CN206992108U - 一种可调色温的led光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可调色温的LED光源，自上而下依次包括CSP芯片层、第一陶瓷基板层和第二陶瓷基板层，其中CSP芯片层通过共晶焊或者回流焊的方式固定在第一陶瓷基板的上表面，CSP芯片层由高色温CSP芯片和低色温CSP芯片有序间隔排列而成；第一陶瓷基板层与第二陶瓷基板层固定连接。本实用新型采用双层陶瓷基板的设计，使第一层基板表面电路设计更加紧凑，可直接替换现有COB光源，满足小尺寸、小发光面积，选配小发光角度透镜。可以起到导热、支撑、耐压的作用，提高整体的耐受性，一定程度上提高使用寿命。并且CSP芯片可以实现很小发光角度的光源，实现商业照明中高聚光效果，同时与传统COB封装光源相比(色温固定)，具有调光调色温的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明灯具技术领域，具体地是涉及一种具有双层陶瓷基板的可调色温的LED光源。
背景技术
目前，市场上的照明灯具种类繁多，其中，点光源系列照明灯具由于具有节能、环保等优点也越来越受到消费者的喜爱和追捧。正因为此，许多生产厂家开发出越来越多的点光源系列照明灯具，例如：轨道射灯、筒灯、投光灯等。但是现有轨道射灯、筒灯、投光灯一般都采用COB(Chip On Board)光源，进行调光调色。调节后，限于目前的技术水平，COB光源出光角度一般都大于15度，其无法满足小范围小面积照射和高照明亮度的要求，更谈不上对其色温的调节。
因此，本实用新型的实用新型人亟需构思一种新技术以改善其问题。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种可调色温的LED光源，其可以实现很小发光角度的光源，同时具有调光调色温的功能。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种可调色温的LED光源，自上而下依次包括CSP芯片层、第一陶瓷基板层和第二陶瓷基板层，其中所述CSP芯片层通过共晶焊或者回流焊的方式固定在所述第一陶瓷基板的上表面，所述CSP芯片层由高色温CSP芯片和低色温CSP芯片有序间隔排列而成；所述第一陶瓷基板层与所述第二陶瓷基板层通过焊接的方式实现固定连接。
优选地，所述第一陶瓷基板层的上表面设有第一线路层，其下表面上设有第二线路层和热层，在所述第一陶瓷基板层的上下表面之间贯通有至少一个导通孔；所述第一线路层与所述第二线路层通过所述导通孔进行连接；所述热层与所述第二陶瓷基板层通过焊接的方式实现固定连接。
优选地，所述第二陶瓷基板层的上表面覆有金属电路，其通过共晶焊或者回流焊的方式与所述第一陶瓷基板层固定连接。
优选地，所述第二陶瓷基板层的下表面覆有金属电路。
优选地，所述CSP芯片层的不同CSP芯片之间最小间隔为0.1mm。
优选地，所述第一陶瓷基板层和/或所述第二陶瓷基板层为氧化铝陶瓷基板层、氮化铝陶瓷基板层、蓝宝石陶瓷基板层、ZTA陶瓷基板层的一种。
优选地，所述第一陶瓷基板层和/或所述第二陶瓷基板层的厚度在0.1-1mm之间。
优选地，所述导通孔的直径在0.1-0.2mm之间。
优选地，所述金属电路为银线路或铜线路。
采用上述技术方案，本实用新型至少包括如下有益效果：
本实用新型所述的可调色温的LED光源，采用双层陶瓷基板的设计，其第一陶瓷基板层的上下表面进行串并联联通设计，而后与第二陶瓷基板层焊接，双层陶瓷基板的设计，使第一层基板表面电路设计更加紧凑，可直接替换现有COB光源，满足小尺寸、小发光面积，选配小发光角度透镜。可以起到导热、支撑、耐压的作用，提高整体的耐受性，一定程度上提高使用寿命。并且CSP芯片可以实现很小发光角度的光源，实现商业照明中高聚光效果，同时与传统COB封装光源相比(色温固定)，具有调光调色温的功能，具有较好的市场应用前景。
附图说明
图1为本实用新型所述的可调色温的LED光源的结构示意图；
图2为本实用新型所述的CSP芯片层的结构示意图；
图3a为本实用新型所述的第一陶瓷基板层的俯视图；
图3b为本实用新型所述的第一陶瓷基板层的仰视图；
图4a为本实用新型所述的第二陶瓷基板层的俯视图；
图4b为一实施例所述的第二陶瓷基板层的仰视图；
图4c为一实施例所述的第二陶瓷基板层的仰视图；
图5为一实施例中的过孔层的结构示意图。
其中：1.CSP芯片层，2.第一陶瓷基板层，3.第二陶瓷基板层，4.高色温CSP芯片，5.低色温CSP芯片，6.过孔层，7.导通孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1至图4所示，为符合本实用新型的一种可调色温的LED光源，自上而下依次包括CSP芯片层1、第一陶瓷基板层2和第二陶瓷基板层3，其中所述CSP芯片层1通过共晶焊或者回流焊的方式(二者均为现有技术中的技术手段，本领域技术人员应当知晓，故本实施例对此不做赘述)固定在所述第一陶瓷基板的上表面，所述CSP芯片层1由高色温CSP芯片4和低色温CSP芯片5有序间隔排列而成；且高色温CSP芯片4与低色温CSP芯片5由驱动电源通过分流方式分两路分别驱动，不同的CSP芯片之间最小间隔为0.1mm。所述第一陶瓷基板层2与所述第二陶瓷基板层3通过焊接的方式实现固定连接。
优选地，所述第一陶瓷基板层2的上表面设有第一线路层，其下表面上设有第二线路层和热层，在所述第一陶瓷基板层2的上下表面之间贯通有至少一个导通孔7；所述第一线路层与所述第二线路层通过所述导通孔7进行串并联联通连接，即通过导通孔7可以实现上下表面电气连接；所述热层与所述第二陶瓷基板层3通过焊接的方式实现固定连接。在一优选实施例中，如图5所示，所述第一陶瓷基板层2的上下表面之间还设有一过孔层6，其上设有多个导通孔7。
优选地，所述第二陶瓷基板层3的上表面覆有金属电路，其通过共晶焊或者回流焊的方式与所述第一陶瓷基板层2固定连接。优选地，该金属电路的表面经过沉金或者喷锡处理，如此可以提高焊接性能。优选地，所述金属电路为银线路或铜线路。
优选地，所述第二陶瓷基板层3的下表面如图4b所示，不设有金属电路，当然还可以如图4c所示，在所述第二陶瓷基板层3的下表面覆有金属电路，其可直接贴片使用。本领域技术人员可以根据实际的使用需求进行相应的选择，本实用新型对此不作限定。
优选地，所述第一陶瓷基板层2和/或所述第二陶瓷基板层3为氧化铝陶瓷基板层、氮化铝陶瓷基板层、蓝宝石陶瓷基板层、ZTA陶瓷基板层的一种。
优选地，所述第一陶瓷基板层2和/或所述第二陶瓷基板层3的厚度在0.1-1mm之间。
优选地，所述导通孔的直径在0.1-0.2mm之间。
优选地，所述第一陶瓷基板层2和第二陶瓷基板层3的总厚度为0.5mm。
优选地，所述CSP芯片层1的不同CSP芯片之间最小间隔为0.1mm。所述CSP芯片层1其可形成发光角度在3°-15°之间的光源。优选地，高色温CSP芯片4的色温优选在6500K以上，低色温CSP芯片5的色温优选在3000K以下。当然本领域技术人员还可以根据实际的使用情况进行相应的调整，本实施例对此不做限定。
CSP(Chip Scale Package，芯片级封装、芯片尺寸封装)是最新一代的内存芯片封装技术，其技术性主要体现为让芯片面积与封装面积之比超过1∶1.14，与理想情况的1∶1相当接近。相对LED产业而言，CSP封装是基于倒装技术而存在的，CSP器件是指将封装体积与倒装芯片体积控制至相同或封装体积不大于倒装芯片体积的20％。采用CSP芯片可以有效缩减封装体积，小、薄而轻，迎合了目前LED照明应用微小型化的趋势，设计应用更加灵活，打破了传统光源尺寸给设计带来的限制；在光通量相等的情况，减少发光面可提高光密度，同样器件体积可以提供更大功率；而且无需金线、支架、固晶胶等，减少中间环节中的热层，可耐大电流，安全性、可靠性、尤其是性价比更高。
优选地，所述高色温CSP芯片4的数量大于或者等于所述低色温CSP芯片5的数量。在一优选实施例中，如图2所示，所述高色温CSP芯片4的数量为14个，所述低色温CSP芯片5的数量为9个。共计5行，其中自上而下的第一行设置有两个高色温CSP芯片4、一个低色温CSP芯片5；第二行设置有三个高色温CSP芯片4、二个低色温CSP芯片5；第三行设置有五个高色温CSP芯片4、三个低色温CSP芯片5；第四行设置有三个高色温CSP芯片4、二个低色温CSP芯片5；第五行设置有两个高色温CSP芯片4、一个低色温CSP芯片5，且所述高色温CSP芯片4、低色温CSP芯片5有序间隔排列。采用该数量设置可以满足目前绝大多数的照明灯具的使用需求，当然，本领域技术人员还可以根据实际的使用需求进行相应的调整，本实施例对此不做限定。
经试验验证，本实施例所述的可调色温的LED光源的功率在10W～70W之间；其可直接替换现有COB光源，同时其发光面积更小，可形成发光角度在3°-15°之间的光源。
即本实用新型采用双层陶瓷基板的设计，其第一陶瓷基板层2的上下表面进行串并联联通设计，而后与第二陶瓷基板层3焊接，双层陶瓷基板的设计，使第一层基板表面电路设计更加紧凑，可直接替换现有COB光源，满足小尺寸、小发光面积，选配小发光角度透镜。可以起到导热、支撑、耐压的作用，提高整体的耐受性，一定程度上提高使用寿命。并且CSP芯片可以实现很小发光角度的光源，实现商业照明中高聚光效果，同时与传统COB封装光源相比(色温固定)，具有调光调色温的功能，具有较好的市场应用前景。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种可调色温的LED光源，其特征在于：自上而下依次包括CSP芯片层、第一陶瓷基板层和第二陶瓷基板层，其中所述CSP芯片层通过共晶焊或者回流焊的方式固定在所述第一陶瓷基板的上表面，所述CSP芯片层由高色温CSP芯片和低色温CSP芯片有序间隔排列而成；所述第一陶瓷基板层与所述第二陶瓷基板层通过焊接的方式实现固定连接。
2.如权利要求1所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述第一陶瓷基板层的上表面设有第一线路层，其下表面上设有第二线路层和热层，在所述第一陶瓷基板层的上下表面之间贯通有至少一个导通孔；所述第一线路层与所述第二线路层通过所述导通孔进行连接；所述热层与所述第二陶瓷基板层通过焊接的方式实现固定连接。
3.如权利要求1或2所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述第二陶瓷基板层的上表面覆有金属电路，其通过共晶焊或者回流焊的方式与所述第一陶瓷基板层固定连接。
4.如权利要求3所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述第二陶瓷基板层的下表面覆有金属电路。
5.如权利要求1所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述CSP芯片层的不同CSP芯片之间最小间隔为0.1mm。
6.如权利要求1所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述第一陶瓷基板层和/或所述第二陶瓷基板层为氧化铝陶瓷基板层、氮化铝陶瓷基板层、蓝宝石陶瓷基板层、ZTA陶瓷基板层的一种。
7.如权利要求1所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述第一陶瓷基板层和/或所述第二陶瓷基板层的厚度在0.1-1mm之间。
8.如权利要求2所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述导通孔的直径在0.1-0.2mm之间。
9.如权利要求4所述的可调色温的LED光源，其特征在于：所述金属电路为银线路或铜线路。
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