CN202082794U

CN202082794U - 可调节色温的发光源装置

Info

Publication number: CN202082794U
Application number: CN201020658286XU
Authority: CN
Inventors: 陈烱勋
Original assignee: JINGDEZHEN ZHENGYU NANO TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Jiujiang Zhengzhan Optoelectronics Co., Ltd.
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2020-12-14

Abstract

本实用新型公开了一种可调节色温的发光源装置，包括电气绝缘基板、至少一第一发光二极管芯片、至少一第二发光二极管芯片、至少一荧光胶体、第一驱动线路、第二驱动线路以及驱动单元，其中第一发光二极管芯片、第二发光二极管芯片、第一驱动线路以及第二驱动线路安置于电气绝缘基板上，驱动单元产生第一驱动信号及第二驱动信号，分别传送至第一驱动线路及第二驱动线路，用以驱动所有第一发光二极管芯片及所有第二发光二极管芯片，荧光胶体覆盖住第一发光二极管芯片，藉改变第二驱动信号以调节所产生光线的亮度而调节混合光线的色温，提供可调节色温的发光源。

Description

可调节色温的发光源装置

技术领域

本实用新型涉及一种可调节色温的发光源装置，尤其是利用至少二种不同色光的发光二极管及个别独立的驱动电路以实现调节色温目的的发光源装置。

背景技术

由于发光二极管(LED)具有较高的发光效率及较长的使用寿限，因此已逐渐取代耗费电力能源的一般白炽灯泡。现有技术的发光二极管是利用支架以承载发光二极管芯片，同时藉以提供热传导路径以降低发光二极管芯片的温度，以避免因过热而降低发光质量或甚至发生久性损坏。此外，支架亦当作承载电气电路连接线的功能，以点亮发光二极管芯片。

传统的白光LED是利用适当的荧光粉将LED的原始发射光转换成白光，而理想照明用的柔合光源，比如色温为3000K的黄光，一般是利用白光LED以及红色LED，并配合适当的荧光粉以转换红色LED的光谱，以使得混合的输出光具有较为理想的色温，比如4000K。

现有技术的缺点是，LED输出光仍与理想的柔合光源具有相大当的差异，比如输出光的色温为4000K，而理想的柔合光源的色温为3000K或更低于2900K。因此，造成被照物体所呈现的色彩不自然，影响人眼的视觉感知。此外，现有技术LED输出光的演色性最高也只可达70或80％，无法适当的显示出被照物体所应展现的真实色彩。

现有技术的缺点是，当作LED芯片的承载基板用的支架无法安置复杂的电路连接线，尤其是用以传送不同的驱动信号，因此无法藉由不同驱动信号以改善LED的色温，降低其应用范围。现有技术的另一缺点是，调节色温用的荧光粉会大幅降低输出光线的亮度，因而须额外加大驱动电流或增加LED个数，不仅更耗费电力，同时又增加材料成本与制作成本，以及支架的散热瓶颈而降低使用寿命。

因此，需要一种不使用支架而利用电气绝缘基板以承载LED芯片的可调节色温的发光源装置，藉由不同驱动信号以点亮不同色光的LED，以产生所需的色温，进而解决上述现有技术的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种可调节色温的发光源装置。

本实用新型所述的可调节色温的发光源装置，包括电气绝缘基板、至少一第一LED芯片、至少一第二LED芯片、至少一荧光胶体、第一驱动线路、第二驱动线路以及驱动单元，其中至少一第一LED芯片、至少一第二LED芯片、第一驱动线路以及第二驱动线路安置于电气绝缘基板上，驱动单元产生第一驱动信号及第二驱动信号，第一驱动线路接收第一驱动信号并电气连接所有第一LED芯片，第二驱动线路接收第二驱动信号并电气连接所有第二LED芯片，荧光胶体覆盖住第一LED芯片以改变第一LED芯片的发射光，比如转换成白光，而第二LED芯片的发射光为红光。

本实用新型的可调节色温的发光源装置不需支架，且可在第一驱动信号稳定驱动第一LED芯片而产生稳定的第一光线时，藉改变第二驱动信号以调节第二LED芯片所产生的第二光线的亮度，进而达成调节第一LED芯片的第一光线及第二LED芯片的第二光线混合后的色温，提供可调节色温的发光源。

附图说明

图1为本实用新型的可调节色温的发光源装置的示意图。

具体实施方式

以下配合说明书附图对本实用新型的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。

参阅图1，为本实用新型的可调节色温的发光源装置的示意图。如图1所示，本实用新型的可调节色温的发光源装置包括电气绝缘基板1、至少一第一发光二极管(LED)芯片(比如组件符号11、12及13)、至少一第二LED芯片(比如组件符号21、22及23)、至少一荧光胶体(比如组件符号31、32及33)、第一驱动线路41、第二驱动线路42以及驱动单元50，其中第一LED芯片11、12及13、第二LED芯片21、22及23、第一驱动线路41以及第二驱动线路42安置于电气绝缘基板1上。

要注意的是，图1是以三个第一LED芯片11、12及13，三个第二LED芯片21、22及23，三个荧光胶体31、32及33为示范性实例，用以解释本实用新型的特征，因此，本实用新型的第一LED芯片、第二LED芯片及荧光胶体的个数可为一个或一个以上。

电气绝缘基板1可包括陶瓷基板及高耐热基板的其中之一，该陶瓷基板由电气绝缘的陶瓷材料构成，其中陶瓷材料可包括碳化硅、氮化铝、氧化铝的金属氧化物或氧化硅的半导体氧化物，而高耐热基板由具电气绝缘及高耐热的环氧树脂、聚酰亚胺(PI)、玻璃苯树脂、酚醛树脂及铝合金等金属合金的其中之一而构成。

驱动单元50产生第一驱动信号S1及第二驱动信号S2，第一驱动线路41接收第一驱动信号S1并电气连接所有第一LED芯片11、12及13，第二驱动线路42接收第二驱动信号S2并电气连接所有第二LED芯片21、22及23。第一驱动线路41及第二驱动线路42可由导电材料构成，比如导电金属、导电合金、导电胶或银胶。

要注意的是，在图1中，第一驱动线路41及第二驱动线路42是以并联连接方式连接第一LED芯片11、12及13，以及第二LED芯片21、22及23而当作示范性实例，并非用以限定本实用新型的范围，亦即第一驱动线路41及第二驱动线路42的连接方式可包括并联及串联的不同组合，比如将每四个LED串联后再相互并联。或者，第一驱动线路41可包括至少一并联连接线路及至少一串联连接线路的至少其中之一的组合，而第二驱动线路42亦可包括至少一并联连接线路及至少一串联连接线路的至少其中之一的组合。

第一驱动信号S1及第二驱动信号S2可为相互独立的定电流信号，其中第一驱动信号S 1驱动或点亮第一LED芯片11、12及13以产生第一发射光，而第二驱动信号S2驱动或点亮第二LED芯片21、22及23以产生第二发射光。

第一LED芯片11、12及13产生第一原始发射光，而荧光胶体31、32及33覆盖住第一LED芯片11、12及13以改变第一原始发射光而产生第一发射光，以使第一发射光具有所需的光谱。例如，荧光胶体31、32及33可包含荧光粉，用以将第一原始发射光的光谱转换成具白光光谱的第一发射光。

第二LED芯片21、22及23可产生第二发射光，且第二发射光的光谱为不同于第一发射光的光谱，比如第二发射光可为红光、蓝光或绿光。

此外，本实用新型的可调节色温的发光源装置可进一步包括至少一透明封装胶体(图中未显示)，用以覆盖住相对应第一LED芯片上的荧光胶体及第二LED芯片，藉以提供保护作用及二次光学功能。

上述本实用新型实施例的特点在于，第一LED芯片的白光与第二LED芯片的第二发射光所形成的混合光线，可藉改变第二驱动信号以改变第二LED芯片的第二发射光的亮度而用达到调节混合光线的色温。例如，当第二LED芯片为产生红光的LED芯片时，本实用新型的发光源装置可产生偏黄光的混合光线，比如色温为约3000K或约2900K的柔合黄光。

本实用新型的另一特点在于，直接利用第二LED芯片所产生的原始色光，比如红色光，而不是藉由红色荧光粉以转换第二LED芯片的原始色光而产生所需的红色光，所以本实用新型的红色光的亮度可获得大幅度提高，进而改善混合线的亮度，同时具有较佳的演色性(colorrendering)，比如平均演色评价指数(Ra)可高达90％，远高于一般现有技术LED所能达到的70％或甚至80％，因此能提供相当理想的光源，以展现出被照物体的真实色彩。

上述本实用新型的再一特点在于，并不使用支架，而是使用电气绝缘基板，因此可在电气绝缘基板上安置复杂的电气线路，比如利用导电银胶所形成的第一驱动线路以及第二驱动线路，以达到复杂的驱动功能，并分别独立驱动第一LED芯片及第二LED芯片，进而调节所需的输出混合光线的色温。

本实用新型的发光源装置的另一实施例是进一步包括至少一第三LED芯片及第三驱动线路(图中未显示)，且驱动单元进一步产生第三驱动信号(图中未显示)，其中第三LED芯片产生第三发射光，且第三发射光不同于第一LED芯片及荧光胶体所产生的白光，且不同于第二LED芯片所产生的第二发射光，同时，第三驱动线路连接所有第三LED芯片，且第三驱动线路接收第三驱动信号以驱动或点亮所有第三LED芯片。

由于第三LED芯片的第三发射光可配合第一LED芯片的白光及第二LED芯片的第二发射光，因此可产生不同色温的输出光线。例如，第二发射光为红光而第三发射光为绿光或蓝光，则不同亮度的白光、红光及绿光，或白光、红光及蓝光，便可组合成所有色温的光线，形成可调节出具任何色温的光源。

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

Claims

1.一种可调节色温的发光源装置，其特征在于，包括：

一电气绝缘基板；

至少一第一发光二极管，安置于该电气绝缘基板上，用以产生一第一原始发射光；

至少一第二发光二极管芯片，安置于该电气绝缘基板上，用以产生一第二发射光；

至少一荧光胶体，每个荧光胶体覆盖住相对应的该第一发光极体，用以转换该第一发光极体的第一原始发射光成第一发射光，且该第一发射光的光谱为不同于该第二发射光的光谱，其中该第一发射光包括白光；

一驱动单元，用以产生一第一驱动信号及一第二驱动信号；

一第一驱动线路，安置于该电气绝缘基板上，用以连接该至少一第一发光二极管，并接收该第一驱动信号，并驱动或点亮该至少一第一发光二极管；以及

一第二驱动线路，安置于该电气绝缘基板上，用以连接该至少一第二发光二极管，并驱动或点亮该至少一第二发光二极管。

2.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该电气绝缘基板包括陶瓷基板及高耐热基板的其中之一，且该陶瓷基板由电气绝缘的陶瓷材料构成，且该陶瓷材料包括碳化硅、氮化铝、氧化铝的金属氧化物或氧化硅的半导体氧化物，而该高耐热基板由具电气绝缘及高耐热的环氧树脂、聚酰亚胺、玻璃苯树脂、酚醛树脂及铝合金的金属合金的其中之一而构成。

3.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该第二发射光包括红光、蓝光或绿光。

4.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该第一驱动信号及该第二驱动信号为独立的定电流驱动信号。

5.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该第一驱动线路包括至少一并联连接线路及至少一串联连接线路的至少其中之一的组合。

6.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该第二驱动线路包括至少一并联连接线路及至少一串联连接线路的至少其中之一的组合。

7.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，该第一驱动线路及该第二驱动线路由导电材料构成，而该导电材料包括导电金属、导电合金、导电胶或银胶。

8.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，进一步包括至少一透明封装胶体，其中每个透明封装胶体用以覆盖住相对应该第一发光二极管芯片上的荧光胶体，且每个透明封装胶体还覆盖住相对应该第二发光二极管芯片。

9.如权利要求1所述的发光源装置，其特征在于，进一步包括至少一第三发光二极管芯片及一第三驱动线路，且该驱动单元进一步产生一第三驱动信号，其中该第三驱动线路连接该至少一第三发光二极管芯片，该第三驱动线路接收该第三驱动信号以驱动或点亮该至少一第三发光二极管芯片，该至少一第三发光二极管芯片产生一第三发射光，该第三发射光的光谱为不同于该第一发射光的光谱，且不同于第二发射光的光谱。