CN203979961U - 一种高散热高光效低光衰的大功率led - Google Patents
一种高散热高光效低光衰的大功率led Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种高散热高光效低光衰的大功率LED，包括散热装置、基板和LED芯片，所述的散热装置环绕在基板周围，所述的LED芯片封装分布在基板上。所述的基板表面设有银胶涂层，基板表面和银胶涂层的接触面为凹凸槽面；所述的LED芯片表面上依次设有石墨烯改性荧光粉胶层和石墨烯改性硅胶层，所述的石墨烯改性荧光粉胶层由荧光粉、硅胶和石墨烯组成，所述的石墨烯改性硅胶层由石墨烯和硅胶组成。本实用新型的一种高散热高光效低光衰的大功率LED具有散热性能优异、光效高和光衰低的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明领域，具体是指一种高散热高光效低光衰的大功率LED。
背景技术
LED 主要是通过发光二极管将电能转化为光能，通过电子与空穴的复合发光。LED 具有发光效率高、节能环保、寿命长、响应速度快等特点，必将成为继白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯之后的第四代光源。目前的大功率LED芯片的光转换率只有10%-20%，其他80%-90%的电能都转化成了热能，能量转化率过低的因素主要和散热性、光效转换率和光衰程度直接相关。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高散热高光效低光衰的大功率LED，实现散热性能好、光效高、光衰低的特点。
本实用新型可以通过以下技术方案来实现：
本实用新型公开了一种高散热高光效低光衰的大功率LED，包括散热装置、基板和LED芯片，所述的散热装置环绕在基板周围，所述的LED芯片封装分布在基板上。所述的基板表面设有银胶涂层，基板表面和银胶涂层的接触面为凹凸槽面；所述的LED芯片表面上依次设有石墨烯改性荧光粉胶层和石墨烯改性硅胶层，所述的石墨烯改性荧光粉胶层由荧光粉、硅胶和石墨烯组成，所述的石墨烯改性硅胶层由石墨烯和硅胶组成。优选地，所述的石墨烯改性硅胶层为多层叠合结构，所述石墨烯改性硅胶层的厚度由LED芯片接触内层向外层依次增加。石墨烯改性硅胶层的厚度的变化，其折射率随着厚度的增加而降低形成梯度折射，在芯片外由内至外依次涂覆多层折射率依次降低，能够有效增加每一层临界面的全反射角进，减少光的全反射，进一步加大芯片的取光效率。
优选地，所述的凹凸槽面为多个凹槽面或丝网面，可以有效增大导热的接触面积，提升热量向外传输的速度。
优选地，所述的LED芯片封装在凹凸槽面的凹槽位，非常方便安装和便于热量的传输散发。
本实用新型一种高散热高光效低光衰的大功率LED，与现有的大功率LED灯相比，具有如下的有益效果：
第一、散热性能好，良好导热性能的石墨烯的引入和银胶涂层厚度的加厚，有效提升了LED芯片热量的向外传递；
第二、光效高，石墨烯改性的荧光粉胶涂层在LED芯片表面保证了荧光粉层表面的一致性和厚度的均匀性，提高了光色的均匀性，进而提高了光的转换效率；
第三、光衰低，在LED芯片的外表面覆盖有多层结构的石墨烯改性硅胶层，既实现表面防护又通过界面全反射，有效降低光的衰减。
附图说明
附图1为本实用新型一种高散热高光效低光衰的大功率LED的结构示意图；
附图标记为：1、散热装置，2、基板，3、银胶涂层，4、LED芯片，5、石墨烯改性荧光粉胶层，6、石墨烯改性硅胶层。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例及附图对本实用新型产品作进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型公开了一种高散热高光效低光衰的大功率LED，包括散热装置1、基板2和LED芯片4，所述的散热装置1环绕在基板2周围，所述的LED芯片4封装分布在基板2上。所述的基板2表面设有银胶涂层3，基板2表面和银胶涂层3的接触面为凹凸槽面；所述的LED芯片4表面上依次设有石墨烯改性荧光粉胶层5和石墨烯改性硅胶层6，所述的石墨烯改性荧光粉胶层5由荧光粉、硅胶和石墨烯组成，所述的石墨烯改性硅胶层6由石墨烯和硅胶组成。凹凸槽面的引入，使用涂层技术，避免点胶技术的漏胶或者胶滴过大的问题，在基板2表面形成凹凸涂道和涂道的间隙，既可以提升银胶涂层3的厚度，可以在凹凸槽面间形成流动空间克服胶滴过大的不平整，有效提升导热性能，把LED芯片4的热量迅速传递到散热装置1；在石墨烯改性荧光粉胶层5中，荧光粉和石墨烯均匀分散在硅胶中，充分利用石墨烯导热性能优异的特点，在涂布荧光粉后的烘烤过程中，石墨烯在荧光粉内部迅速传热，实现荧光粉内部的温度的均匀性，保证了荧光粉层表面的一致性和厚度的均匀性，有效实现了LED芯片4发光效率的一致性和光色的均匀性，整体光通量也比传统方式高出5%～10%；石墨烯改性硅胶层6覆盖在石墨烯改性荧光粉胶层5的外部，石墨烯能与硅胶均匀混合。与传统硅胶相比，弹性模量和断裂韧性都有很大改善，并同时具有较高的热导率，抗硫化和耐湿气性能，，可以有效提高散热性能和加强对LED芯片4进行表面防护，，延长了使用寿命，同时石墨烯和硅胶作为透明材料可以减少光子在临界面发生全反射的损失，提高取光效率，能够良好提升LED 性能。
如图1所示，所述的石墨烯改性硅胶层6为多层叠合结构，所述石墨烯改性硅胶层6的厚度由LED芯片4接触内层向外层依次增加。石墨烯改性硅胶层6的厚度的变化，其折射率随着厚度的增加而降低形成梯度折射，在芯片外由内至外依次涂覆多层折射率依次降低，能够有效增加每一层临界面的全反射角进，减少光的全反射，进一步加大芯片的取光效率。
如图1 所示，所述的凹凸槽面为多个凹槽面或丝网面。凹槽面或丝网面的形成可以增大银胶涂层3的接触面，涂布的空间更广，在银胶涂层3的涂布过程中可以涂的更厚，凹槽形成内部流动空间，从而使银胶涂层3表面更为均与，提高了导热速率。
如图1所示，所述的LED芯片4封装在凹凸槽面的凹槽位。LED芯片4封装在凹槽位上，非常方便封装操作，与银胶涂层3的接触面也较多，，同时方便基板2的背部进行线路设计。
以上所述，仅为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；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡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，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种高散热高光效低光衰的大功率LED，包括散热装置（1）、基板（2）和LED芯片（4），所述的散热装置（1）环绕在基板（2）周围，所述的LED芯片（4）封装分布在基板（2）上，其特征在于：所述的基板（2）表面设有银胶涂层（3），基板（2）表面和银胶涂层（3）的接触面为凹凸槽面；所述的LED芯片（4）表面上依次设有石墨烯改性荧光粉胶层（5）和石墨烯改性硅胶层（6）,所述的石墨烯改性硅胶层（6）为多层叠合结构，所述石墨烯改性硅胶层（6）的厚度由LED芯片（4）接触内层向外层依次增加。
2.根据权利要求1所述的高散热高光效低光衰的大功率LED，其特征在于：所述的凹凸槽面为多个凹槽面或丝网面。
3.根据权利要求1或2所述的高散热高光效低光衰的大功率LED，其特征在于：所述的LED芯片（4）封装在凹凸槽面的凹槽位。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104821366A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-08-05 | 苏州君耀光电有限公司 | 一种led封装结构及其封装材料 |
| CN107030964A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-08-11 | 苏州群力欣光电科技有限公司 | 一种汽车指示防色变的led灯制备方法 |
| CN107808923A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-03-16 | 上海应用技术大学 | 一种用于led的荧光薄膜结构的制备方法 |
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