CN209087838U - Led光源及led灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种LED光源及LED灯，涉及照明技术领域。主要采用的技术方案为：LED光源，其包括：封装支架，所述封装支架上设置有相邻的青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区；其中，所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。本实用新型实施例提供的LED光源，其通过青色发光区的设置，补全了LED光源最易缺少的480nm到510nm段的光谱，丰富了黄绿色段光谱，使得LED光源的光谱更为均匀，光谱完整性和显色指数进一步提高，均匀又完整的光源光谱使得其与太阳光光谱的相似度提高，照明效果更加自然，人体视觉舒适度提高。

Description

LED光源及LED灯

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，特别是涉及一种LED光源及LED灯。

背景技术

现有技术中，可调光调色的LED灯一般采用的是三基色LED芯片或采用单独的红色LED芯片、蓝色LED芯片和黄绿色LED芯片组合在一起作为调光来实现。

但是，现有技术中的可调光调色的LED灯都存在一定的缺陷，其中三基色LED芯片光谱完整性不够高，其发出的光与太阳光光谱相差较大，仅适用于显示设备中，不适合作为照明灯具；而另一种可调光调色LED灯，其不仅光谱完整性不够高，且由于每个独立的红色LED芯片、蓝色LED芯片和黄绿色LED芯片均封装成灯珠，然后贴在PCB板上制成可调光调色的LED灯，则导致灯珠占用PEB板面积大，进而使可调光调色的LED灯的体积过大，不适于实用。

实用新型内容

依据本实用新型实施例请提供的一种LED光源，其包括：封装支架，所述封装支架上设置有相邻的青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区；

其中，所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，前述的LED光源，其中所述青色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第一封装层封装；

所述黄绿色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第二封装层封装；

所述红色发光区中设置的LED发光芯片为LED红光芯片，且通过第三封装层封装；

所述蓝色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第四封装层封装。

可选的，前述的LED光源，其中所述LED蓝光芯片的λp为450-455纳米，所述LED红光芯片的λp为630-635纳米。

可选的，前述的LED光源，其中所述青色发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个；

所述黄绿发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个；

所述红色发光区中设置的LED红光芯片的数量为多个；

所述蓝色发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个。

可选的，前述的LED光源，其中所述第一封装层由发射光波峰长为510-525纳米的绿色荧光粉和透明胶水混合制得；

所述第二封装层由发射光波峰长为535-555纳米的黄绿色荧光粉和透明胶水混合制得；

所述第三封装层和第四封装层均由透明胶水制得。

可选的，前述的LED光源，其中所述第一封装层中的绿色荧光粉和透明胶水的比例为5:200-35:200；

所述第二封装层中的黄绿色荧光粉和透明胶水的比例为15:200-55:200。

可选的，前述的LED光源，其中所述第一封装层中的绿色荧光粉和透明胶水的比例为5:200-15:200；

所述第二封装层中的黄绿色荧光粉和透明胶水的比例为15:200-40:200。

可选的，前述的LED光源，其中所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区均为矩形，且四者相邻的矩阵排列成一矩形区域。

可选的，前述的LED光源，其中所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区以所述蓝色发光区为中心，围绕在所述蓝色发光区的一周。

可选的，前述的LED光源，其中所述蓝色发光区的数量为一个，所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区的数量均为两个；

所述蓝色发光区的形状为六边形，所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区均为梯形；

其中，两个所述青色发光区相对的连接在所述蓝色发光区相对的两边，两个所述黄绿色发光区相对的连接在所述蓝色发光区另外相对的两边，两个所述红色发光区相对的连接在所述蓝色发光区剩余相对的两边，并整体形成六边形区域。

可选的，前述的LED光源，其中所述封装支架包括支撑板和多个固晶电极；

所述支撑板的第一表面设置有用于分别容纳所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区的多个容纳槽，且相邻两个容纳槽之间设置有隔离壁；

其中，每两个所述固晶电极间隔设置在一个所述容纳槽中，并贯穿所述容纳槽的第一表面到第二表面，且位于所述容纳槽中的两个所述固晶电极分别用于连接所述LED发光芯片的两极。

可选的，前述的LED光源，其中所述容纳槽的数量为七个，其中一个所述容纳槽为六边形，其余六个所述容纳槽为梯形，六边形容纳槽位于所述支撑板的中间位置，六个梯形容纳槽围绕在所述六边形容纳槽一周，并且梯形容纳槽的上底与所述六边形容纳槽的一个侧边对应，六个梯形容纳槽的下底依次相连。

另外，依据本实用新型实施例请提供的一种LED灯，其包括：LED光源；

所述LED光源包括：封装支架，所述封装支架上设置有相邻的青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区；

其中，所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。

借由上述技术方案，本实用新型LED光源及LED灯至少具有下列优点：

本实用新型技术方案中，LED光源包括设置在封装支架上的四个发光区，分别为青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区，比现有技术中的光源多增设一个青色发光区，即相比于现有技术中的光源增设一个能够发出青色光的区域。进而通过能够发出青色光的区域的设置，使本实用新型LED光源由四种基础色组成，补全了LED光源最易缺少的480nm到510nm段的光谱，丰富了黄绿色段光谱，使得LED光源的光谱更为均匀，光谱完整性和显色指数进一步提高，均匀又完整的光源光谱使得其与太阳光光谱的相似度提高，照明效果更加自然，人体视觉舒适度提高。此外，四个能够发出不同颜色基础光的发光区均设置在封装支架上，光源体积小，解决了由于每个独立的红色LED芯片、蓝色LED芯片和黄绿色LED芯片均封装成灯珠，然后贴在PCB板上制成可调光调色的LED灯，则导致灯珠占用PCB板面积大的技术问题。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的一种LED光源的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例提供的另一种LED光源的结构示意图；

图3是本实用新型的实施例提供的一种LED光源的封装支架的第一视角结构示意图；

图4是本实用新型的实施例提供的一种LED光源的封装支架的第二视角结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的LED光源及LED灯，其具体实施方式、方法、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例一

如图1所示，本实用新型的实施例一提出的一种LED光源，其包括：封装支架1，所述封装支架1上设置有相邻的青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5；其中，所述青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。

具体的，封装支架1为用于设置上述青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5，以及用于安装发光芯片的支架，封装支架1可以是平板状，例如圆形板状、六边形板状等，也可以根据具体使用需要进行具体的结构设置，只要能够起到支撑作用即可，封装支架1可以是金属材料制造，也可以是具有一定强度的非金属材料制造。上述的青色发光区2为能够发出青色光线的区域，青色发光区2可以由预设发光颜色的LED发光芯片以及预设颜色的封装层构成，也可以是由带有青色罩壳的LED发光芯片构成，且为了使LED发光芯片发出的光具有均匀性，最好在青色发光区2设置发散封装层，且最好将LED发光芯片设置在青色发光区2的中心位置；其余的黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5的设置方式可以参考青色发光区2，此处不再赘述。青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5最好两两相邻的设置在封装支架1上，以保证四个发光区占用较小的封装支架1的面积。上述四个发光区中的LED发光芯片的接电端，最好均设置在封装支架1的另一侧，且互相间隔一定距离，避免串联。

本实用新型技术方案中，LED光源包括设置在封装支架上的四个发光区，分别为青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区，比现有技术中的光源多增设一个青色发光区，即相比于现有技术中的光源增设一个能够发出青色光的区域。进而通过能够发出青色光的区域的设置，使本实用新型LED光源由四种基础色组成，补全了LED光源最易缺少的480nm到510nm段的光谱，丰富了黄绿色段光谱，使得LED光源的光谱更为均匀，光谱完整性和显色指数进一步提高，均匀又完整的光源光谱使得其与太阳光光谱的相似度提高，照明效果更加自然，人体视觉舒适度提高。此外，四个能够发出不同颜色基础光的发光区均设置在封装支架上，光源体积小，解决了由于每个独立的红色LED芯片、蓝色LED芯片和黄绿色LED芯片均封装成灯珠，然后贴在PCB板上制成可调光调色的LED灯，则导致灯珠占用PCB板面积大的技术问题。

如图1所示，在具体实施中，其中所述青色发光区2中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片7，且通过第一封装层21封装；所述黄绿色发光区3中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片7，且通过第二封装层31封装；所述红色发光区4中设置的LED发光芯片为LED红光芯片6，且通过第三封装层41封装；所述蓝色发光区5中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片7，且通过第四封装层51封装。

具体的，最好选用λp为450-455纳米LED蓝光芯片7，以及最好选用λp为630-635纳米的红光芯片，上述波长的蓝光芯片和红光芯片能够有效的配合第一封装层21、第二封装层31、第三封装层41以及第四封装层51，产生均匀性良好，且分布整个光源光谱的光线。其中，第一封装层21为具有青色的透光封装层，第二封装层31为具有黄绿色的透光封装层；由于第三封装层41要配合LED红光芯片6发出红色的光，所以第三封装层41最好为透明材质的封装层，且最好具有一定的均匀发散作用；同样第四封装层51也要配合LED蓝光芯片7发出蓝色的光，所以第四封装层51最好为透明材质的封装层，且最好具有一定的均匀发散作用；此外，上述第一封装层21到第四封装层51最好具有相同的厚度，且上述封装层最好连接在一起，构成一个整体的封装，这样能够起到防水的功能；最后，封装层的厚度可以根据具体使用需要，例如光学需要、防水需要等进行具体的设置。

如图1所示，在具体实施中，其中所述青色发光区2中设置的LED蓝光芯片7的数量可以为多个；所述黄绿发光区中设置的LED蓝光芯片7的数量可以为多个；所述红色发光区4中设置的LED红光芯片6的数量可以为多个；所述蓝色发光区5中设置的LED蓝光芯片7的数量可以为多个。

具体的，由于LED光源的最终用途是用于照明或者应用于其他辅助发光的设备中，所以设置在每个发光区中的LED发光芯片的数量均可以根据具体发光功率的要求进行设定。

如图1所示，在具体实施中，其中所述第一封装层21由发射光波峰长为510-525纳米的绿色荧光粉和透明胶水混合制得；所述第二封装层31由发射光波峰长为535-555纳米的黄绿色荧光粉和透明胶水混合制得；所述第三封装层41和第四封装层51均由透明胶水制得。

具体的，将第一封装层21中的绿色荧光粉设置为发射光波峰长为510-525纳米，以及将第二封装层31中的黄绿色荧光粉设置为发射光波峰长为535-555纳米，再与透明胶水通过合适的比例配合，之后与LED蓝光芯片7配合能够发出标准的青色光和黄绿色光，以便作为基准色，进而在于第三封装层41下方用于产生蓝色基准色的LED蓝光芯片7，以及与第四封装层51下方用于产生红色基准色的LED红光芯片6配合后，通过调整电路的作用下，能够产生均匀又完整的光源光谱使得其与太阳光光谱的相似度提高，照明效果更加自然，人体视觉舒适度提高。

如图1所示，进一步的，为了得到合适的第一封装层21和第二封装层31，所述第一封装层21中的绿色荧光粉和透明胶水的比例可以为5:200-35:200，且最佳比例为5:200-15:200；所述第二封装层31中的黄绿色荧光粉和透明胶水的比例可以为15:200-55:200，且最佳比例为15:200-40:200。

通过上述的第一封装层21到第四封装层51的材质以及比例设置，并且对应的配合LED蓝光芯片7以及LED红光芯片6的情况下获得的LED光源，在连接精确度较高的调试电路时，本实用新型实施例提供的LED光源的CIE坐标可调节到设定色域内任意一点在黑体辐射线上色温精确度可达50-100K，CIE坐标可精确度达0.002，光通量精确度达光源总光通量的5％-10％。

如图1所示，在具体实施中，其中所述青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5均为矩形，且四者相邻的矩阵排列成一矩形区域。

具体的，当上述的青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5的数量可以为一个，为了使上述的发光区所占用的面积最小化，以及各个发光区发出的光能够充分混合并获得所需要的光色调，最好将四个发光区矩阵的排列，且将每个发光区设置为矩形。

如图2所示，在另一具体实施中，其中所述青色发光区2、黄绿色发光区3以及红色发光区4以所述蓝色发光区5为中心，围绕在所述蓝色发光区5的一周。

如图2所示，进一步的，所述蓝色发光区5的数量为一个，所述青色发光区2、黄绿色发光区3以及红色发光区4的数量均为两个；所述蓝色发光区5的形状为六边形，所述青色发光区2、黄绿色发光区3以及红色发光区4均为梯形；其中，两个所述青色发光区2相对的连接在所述蓝色发光区5相对的两边，两个所述黄绿色发光区3相对的连接在所述蓝色发光区5另外相对的两边，两个所述红色发光区4相对的连接在所述蓝色发光区5剩余相对的两边，并整体形成六边形区域。

具体的，由于青色发光区2、黄绿色发光区3均采用LED蓝光芯片7，所以其会产生一定量的蓝光，所以将蓝色发光区5设置在中间位置，然后将其他发光区围绕在蓝色发光区5的一周，这样即使处于中间的蓝色发光区5损坏，通过剩余的发光区也可能够实现色调的调整。此外，为了实现光源的发光色彩的均匀性，最好对应的将青色发光区2、黄绿色发光区3以及红色发光区4相对的设置在蓝色发光区5的两侧；进一步为了使多个发光区总的占用面积最小，最好将处于中部的蓝色发光区5设置为六边形，例如正六边形，将其他发光区设置为梯形，且梯形的上底的长度等于位于中部的蓝色发光区5的边长，这样当上述的多个发光区按照六边形的方式分布完毕后，总区域的每个边长等于梯形的青色发光区2、黄绿色发光区3或者红色发光区4的下底的长度。此外，上述的各个发光区的排布方式还可以根据具体的使用需要进行具体的设定，本实用新型实施例提供的仅是一个较佳的具体实施例而已。

如图3和图4所示，在具体实施中，其中所述封装支架1包括支撑板11和多个固晶电极12；所述支撑板11的第一表面设置有用于分别容纳所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区的多个容纳槽111，且相邻两个容纳槽111之间设置有隔离壁；其中，每两个所述固晶电极12间隔设置在一个所述容纳槽111中，并贯穿所述容纳槽111的第一表面到第二表面，且位于所述容纳槽111中的两个所述固晶电极12分别用于连接所述LED发光芯片的两极。

进一步的，所述容纳槽111的数量为七个，其中一个所述容纳槽111为六边形，其余六个所述容纳槽111为梯形，六边形容纳槽位于所述支撑板11的中间位置，六个梯形容纳槽围绕在所述六边形容纳槽一周，并且梯形容纳槽的上底与所述六边形容纳槽的一个侧边对应，六个梯形容纳槽的下底依次相连。

具体的，封装支架1可以设置为圆形、六边形、或者其他适合安装在LED灯中的形状，封装支架1与LED发光芯片之间的连接方式可以是通过固晶工艺固定在封装支架1上，或者通过LED焊线工艺将LED发光芯片焊接到封装支架1上。封装支架1的支撑板11上设置的容纳槽111需要与上述发光区的数量以及形状相对应，容纳槽111的形状可以根据具体需要进行设置，例如可以是圆形、矩形、六边形或者其他形状，其中最佳的是上述的一个为六边形，其余为梯形，然后七个容纳槽111构成一个大的六边形槽；需要注意的是每个容纳槽111之间需要相互绝缘隔离，支撑板11与固晶电极12之间需要绝缘处理，以及每个容纳槽111中的固晶电极12之间需要间隔一定距离并绝缘。

在具体实施中，可以在封装支架上全部发光区的上方整体覆盖一层透明膜层进行封装。

实施例二

本实用新型实施例二提出的一种LED灯，包括：LED光源；如图1所示，所述LED光源包括：封装支架1，所述封装支架1上设置有相邻的青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5；其中，所述青色发光区2、黄绿色发光区3、红色发光区4以及蓝色发光区5中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。

具体的，本实施例二中所述的LED光源可直接使用上述实施例一提供的LED光源，具体的实现结构可参见上述实施例一中描述的相关内容，此处不再赘述。

本实用新型技术方案中，LED光源包括设置在封装支架上的四个发光区，分别为青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区，比现有技术中的光源多增设一个青色发光区，即相比于现有技术中的光源增设一个能够发出青色光的区域。进而通过能够发出青色光的区域的设置，使本实用新型LED光源由四种基础色组成，补全了LED光源最易缺少的480nm到510nm段的光谱，丰富了黄绿色段光谱，使得LED光源的光谱更为均匀，光谱完整性和显色指数进一步提高，均匀又完整的光源光谱使得其与太阳光光谱的相似度提高，照明效果更加自然，人体视觉舒适度提高。此外，四个能够发出不同颜色基础光的发光区均设置在封装支架上，光源体积小，解决了由于每个独立的红色LED芯片、蓝色LED芯片和黄绿色LED芯片均封装成灯珠，然后贴在PCB板上制成可调光调色的LED灯，则导致灯珠占用PCB板面积大的技术问题。

以上所述，仅是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，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种LED光源，其特征在于，其包括：

封装支架，所述封装支架上设置有相邻的青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区；

其中，所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区中均设置有LED发光芯片，且所有LED发光芯片均能够与调试电路连接，进行LED光源的调光调色工作。

2.根据权利要求1中所述LED光源，其特征在于，

所述青色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第一封装层封装；

所述黄绿色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第二封装层封装；

所述红色发光区中设置的LED发光芯片为LED红光芯片，且通过第三封装层封装；

所述蓝色发光区中设置的LED发光芯片为LED蓝光芯片，且通过第四封装层封装。

3.根据权利要求2中所述LED光源，其特征在于，

所述LED蓝光芯片的λp为450-455纳米，所述LED红光芯片的λp为630-635纳米。

4.根据权利要求2中所述LED光源，其特征在于，

所述青色发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个；

所述黄绿发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个；

所述红色发光区中设置的LED红光芯片的数量为多个；

所述蓝色发光区中设置的LED蓝光芯片的数量为多个。

5.根据权利要求2中所述LED光源，其特征在于，

所述第一封装层由发射光波峰长为510-525纳米的绿色荧光粉和透明胶水混合制得；

所述第二封装层由发射光波峰长为535-555纳米的黄绿色荧光粉和透明胶水混合制得；

所述第三封装层和第四封装层均由透明胶水制得。

6.根据权利要求1中所述LED光源，其特征在于，

所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区均为矩形，且四者相邻的矩阵排列成一矩形区域。

7.根据权利要求1中所述LED光源，其特征在于，

所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区以所述蓝色发光区为中心，围绕在所述蓝色发光区的一周。

8.根据权利要求7中所述LED光源，其特征在于，

所述蓝色发光区的数量为一个，所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区的数量均为两个；

所述蓝色发光区的形状为六边形，所述青色发光区、黄绿色发光区以及红色发光区均为梯形；

其中，两个所述青色发光区相对的连接在所述蓝色发光区相对的两边，两个所述黄绿色发光区相对的连接在所述蓝色发光区另外相对的两边，两个所述红色发光区相对的连接在所述蓝色发光区剩余相对的两边，并整体形成六边形区域。

9.根据权利要求1中所述LED光源，其特征在于，

所述封装支架包括支撑板和多个固晶电极；

所述支撑板的第一表面设置有用于分别容纳所述青色发光区、黄绿色发光区、红色发光区以及蓝色发光区的多个容纳槽，且相邻两个容纳槽之间设置有隔离壁；

其中，每两个所述固晶电极间隔设置在一个所述容纳槽中，并贯穿所述容纳槽的第一表面到第二表面，且位于所述容纳槽中的两个所述固晶电极分别用于连接所述LED发光芯片的两极。

10.根据权利要求9中所述LED光源，其特征在于，

所述容纳槽的数量为七个，其中一个所述容纳槽为六边形，其余六个所述容纳槽为梯形，六边形容纳槽位于所述支撑板的中间位置，六个梯形容纳槽围绕在所述六边形容纳槽一周，并且梯形容纳槽的上底与所述六边形容纳槽的一个侧边对应，六个梯形容纳槽的下底依次相连。

11.一种LED灯，其特征在于，其包括：

如权利要求1-10中任一所述LED光源。