CN203617297U

CN203617297U - 一种led模组的结构

Info

Publication number: CN203617297U
Application number: CN201320747138.9U
Authority: CN
Inventors: 吴鼎鼎
Original assignee: FUJIAN WANBAN OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: FUJIAN WANBAN OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2023-11-21

Abstract

本实用新型公开了一种LED模组的结构，其特征在于，它包括基板；LED芯片，通过一绝缘胶层配合固定于所述基板的上表面；该LED芯片两个一组构成一LED对；该LED芯片的电极面向上，基板电极，通过一绝缘胶层配合固定于所述基板的上表面；邦定线，连接于所述基板电极与所述LED芯片的电极；其中该LED对两端具有并联部，所述邦定线自该LED对中各个LED芯片的电极引出后连接于该并联部，使该LED对成为一个电气并联的并联单元；该并联部与所述基板之间具有绝缘物；荧光粉层，配合于所述基板的上表面。本方案基板本身省略了所有的绝缘层和焊接点，热阻小，也避免了焊接工艺/构造带来的导热不均，其LED芯片的固定工艺简单，结构简单，加工速度快。

Description

一种LED模组的结构

技术领域

本实用新型涉及一种LED模组的结构。

背景技术

LED在照明领域活动越来越多的普及，因而其产品需求也不断加大，从聚光型灯具逐渐扩展到包括各种泛光照明的通用照明领域，多种LED模组也应运而生，其目的在于替代传统光源例如白炽灯、荧光灯已经大量使用的灯具结构，以获得现有甚至更优质的照明性能。

考虑到LED光源的特点，当需要实现较大面积的发光体时，必然会将数量庞大的LED芯片颗粒贴装于各种形态的基板上，例如长条型的灯带，使之具有均匀的发光表面，一方面可获得较好的散热效果，另一方面要具有合适的几何结构以匹配替代灯具。

现有的灯带，通常一类方案都采用已经封装好的LED光源，利用焊接的方式固定在带状基板上实现阵列，这类方式得到的LED模组其发光效果和散热效果都直接受制于已经封装好的LED光源以及具有PCB布局的基板，而且其焊接过程中会因为焊锡熔融应力的原因导致电接触、散热不良；另一类方案采用芯片直接焊接于基板上，同样地，其基板必然采用PCB布局的基板，热阻大，同样具有散热和焊接的问题。

实用新型内容

针对现有LED模组结构和生产工艺中PCB基板散热不佳、LED芯片焊接带来的接触、热阻的问题，本实用新型提出一种LED模组的结构，其技术方案如下：

一种LED模组的结构，它包括：

基板；

LED芯片，通过一绝缘胶层配合固定于所述基板的上表面；该LED芯片两个一组构成一LED对，且沿该基板长度方向排列；该LED芯片的电极面向上，

基板电极，通过一绝缘胶层配合固定于所述基板的上表面；

邦定线，连接于所述基板电极与所述LED芯片的电极；其中该LED对两端具有并联部，所述邦定线自该LED对中各个LED芯片的电极引出后连接于该并联部，使该LED对成为一个电气并联的并联单元；该并联部与所述基板之间具有绝缘物；

荧光粉层，配合于所述基板的上表面，覆盖所述LED芯片、邦定线、绝缘物和绝缘胶层；

其中，所有的所述并联单元通过该并联部相串联构成一LED串；所述基板电极、并联单元构成完整的电气回路。

作为上述方案的改进者，可以在以下方面体现：

在较佳实施例中，所述并联部包括一过渡芯片，所述绝缘物为固定配合于该过渡芯片与基板之间的绝缘胶。

在较佳实施例中，所述并联部形态为所述邦定线相互交叉电接触构成的交叉点；该交叉点悬空于所述基板表面；所述绝缘物为配合于该基板表面的绝缘胶；所述交叉点涂覆导电胶。

在较佳实施例中，所述上表面为高反射率的表面。

在较佳实施例中，所述基板为良导体，所述基板电极和该基板分别串联于该LED串的两端。

在较佳实施例中，在所述步骤2）之后在该基板上表面用绝缘胶作为所述绝缘物，再将一过渡芯片通过该绝缘物粘贴配合于该上表面。

在较佳实施例中，所述步骤1）之后即用绝缘胶喷涂于在该基板上表面作为所述绝缘物；所述邦定线在所述LED对之间交叉并电接触构成所述并联部；该并联部成型后涂覆导电胶；并且该并联部采用悬空的状态位于该上表面和绝缘物上方。

在较佳实施例中，所述基板为良导体；步骤3）中将所述基板电极和该基板分别用该邦定线串联于该LED串的两端。

在较佳实施例中，每个所述LED对中的两个所述LED芯片其连线与所述基板的长度方向夹角为锐角，且每个所述LED对的所述连线倾斜方向一致。

本方案的有益效果有：

1.基板本身省略了所有的绝缘层和焊接点，避免了热阻过大和成本过高，也避免了PCB式基板焊接工艺/构造带来的导热不均、高温损坏LED芯片的隐患，其LED芯片的固定工艺简单，结构简单，加工速度快；

2.邦定线作为LED芯片拓扑连接的导体，充分利用了打线工艺的速度优势，同时也节省了这些连接带来的金属材料损耗；

3.所构造的并联单元使整个LED串具有良好的抗失效性能，即使任何一个并联单元中的LED芯片损坏，整个LED串仍然保持发亮，而且在荧光粉层的覆盖下明暗均匀；

4.并联部形态为邦定线相互交叉电接触构成的交叉点；该交叉点悬空于基板上表面；交叉点涂覆导电胶。使得并联部的成型非常快速，省略了过渡芯片的结构，使LED芯片的拓扑连接具有快速成型的特点。

5.实现近180°广角反射出光，芯片所发出的光不再受SMD杯状结构遮挡，极大提升出光效率。

附图说明

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例一的俯视图；

图2是图1中AA部分的剖面示意图；

图3是图1中BB部分的剖面示意图；

图4是本实用新型实施例二的俯视图；

图5是图4中CC部分的剖面示意图；

图6是图4中DD部分的剖面示意图;

图7是邦定线和导电胶连接的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

图1至图3展示了本实用新型一个实施例的构造图。

它有一个镜面的基板10，该基板10用金属或者陶瓷材料，本身具有较小的热阻。多颗LED芯片，包括21、22通过一绝缘胶层60配合固定于基板10的上表面；LED芯片两个一组构成一LED对20，如本图所示的LED芯片21和22，就构成了一LED对，LED对为单元，沿该基板10长度方向，即图1中自左至右的方向排列分布，且该LED芯片21和22的电极面向上。在基板10的上表面还用绝缘胶层60固定了基板电极51。

邦定线30作为构造LED芯片电气拓扑结构的主要连线，连接于基板电极51与LED芯片包括21、22的电极；其中该LED对20两端具有并联部40，邦定线 30自该LED对中各个LED芯片的电极引出后连接于该并联部，使该LED对成为一个电气并联的并联单元，例如LED芯片21和22相互并联，该并联部40与基板10之间具有绝缘物70。

在基板10的上表面配合有荧光粉层50，荧光粉层覆盖了LED芯片、邦定线30、绝缘物70和绝缘胶层60；所有的联单元通过该并联部40相串联构成一LED串；基板电极51、并联单元构成完整的电气回路，也即，该基板10上所有的LED芯片，都是两两并联后再串联起来的拓扑结构。

本方案的实施步骤如下：

1）先提供一具有良导热性能的基板10；

2）将LED芯片通过一绝缘胶层60配合固定于基板10的上表面；且LED芯片每两个一组构成一LED对，例如LED芯片21和22组成一LED对20；该LED对20沿该基板10的长度方向排列，且LED芯片的电极面向上；再将导体材料的基板电极51通过一绝缘胶层60配合固定于基板10的上表面；

3）采用打线设备将邦定线30打线于基板电极51与LED芯片的电极；每两个相邻的LED对之间设置一个并联部40，邦定线30自该LED对中各个LED芯片的电极引出后连接于该并联部40，使该LED对成为一个电气并联的并联单元；所有的并联单元通过该并联部40相串联构成一LED串；同时使基板电极51、并联单元构成完整的电气回路。

4）在所述基板的上表面涂覆荧光粉层50，该荧光粉层50覆盖LED芯片、邦定线30和绝缘胶层60；

其中，步骤2）在该基板表面设置绝缘物70，此绝缘物70介于该上表面与并联部40之间。

本方案具有许多优点，首先，基板10在本构造和工艺下省略了所有的绝缘层和焊接点，避免了铝基板PCB形态的多层形态带来的热阻过大和成本过高，也避免了PCB式基板焊接工艺/构造带来的导热不均、高温损坏LED芯片的隐患，其LED芯片的固定工艺简单，结构简单，加工速度快。

采用邦定线作为LED芯片拓扑连接的导体，一方面充分利用了打线工艺的速度优势，同时也节省了这些连接带来的金属材料损耗，另一方面，所构造的并联单元，使整个LED串具有良好的抗失效性能，即使任何一个并联单元中的LED芯片损坏，整个LED串仍然保持发亮，而且在荧光粉层的覆盖下明暗均匀。

本实施例还具有其他一些特点：

并联部40包括一过渡芯片的形态，绝缘物70为绝缘胶，将过渡芯片固定配合于基板10之间，使二者紧密配合。该形态的并联部40比较牢固、使邦定线30的打线速度具有较快的保障。

实施例二：

如图4至图7所示，本实用新型实施例二的示意图。

本方案有一个导热的基板10，该基板10用上表面高抛光的铝材料，具有高反射率的特点。多颗LED芯片，包括21、22通过一绝缘胶层60配合固定于基板10的上表面；LED芯片两个一组构成一LED对20，如本图所示的LED芯片21和22，就构成了一LED对，LED对为单元，沿该基板10长度方向，即图1中自左至右的方向排列分布，且该LED芯片21和22的电极面向上。在基板10的上表面还用绝缘胶层60固定了基板电极51。

邦定线30作为构造LED芯片电气拓扑结构的主要连线，连接于基板电极51与LED芯片包括21、22的电极；其中该LED对20两端具有并联部40，邦定线30自该LED对中各个LED芯片的电极引出后连接于该并联部，使该LED对成为一个电气并联的并联单元，例如LED芯片21和22相互并联，该并联部40与基板10之间具有绝缘物70。

不同于实施例一的是，本方案并联部40形态为邦定线30相互交叉电接触构成的交叉点；该交叉点悬空于基板10上表面；绝缘物70为配合于该基板表面的绝缘胶；交叉点涂覆导电胶31。该方案使得并联部40的成型非常快速，省略了过渡芯片的结构，使LED芯片的拓扑连接具有快速成型的特点，同时也同实施例一使LED芯片具有先并联后串联的高可靠性结构。

每个LED对中的两个LED芯片其连线与基板的长度方向夹角α为锐角，且每个LED对的倾斜方向一致，这一点在图4中可看出，该结构一方面使得邦定线30在交叉点的夹角更趋向于直角，其交叉接触较稳固；另一方面使LED芯片的几何排列结构易于利用摆动式贴装机快速贴装，工艺速度快。考虑到邦定线30在交叉点的电接触，需要在并联部40处涂覆导电胶，例如银胶等优质导电胶体。

本方案的基板10为良导体，基板电极51和该基板10分别串联于该LED串的两端。使得基板10被充分利用为整个LED拓扑的一端电极，简化了电极引线。

该实施例的步骤如下：

1）先提供一具有良导热性能的铝质基板10；

其中，步骤1）之后即用绝缘胶喷涂于在该基板10上表面作为绝缘物70；邦定线30在LED对之间交叉并电接触构成并联部40；该并联部成型后涂覆导电胶31；并且该并联部40采用悬空的状态位于该上表面和绝缘物70上方。

特别地，为实现并联部40的电接触强度，邦定线30从上往下下压的一支其弧度小于下方者，因此必然会压迫下方者使其形变，从而具有可靠电接触，配合导电胶31，得到了并联部的快速成型。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。

Claims

1.一种LED模组的结构，其特征在于：它包括：

基板；

基板电极，通过一绝缘胶层配合固定于所述基板的上表面；

2.根据权利要求1所述一种LED模组的结构，其特征在于：所述并联部包括一过渡芯片，所述绝缘物为固定配合于该过渡芯片与基板之间的绝缘胶。

3.根据权利要求1所述一种LED模组的结构，其特征在于：所述并联部形态为所述邦定线相互交叉电接触构成的交叉点；该交叉点悬空于所述基板表面；所述绝缘物为配合于该基板表面的绝缘胶；所述交叉点涂覆导电胶。

4.根据权利要求1或2或3所述一种LED模组的结构，其特征在于：所述上表面为高反射率的表面。

5.根据权利要求4所述一种LED模组的结构，其特征在于：所述基板为良导体，所述基板电极和该基板分别串联于该LED串的两端。

6.根据权利要求5所述一种LED模组的结构，其特征在于：每个所述LED对中的两个所述LED芯片其连线与所述基板的长度方向夹角为锐角，且每个所述LED对的所述连线倾斜方向一致。