CN207052625U - 高光效led封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及LED领域，具体涉及一种高光效LED封装结构，包括LED发光芯片、用于支撑LED发光芯片的基座、封装于LED发光芯片外部的荧光胶层、连接于LED发光芯片的正负极的导线，还包括位于荧光胶层背离LED发光芯片一侧的玻璃光学透镜，位于荧光胶层与LED发光芯片之间且完全覆盖LED发光芯片和导线的硅胶层，还包括位于基座和LED发光芯片之间的镀银层，所述LED发光芯片通过导线连接于镀银层；所述荧光胶层的折射率小于或等于玻璃光学透镜的折射率，同时小于硅胶层的折射率；还包括连接于基座背离LED发光芯片一侧的散热装置。本实用新型散热效果好、光通量损失小、发光效率高、可靠性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED领域，特别涉及一种高光效LED封装结构。
背景技术
发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)是一种能将电能转化为光能的半导体电子元件。众所周知，LED具有节能、环保、无辐射、使用寿命长、响应速度快、抗冲击等优点，在全球能源日益紧张的今天，而备受瞩目。
LED封装是指发光芯片的封装以保护芯片，其功能主要包括：1.机械保护，以提高可靠性；2.加强散热，以降低芯片结温，提高LED性能；3.光学控制，提高出光效率，优化光束分布；4.供电管理，包括交流/直流转变，以及电源控制等。
光效是LED封装时需考虑的一个重要因素，光效是光通量与其消耗特定电能功率的比值，现有技术的LED封装结构，一方面，LED芯片发出的光线经封装胶后反射回来而未折射出去，光通量损失大，造成出光效率低，光效低；第二方面，LED芯片工作过程中发热，热量不能及时散发，导致LED芯片结温高，其消耗特定电能功率高，进一步导致光效低，且可靠性差。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种散热效果好、光通量损失小、发光效率高、可靠性好的高光效LED封装结构。
本实用新型所采用的技术方案是：高光效LED封装结构，包括LED发光芯片、用于支撑LED发光芯片的基座、封装于LED发光芯片外部的荧光胶层、连接于LED发光芯片的正负极的导线，还包括位于荧光胶层背离LED发光芯片一侧的玻璃光学透镜，位于荧光胶层与LED发光芯片之间且完全覆盖LED发光芯片和导线的硅胶层，还包括位于基座和LED发光芯片之间的镀银层，所述LED发光芯片通过导线连接于镀银层；所述荧光胶层的折射率小于或等于玻璃光学透镜的折射率，同时小于硅胶层的折射率；还包括连接于基座背离LED发光芯片一侧的散热装置；所述散热装置包括连接于基座一侧的散热板、自散热板中心穿向散热板侧边的热管、等间距安装于热管上的若干个散热鳍片，还包括开设于散热板靠近基座一侧用于容纳基座的凹槽。
对上述技术方案的进一步改进为，所述荧光胶层为平面状，所述玻璃光学透镜为半球形。
对上述技术方案的进一步改进为，所述玻璃光学透镜背离封装胶层的一面设有减反射膜。
对上述技术方案的进一步改进为，所述散热鳍片上设有若干个散热孔。
对上述技术方案的进一步改进为，所述散热装置还包括位于凹槽背离陶瓷基座一侧用于连接基座和热管的排气孔。
对上述技术方案的进一步改进为，所述散热鳍片的长度自散热板中心向散热板侧边方向依次减小，散热鳍片排列呈阶梯状。
本实用新型的有益效果为：
1、一方面，设有玻璃光学透镜，且荧光胶层的折射率小于或等于玻璃光学透镜的折射率，同时小于硅胶层的折射率，可减小全反射角，防止LED发光芯片入射光的全反射，使得更多的入射光线折射出去，从而提高出光效率。第二方面，设有荧光胶层与LED发光芯片之间且完全覆盖LED发光芯片和导线的硅胶层，由于硅胶层导热性不高，使得荧光胶层的温度相对较低，荧光胶层远离LED发光芯片，被荧光粉颗粒散射后的蓝光及荧光粉激发后产生的高波长光返回到LED发光芯片的比例减少，从而使LED出光效率得以提升，进一步有利于提高光效，且由于荧光胶层温度降低，因荧光粉物理化学性质及发光效率变化而产生的LED色温漂移，显色指数的变化也得到了缓解，LED的稳定性好。第三方面，还包括位于基座和LED发光芯片之间的镀银层，所述LED发光芯片通过导线连接于镀银层，镀银层的设置，将源自LED发光芯片的光线充分反射出去，防止光线射入基座，进一步有利于提高光效。第四方面，散热装置包括散热板、自散热板中心穿向散热板侧边的热管、等间距安装于热管上的若干个散热鳍片，热光和散热鳍片的设置，增大了散热面积，通过热管充分利用了垂直对流和其它方向自然风的换热作用，热交换效率高，散热效果好，防止封装结构内部温度过高而导致光衰减，造成的不稳定和光效低，进一步有利于提高光效。第五方面，散热装置还包括开设于散热板靠近陶瓷基座一侧用于容纳基座的凹槽，直接将基座放置于凹槽内，而不需使用导热胶，热阻小，导热系数高，散热效果好，进一步有利于提高光效。
2、荧光胶层为平面状，所述玻璃光学透镜为半球形，玻璃光学透镜与荧光胶层的交界面为平面，采用这种结构，有利于减少光源发光面积，提升照明系统收光效率，进一步有利于提高光效。
3、玻璃光学透镜背离封装胶层的一面设有减反射膜，防止入射光反射，用于提高出光效率，进一步有利于提高光效。
4、散热鳍片的长度自散热板中心向散热板侧边方向依次减小，散热鳍片排列呈阶梯状，使得散热鳍片能充分与空气接触，散热面积大，进一步改善了散热效果，有利于延长本实用新型的使用寿命。
5、散热鳍片上设有若干个散热孔，散热孔的设置增大了散热面积，进一步改善了散热效果，有利于提高光效。
6、散热装置还包括位于凹槽背离基座一侧用于连接基座和热管的排气孔，基座上的热量及时通过排气孔排出，散热效果好，使更多的电能转化为光能，进一步提高光效。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的散热装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，为本实用新型的结构示意图。
高光效LED封装结构100，包括LED发光芯片110、用于支撑LED发光芯片110的基座120、封装于LED发光芯片110外部的荧光胶层130、连接于LED发光芯片110的正负极的导线140，还包括位于荧光胶层130背离LED发光芯片110一侧的玻璃光学透镜150，位于荧光胶层130与LED发光芯片110之间且完全覆盖LED发光芯片110和导线140的硅胶层160，还包括位于基座120和LED发光芯片110之间的镀银层170，所述LED发光芯片110通过导线140连接于镀银层170；所述荧光胶层130的折射率小于或等于玻璃光学透镜150的折射率，同时小于硅胶层160的折射率；还包括连接于基座120背离LED发光芯片110一侧的散热装置180。
荧光胶层130为平面状，所述玻璃光学透镜150为半球形，玻璃光学透镜150与荧光胶层130的交界面为平面，采用这种结构，有利于减少光源发光面积，提升照明系统收光效率，进一步有利于提高光效。
玻璃光学透镜150背离封装胶层的一面设有减反射膜(图中未示出)，防止入射光反射，用于提高出光效率，进一步有利于提高光效。
如图2所示，为本实用新型的散热装置的结构示意图。
散热装置180包括连接于基座120一侧的散热板181、自散热板181中心穿向散热板181侧边的热管182、等间距安装于热管182上的若干个散热鳍片183，还包括开设于散热板181靠近基座120一侧用于容纳基座120的凹槽184。
散热鳍片183的长度自散热板181中心向散热板181侧边方向依次减小，散热鳍片183排列呈阶梯状，使得散热鳍片183能充分与空气接触，散热面积大，进一步改善了散热效果，有利于延长本实用新型的使用寿命。
散热鳍片183上设有若干个散热孔185，散热孔185的设置增大了散热面积，进一步改善了散热效果，有利于提高光效。
散热装置180还包括位于凹槽184背离基座120一侧用于连接基座120和热管182的排气孔186，基座120上的热量及时通过排气孔186排出，散热效果好，使更多的电能转化为光能，进一步提高光效。
一方面，设有玻璃光学透镜150，且荧光胶层130的折射率小于或等于玻璃光学透镜150的折射率，同时小于硅胶层160的折射率，可减小全反射角，防止LED发光芯片110入射光的全反射，使得更多的入射光线折射出去，从而提高出光效率。第二方面，设有荧光胶层130与LED发光芯片110之间且完全覆盖LED发光芯片110和导线140的硅胶层160，由于硅胶层160导热性不高，使得荧光胶层130的温度相对较低，荧光胶层130远离LED发光芯片110，被荧光粉颗粒散射后的蓝光及荧光粉激发后产生的高波长光返回到LED发光芯片110的比例减少，从而使LED出光效率得以提升，进一步有利于提高光效，且由于荧光胶层130温度降低，因荧光粉物理化学性质及发光效率变化而产生的LED色温漂移，显色指数的变化也得到了缓解，LED的稳定性好。第三方面，还包括位于基座120和LED发光芯片110之间的镀银层170，所述LED发光芯片110通过导线140连接于镀银层170，镀银层170的设置，将源自LED发光芯片110的光线充分反射出去，防止光线射入基座120，进一步有利于提高光效。第四方面，散热装置180包括散热板181、自散热板181中心穿向散热板181侧边的热管182、等间距安装于热管182上的若干个散热鳍片183，热光和散热鳍片183的设置，增大了散热面积，通过热管182充分利用了垂直对流和其它方向自然风的换热作用，热交换效率高，散热效果好，防止封装结构100内部温度过高而导致光衰减，造成的不稳定和光效低，进一步有利于提高光效。第五方面，散热装置180还包括开设于散热板181靠近陶瓷基座120一侧用于容纳基座120的凹槽184，直接将基座120放置于凹槽184内，而不需使用导热胶，热阻小，导热系数高，散热效果好，进一步有利于提高光效。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.高光效LED封装结构，其特征在于：包括LED发光芯片、用于支撑LED发光芯片的基座、封装于LED发光芯片外部的荧光胶层、连接于LED发光芯片的正负极的导线，还包括位于荧光胶层背离LED发光芯片一侧的玻璃光学透镜，位于荧光胶层与LED发光芯片之间且完全覆盖LED发光芯片和导线的硅胶层，还包括位于基座和LED发光芯片之间的镀银层，所述LED发光芯片通过导线连接于镀银层；所述荧光胶层的折射率小于或等于玻璃光学透镜的折射率，同时小于硅胶层的折射率；还包括连接于基座背离LED发光芯片一侧的散热装置；所述散热装置包括连接于基座一侧的散热板、自散热板中心穿向散热板侧边的热管、等间距安装于热管上的若干个散热鳍片，还包括开设于散热板靠近基座一侧用于容纳基座的凹槽。
2.根据权利要求1所述的高光效LED封装结构，其特征在于：所述荧光胶层为平面状，所述玻璃光学透镜为半球形。
3.根据权利要求2所述的高光效LED封装结构，其特征在于：所述玻璃光学透镜背离封装胶层的一面设有减反射膜。
4.根据权利要求3所述的高光效LED封装结构，其特征在于：所述散热鳍片上设有若干个散热孔。
5.根据权利要求4所述的高光效LED封装结构，其特征在于：所述散热装置还包括位于凹槽背离陶瓷基座一侧用于连接基座和热管的排气孔。
6.根据权利要求5所述的高光效LED封装结构，其特征在于：所述散热鳍片的长度自散热板中心向散热板侧边方向依次减小，散热鳍片排列呈阶梯状。
Priority Applications (1)
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| CN201720642221.8U CN207052625U (zh) | 2017-06-05 | 2017-06-05 | 高光效led封装结构 |
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2017
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Denomination of utility model: High luminous efficiency LED package structure Effective date of registration: 20220914 Granted publication date: 20180227 Pledgee: Dongguan Kechuang Financing Guarantee Co.,Ltd. Pledgor: GUANGDONG LUMEN PIONEER OPTO LTD. Registration number: Y2022980015176 |