二极管100定位于电路板200上。散热片114a、114b的材质可为银、铝、铜等金属材料，并且可与主体102一体成型。
此外，高功率发光二极管100更包含有固合胶体118，其是设置于主体102上，并且包覆主体102、部份第一电极引脚110a、110b与部份第二电极引脚112a、112b。固合胶体118除了提供封装保护的效果外，并可作为透镜之用，其材质为一透明树脂。
由上述可知，此种于主体外增设散热片的结构，可大幅提高高功率发光二极管于运作时的散热效果，使发光晶粒得以维持较低的温度，进而延长提升产品的使用寿命。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1. 一种高功率发光二极管，其特征在于其包含：
一发光晶粒；
一主体，该主体中央具有一凹坑，而该发光晶粒则固设于该凹坑中；
两第一电极引脚，连接于该主体的一侧，并与该发光晶粒电性连接；
两第二电极引脚，是以一预设距离设置于该主体相对于该两第一电极引脚的另一侧，其中该两第二引脚是与该两第一电极引脚极性相反，并与该发光晶粒电性连接；以及
至少一散热片，连接于该主体的一侧，并位于该第一电极引脚与该第二电极引脚之间。
2. 根据权利要求1所述的高功率发光二极管，其特征在于其中该两第一引脚是与该两第二电极引脚两两相对。
3. 根据权利要求1所述的高功率发光二极管，其特征在于其中该散热片是呈L型。
4. 根据权利要求1所述的高功率发光二极管，其特征在于其中该散热片与该主体是一体成型。
5. 根据权利要求1所述的高功率发光二极管，其特征在于其中该散热片的材质为金属。
6. 根据权利要求1所述的高功率发光二极管，其特征在于其更包含一固合胶体，该固合胶体是设置于该主体上，用以包覆该主体、部份该两第一电极引脚以及部份该两第二电极引脚。
7. 根据权利要求6所述的高功率发光二极管，其特征在于其中该固合胶体的材质为一透明树脂。
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