CN202930379U - 一种提高出光效率的光源模组 - Google Patents

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Abstract

一种提高出光效率的光源模组，包括基板，所述基板上设有用于焊接LED芯片的焊盘；所述焊盘处设有围坝，所述围坝与所述基板共同围成碗杯，所述碗杯内填充有荧光胶，所述荧光胶上设有透明光学透镜。围坝与基板形成碗杯，无需注塑或者捞槽等方式形成碗杯，工艺简单，降低加工成本，产品信赖性好；LED芯片直接固定在基板上，工艺简单、模组体积减小、易于实现；采用碗杯内填充荧光胶，在荧光胶上面制作透明光学透镜，使得一部分全反射的光能被透镜取出，从而提升了光效。

Description

一种提高出光效率的光源模组
技术领域
本实用新型涉及光源模组，特别是LED光源模组。
背景技术
近年来，LED光源在照明领域的应用备受瞩目。白炽灯消耗电能大，荧光灯带来的电磁干扰和电磁污染比较严重，而高压气体放电灯的稳定性和安全性都较差，相比之下，LED用作照明光源具有超强节能、环保、低压、易控、不易损坏、无紫外线等绝对优势，它将成为替代白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯等传统光源的新一代光源。
LED光源目前按照集成度来分主要有分立式器件光源和集成式光源（一般指COB LED光源）两种。由于分立式器件LED光源体积大，使用工艺繁琐，成本相对较高等缺点，现在越来越多的商业照明、家居照明开始使用COB LED产品。同时COB LED产品为面光源，发光一致性好，无色斑。COB LED产品能节约组装和人工成本，无须另外制作PCB板，减少了应用产品工艺环节，加快了产品生产周期。因为其安装方便，价格低廉，替换简单受到人们的喜爱。COB LED产品目前分为2大类：一种是传统集成COB，即在基板上制作围栏坝，形成一个大的碗杯，在杯内安装多颗芯片并用引线焊接进行电路连接，再进行涂覆荧光粉及封胶。其优点是工艺简单方便，面光源发光，光色一致性好。但是光效相对较低，由于芯片集中安装，散热存在较大问题，导致成本相对较高。另一种是多杯集成MCOB（Multiple Chips On Board的英文缩写），即在基板上制作多个碗杯，每个碗杯中最少安装一颗芯片，芯片之间用引线焊接进行电路连接或者芯片与基板用引线焊接进行电路连接，再进行涂覆荧光粉及封胶。其优点在于，硅胶用量相对较少，面光源发光，光色一致性好，出光效率比传统集成COB高，散热相对较好等。
MCOB的基板及模组结构现阶段一般存在三种形式，一种是事先制作好带有电路的基板，采用注塑成型方式在基板上形成碗杯，在碗杯内固定芯片，采用引线进行电路连接，在碗杯内涂覆荧光胶。其优点是成型的碗杯一致性好，容易大批量生产，缺点是开模价格高昂，注塑质材与基板结合不是很好，易出现漏胶等不良现象。第二种是金属材质基板采用捞孔方式形成碗杯，在金属上方制作线路，在碗杯内固定芯片，采用引线与基板表面的线路层进行电路连接，在碗杯内涂覆荧光胶。其优点是导热能力强，容易加工。缺点是由于线路制作在碗杯外的金属表面，用引线连接电路时一端在碗杯内芯片电极上，一端在碗杯外金属表面线路层上，在碗杯内涂覆荧光胶，在碗杯外需点一层胶来保护裸露在外的引线，在制作过程中易出现短路、断线等不良现象。同时，在碗杯制作过程中，难以保证碗杯底面和侧壁表面的平整度，导致反射率降低，影响出光效率，此类型基板价格较高。第三种是金属材质基板采用冲压成型的方式形成碗杯。碗杯内部固定多颗芯片，芯片之间采用引线焊接形成电路，再与内嵌在金属基板两端的线路层连接，实现对外电路的连接，再在芯片上方碗杯中涂覆荧光胶。其优点是基板导热能力强，容易成型。缺点是在基板加工过程中容易出现不良，且内嵌线路层工艺复杂，芯片与芯片之间电路连接容易导致焊接不良，影响产品性能。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种提高出光效率的光源模组，产品的工艺简单，生产成本低，而且出光效率高。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种提高出光效率的光源模组，包括基板，所述基板上设有用于焊接LED芯片的焊盘；所述焊盘处设有围坝，所述围坝与所述基板共同围成碗杯，所述碗杯内填充有荧光胶，所述荧光胶上设有透明光学透镜。围坝与基板形成碗杯，无需注塑或者捞槽等方式形成碗杯，工艺简单，降低加工成本，产品信赖性好；LED芯片直接固定在基板上，工艺简单、模组体积减小、易于实现；采用碗杯内填充荧光胶，在荧光胶上面制作透明光学透镜，使得一部分全反射的光能被透镜取出，从而提升了光效。
作为改进，所述围坝由胶圈固定在所述基板上形成。在焊盘周围制作胶圈，胶圈为白色或透明，由基板与胶圈之间的高度差形成碗杯。
作为改进，所述胶圈的高度为0.2~1.0mm，使芯片发出的光尽可能有效的萃取出来，从而提高了出光效率，减少了胶水用量，降低成本。
作为改进，所述荧光胶顶部与所述围坝顶部平齐形成出射平面，所述透明光学透镜安装在所述出射平面上。
作为改进，所述透明光学透镜由硅胶制成的半球形透镜，荧光胶折射率大于硅胶透镜的折射率，提高出光效率。
作为改进，所述透明光学透镜直径小于所述围坝直径，不能溢出碗杯，产品光色一致性好。
作为改进，所述基板上设有两排以上的焊盘，相邻排的焊盘交错排列，使相邻排的LED芯片交错排列，这样使基板更窄，模组体积变小，应用更加广泛，也实现了光的互补，使得出光更加的均匀。
作为改进，所述LED芯片为COB。
作为改进，所述基板表面设有一层白油层，增加了基板对光的反射率，提升了产品整体光效。
本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是：
（1）胶圈与基板形成碗杯，无需注塑或者捞槽等方式形成碗杯，工艺简单，降低加工成本，产品信赖性好；
（2）LED芯片直接固定在基板上，工艺简单、模组体积减小、易于实现；
（3）采用碗杯内填充荧光胶，在上面制作硅胶透镜，使得一部分全反射的光能被透镜取出，从而提升了光效；
（4）芯片的交叉排布方式消除了传统对称排布结构产生的暗区，减轻了强光眩光，也实现了光的互补，使得出光更加的均匀；
（5）芯片直接固在基板上，，降低了热阻，使得产品散热效果更好；
（7）基板表面涂有一层白油层，增加了基板对光的反射率，提升了产品整体光效。
附图说明
图1为本实用新型俯视图。
图2为LED芯片处的剖视图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种提高出光效率的光源模组，包括基板1，其为正常基板1工艺制作而成。所述基板1上设有两排以上用于焊接LED芯片7的焊盘2，相邻排的焊盘2交错排列，使相邻排的LED芯片7交错排列，这样使基板1更窄，模组体积变小，应用更加广泛，也实现了光的互补，使得出光更加的均匀。如图2所示，所述基板1表面除去焊盘2处均设有一层白油层3，增加了基板1对光的反射率，提升了产品整体光效。所述LED芯片7为COB。所述焊盘2处设有围坝5，所述围坝5与所述焊盘2共同围成碗杯。本实施例中，所述围坝5由胶圈固定在所述基板1上形成，在焊盘2周围制作胶圈，胶圈为白色或透明，由基板1与胶圈之间的高度差形成碗杯。所述胶圈的高度为0.2~1.0mm，使芯片发出的光尽可能有效的萃取出来，从而提高了出光效率，减少了胶水用量，降低成本。安装时，先将LED芯片7固定在焊盘2上，然后再在碗杯内填充由荧光粉和硅胶混合的荧光胶4，能保证LED芯片7和金线不裸露在外，保护了芯片和金线；荧光胶4固化后，荧光胶4顶部与所述围坝5顶部平齐形成出射平面，最后在所述出射面上设置透明光学透镜6，形成多点光源及多透镜，同时组成一个COB光源模组，此结构最终创造了一个新结构的MLCOB光源模组。所述透明光学透镜6直径小于所述围坝5直径，不能溢出碗杯，产品光色一致性好。所述透明光学透镜6由硅胶制成的半球形透镜，荧光胶4折射率大于硅胶透镜的折射率，提高出光效率。
围坝5与基板1形成碗杯，无需注塑或者捞槽等方式形成碗杯，工艺简单，降低加工成本，产品信赖性好；LED芯片7直接固定在基板1上，工艺简单、模组体积减小、易于实现；采用碗杯内填充荧光胶4，在荧光胶4上面制作透明光学透镜6，使得一部分全反射的光能被透镜取出，从而提升了光效。

Claims (9)

1.一种提高出光效率的光源模组，包括基板，所述基板上设有用于焊接LED芯片的焊盘；其特征在于：所述焊盘处设有围坝，所述围坝与所述基板共同围成碗杯，所述碗杯内填充有荧光胶，所述荧光胶上设有透明光学透镜。
2.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述围坝由胶圈固定在所述基板上形成。
3.根据权利要求2所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述胶圈的高度为0.2~1.0mm。
4.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述荧光胶顶部与所述围坝顶部平齐形成出射平面，所述透明光学透镜安装在所述出射平面上。
5.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述透明光学透镜由硅胶制成的半球形透镜。
6.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述透明光学透镜直径小于所述围坝直径。
7.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述基板上设有两排以上的焊盘，相邻排的焊盘交错排列。
8.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述LED芯片为COB。
9.根据权利要求1所述的一种提高出光效率的光源模组，其特征在于：所述基板表面设有一层白油层。
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