CN209929343U - 一种棱台基板led车灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种棱台基板LED车灯，包括基板、线路板和若干LED芯片，基板为棱台基板，棱台基板设于LED车灯轴线上，棱台基板的上底面宽度小于下底面宽度，线路板轴线与棱台基板轴线平行，线路板宽度小于棱台基板的上底面宽度，线路板安装于棱台基板上底面，若干LED芯片安装于线路板上。LED芯片向棱台基板侧下方射出的光线不会被棱台基板阻挡，能够出射到棱台基板以下侧部空间，LED芯片的照明范围较大，出光分布比较均匀，LED车灯的整体照明效果好。

Description

一种棱台基板LED车灯

技术领域

本实用新型涉及车用照明领域，特别是涉及一种棱台基板LED车灯。

背景技术

随着照明技术的发展，LED灯以其耗电小、寿命长、高亮度、低热量、环保等优点迅速取代传统灯具成为全球应用范围最广的现代照明工具。现在，LED灯已经普及应用到汽车行业，市场上各种各样的LED汽车灯层出不穷。

传统的LED车灯采用的是长方体基板设在车灯安装处，长方体基板轴线垂直于车灯的照射方向，线路板安装在长方体基板的上表面，LED灯珠包括LED芯片和芯片背面的衬底，若干个LED芯片单面贴装于线路板上。

其往往存在以下的技术问题：LED芯片向基板侧下方射出的光线容易被长方体基板的上表面阻挡，无法出射到长方体基板以下侧部空间，导致缩小了LED芯片的照明范围，出光分布不够均匀，影响了LED车灯的整体照明效果。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种棱台基板LED车灯，其LED芯片向棱台基板侧下方射出的光线不会被棱台基板阻挡，能够出射到棱台基板以下侧部空间，LED芯片的照明范围较大，出光分布比较均匀，LED车灯的整体照明效果好。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种棱台基板LED车灯，包括基板、线路板和若干LED芯片，基板为棱台基板，棱台基板设于LED车灯轴线上，棱台基板的上底面宽度小于下底面宽度，线路板轴线与棱台基板轴线平行，线路板宽度小于棱台基板的上底面宽度，线路板安装于棱台基板上底面，若干LED芯片安装于线路板上。

进一步，线路板包括第一线路板和第二线路板，第一线路板安装于棱台基板的上底面，第二线路板安装于棱台基板的下底面，若干LED芯片包括若干第一LED芯片和若干第二LED芯片，若干第一LED芯片分别倒装于第一线路板，第一LED芯片背部设有透明的第一衬底，第一衬底上设有第一荧光体，第一荧光体包覆第一LED芯片和第一衬底；若干第二LED芯片分别倒装于第二线路板，第二LED芯片背部设有透明的第二衬底，第二衬底上设有第二荧光体，第二荧光体包覆第二LED芯片和第二衬底。

进一步，第一荧光体包括第一荧光胶，第一荧光胶包覆第一LED芯片侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶，第二荧光胶包覆第二LED芯片侧部和第二衬底。

进一步，第一荧光体包括第一荧光胶透镜和第一荧光胶，第一荧光胶包覆第一衬底，第一荧光胶透镜包覆第一LED芯片侧部和第一荧光胶；第二荧光体包括第二荧光胶和第二荧光胶透镜，第二荧光胶包覆第二衬底，第二荧光胶透镜包覆第二LED芯片侧部和第二荧光胶，第一荧光胶透镜和第二荧光胶透镜均为球形结构。

进一步，第一荧光体包括第一荧光胶透镜，第一荧光胶透镜包覆第一LED芯片侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶透镜，第二荧光胶透镜包覆第二LED芯片侧部和第二衬底，第一荧光胶透镜和第二荧光胶透镜均为球形结构。

进一步，棱台基板上部设有卡位，第一荧光胶透镜设有卡夹，卡位与卡夹配合连接第一荧光胶透镜与棱台基板。

进一步，棱台基板的侧面与棱台基板的下底面的夹角为α，25°≤α≤75°。

进一步，第一衬底和第二衬底均为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，棱台基板由高导热基材制成。

进一步，棱台基板轴线与LED车灯轴线重合，若干LED芯片单列安装于线路板。

进一步，棱台基板的一端连接有散热器，散热器设于LED芯片一侧，散热器一侧设有风扇。

总的说来，本实用新型具有如下优点：

由于棱台基板的上底面宽度小于下底面宽度，线路板宽度小于棱台基板的上底面宽度，线路板安装于棱台基板上底面，若干LED芯片安装于线路板上，因此LED芯片向棱台基板侧下方射出的光线不会被棱台基板阻挡，能够出射到棱台基板以下侧部空间，LED芯片的照明范围较大，出光分布比较均匀，LED车灯的整体照明效果好。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例1的平面结构示意图。

图3为本实用新型实施例1的原理示意图。

图4为本实用新型实施例2的平面结构示意图。

图5为本实用新型实施例3的平面结构示意图。

图6为本实用新型实施例4的平面结构示意图。

图7为现有技术长方体基板LED车灯的原理示意图。

其中图1～图7中包括有：

11——棱台基板、12——第一线路板、131——第一LED芯片、132——第一荧光胶、133——第一荧光胶透镜、14——第二线路板、151——第二LED芯片、152——第二荧光胶、153——第二荧光胶透镜、16——散热器、2——长方体基板、21——基板LED芯片、22——芯片荧光胶。

具体实施方式

下面来对本实用新型做进一步详细的说明。

实施例1

如图1～图2所示，一种棱台基板LED车灯，包括基板、线路板和若干LED芯片，基板为棱台基板11，棱台基板11设于LED车灯轴线上，棱台基板11的上底面宽度小于下底面宽度，线路板轴线与棱台基板11轴线平行，线路板宽度小于棱台基板11的上底面宽度，线路板安装(比如焊接)于棱台基板11上底面(即棱台基板11顶面)，若干LED芯片安装于线路板上。本实施例中，棱台基板11的上底面宽度比线路板宽度大1mm。线路板为高导热线路板。

现有技术中，如图7箭头所示，基板LED芯片21向长方体基板2侧下方射出的光线，经过芯片荧光胶22后容易被长方体基板2的上表面阻挡，无法出射到长方体基板2以下侧部空间，比如图示圆圈所示空间位置，从而缩小了基板LED芯片21的照明范围，导致出光分布不够均匀，影响了LED车灯的整体照明效果。

本实施例中，由于棱台基板11上底面小于下底面，如图3箭头所示，LED芯片向棱台基板11侧下方射出的光线，能够从棱台基板11较窄的上底面斜向下穿过，不会被棱台基板11阻挡，能够出射到棱台基板11以下侧部空间，比如图示圆圈所示空间位置，LED芯片的照明范围较大，出光分布比较均匀，LED车灯的整体照明效果好。

线路板包括第一线路板12和第二线路板14，第一线路板12安装于棱台基板11的上底面，第二线路板14安装于棱台基板11的下底面，若干LED芯片包括若干第一LED芯片131和若干第二LED芯片151，若干第一LED芯片131分别倒装于第一线路板12，第一LED芯片131背部设有透明的第一衬底，第一衬底上设有第一荧光体，第一荧光体包覆第一LED芯片131和第一衬底；若干第二LED芯片151分别倒装于第二线路板14，第二LED芯片151背部设有透明的第二衬底，第二衬底上设有第二荧光体，第二荧光体包覆第二LED芯片151和第二衬底。

本实施例中，棱台基板11上底面的第一LED芯片131为LED车灯的主要光源，棱台基板11下底面的第二LED芯片151为LED车灯的次要光源。LED车灯工作时，次要光源的亮度小于主要光源亮度。

LED灯珠通常包括LED芯片和衬底。本实施例采用倒装LED芯片的方式，即第一LED芯片131电极朝下贴装在第一线路板12，第一衬底朝上，第二LED芯片151电极朝上贴装在第二线路板14，第二衬底朝下，LED芯片出射的光线通过透明衬底能够到达更宽的空间范围，从而进一步加强了LED芯片的后向出光能力；通过在棱台基板11上下两个底面分别贴装LED芯片，有效地补充了棱台基板11底部光线，并且使LED车灯有明显的明暗截止线，照明效果更好。

第一荧光体包括第一荧光胶132，第一荧光胶132包覆第一LED芯片131侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶152，第二荧光胶152包覆第二LED芯片151侧部和第二衬底。

本实施例中在第一LED芯片131顶面及侧面喷涂第一荧光胶132，且第一荧光胶132宽度略大于第一线路板12宽度，具体地，第一荧光胶132包覆了棱台基板11顶部，白光封装后色温为5500K。在第二LED芯片151底面及侧面喷涂第二荧光胶152，且第二荧光胶152的宽度略大于第二线路板14宽度，具体地，第二荧光胶152包覆了第二线路板14，白光封装后色温为6500K。这样设置可以使得LED芯片各个方向的光线在荧光胶层光程一致，具有较佳的空间颜色均匀性，各个方向得到的LED色温尽量接近。

棱台基板11的锥角，即棱台基板11的侧面与棱台基板11的下底面的夹角为α，25°≤α≤75°。棱台基板11的锥角主要影响着顶部LED芯片的后向出光，锥角增大有利于强化后向出光能力。本实用新型实施例中，锥角α＝45°。

第一衬底和第二衬底均为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，棱台基板11由高导热基材制成。

传统LED车灯基板多为铝基板，而铝合金的导热系数仅为200W/(m·K)，在实际应用中由于与光源接触的铝合金厚度和导热系数都偏低，造成了光源温度与散热器16温差大，温差一般为40-70℃，不能很好地将热量导出，从而影响LED车灯的使用效果与使用寿命。本实施例中，高导热基材为铜，棱台基板11为全铜基制成。铜的导热系数大约为400W/(m·K)，具有更好的传热性能，能够很好地将热量导出，延长了LED车灯的使用寿命。

棱台基板11轴线与LED车灯轴线重合，即棱台基板11轴线与LED车灯的照射方向重合，线路板轴线与棱台基板11轴线重合，若干LED芯片单列间隔安装于线路板。

现有技术中，长方体基板2轴线垂直于车灯的照射方向，将线路板安装在长方体基板2的上表面，若干个基板LED芯片21单面贴装于线路板上，由于每个基板LED芯片21在长方体基板2上的位置各不相同，它们向车前方发射的光线无法形成为同一条直线上的光束，导致车灯的聚焦效果不佳，即使缩小基板厚度也无法使各基板LED芯片21光源中心点位于LED车灯正中，如果缩小基板厚度还会大大降低LED车灯散热效果。

本实施例采用棱台基板11轴线与LED车灯轴线重合，线路板轴线与棱台基板11轴线重合，若干LED芯片单列安装于线路板的方式，克服了现有技术中LED车灯无法实现LED芯片光源中心与LED车灯焦点重合导致无法准确控光的缺点，使得各LED芯片光源中心点位于LED车灯轴线上，它们向车前方发射的光线形成为同一条直线上的光束，车灯的聚焦效果良好，使LED车灯有明显的明暗截止线。

棱台基板11的一端连接有散热器16，散热器16设于LED芯片一侧，使LED芯片产生的热量通过棱台基板11迅速传到散热器16。散热器16一侧设有风扇，以加强散热效果。本实用新型实施例中，散热器16为全铜基制成。

实施例2

本实施例与实施例1结构大致相同，不同之处在于：

如图4所示，第一荧光体包括第一荧光胶透镜133和第一荧光胶132，第一荧光胶132包覆第一衬底，第一荧光胶透镜133包覆第一LED芯片131侧部和第一荧光胶132；第二荧光体包括第二荧光胶152和第二荧光胶透镜153，第二荧光胶152包覆第二衬底，第二荧光胶透镜153包覆第二LED芯片151侧部和第二荧光胶152，第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153均为球形结构。

本实施例中，在第一LED芯片131顶面喷涂第一荧光胶132，第一荧光胶132上点涂第一荧光胶透镜133，且第一荧光胶透镜133宽度略大于棱台基板11上部宽度。具体地，第一荧光胶132包覆了棱台基板11顶部，白光封装后色温为5500K。在第二LED芯片151底面及侧面喷涂第二荧光胶152，第二荧光胶152上点涂第二荧光胶透镜153，且第二荧光胶透镜153的宽度略大于第二线路板14宽度。具体地，第二荧光胶透镜153包覆了第二线路板14，白光封装后色温为6500K。第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153的设置，可以节省荧光胶用量，并且第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153为球形结构，可以降低光线在荧光胶与空气界面的全反射效应，提高LED芯片出光率，增强LED车灯的照明效果。

本实用新型实施例中，棱台基板11为铝基异性热管制成，棱台基板11锥角为37.5°，棱台基板11的上底面宽度比线路板宽度大1.5mm。散热器16为全铝基制成。

实施例3

本实施例与实施例1结构大致相同，不同之处在于：

如图5所示，第一荧光体包括第一荧光胶透镜133，第一荧光胶透镜133包覆第一LED芯片131侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶透镜153，第二荧光胶透镜153包覆第二LED芯片151侧部和第二衬底，第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153均为球形结构。

本实施例中，在第一LED芯片131顶面喷涂第一荧光胶透镜133，且第一荧光胶透镜133宽度略大于棱台基板11上部宽度。具体地，第一荧光胶透镜133包覆了棱台基板11顶部，白光封装后色温为5500K。在第二LED芯片151底面及侧面喷涂第二荧光胶透镜153，且第二荧光胶透镜153的宽度略大于第二线路板14宽度。具体地，第二荧光胶透镜153包覆了第二线路板14，白光封装后色温为6500K。

第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153的设置，可以节省荧光胶用量，并且第一荧光胶透镜133和第二荧光胶透镜153为球形结构，有利于降低全反射效应提高出光率，增强LED车灯的照明效果，且分散的荧光胶热量不易集中，散热效果好。

本实施例中，棱台基板11为全银基制成，棱台基板11锥角为30°，棱台基板11的上底面宽度比线路板宽度大2mm。

实施例4

本实施例与实施例3结构大致相同，不同之处在于：

如图6所示，棱台基板11上部设有卡位，第一荧光胶透镜133设有卡夹，卡位与卡夹配合连接第一荧光胶透镜133与棱台基板11。

通过卡位与卡夹的设置，使得第一荧光体与棱台基板11的连接更加稳固，第一荧光体不容易脱落。具体地，棱台基板11上部的卡位为台阶，第一荧光体的卡夹卡在台阶上。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种棱台基板LED车灯，包括基板、线路板和若干LED芯片，其特征在于：基板为棱台基板，棱台基板设于LED车灯轴线上，棱台基板的上底面宽度小于下底面宽度，线路板轴线与棱台基板轴线平行，线路板宽度小于棱台基板的上底面宽度，线路板安装于棱台基板上底面，若干LED芯片安装于线路板上。

2.按照权利要求1所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：线路板包括第一线路板和第二线路板，第一线路板安装于棱台基板的上底面，第二线路板安装于棱台基板的下底面，若干LED芯片包括若干第一LED芯片和若干第二LED芯片，若干第一LED芯片分别倒装于第一线路板，第一LED芯片背部设有透明的第一衬底，第一衬底上设有第一荧光体，第一荧光体包覆第一LED芯片和第一衬底；若干第二LED芯片分别倒装于第二线路板，第二LED芯片背部设有透明的第二衬底，第二衬底上设有第二荧光体，第二荧光体包覆第二LED芯片和第二衬底。

3.按照权利要求2所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：第一荧光体包括第一荧光胶，第一荧光胶包覆第一LED芯片侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶，第二荧光胶包覆第二LED芯片侧部和第二衬底。

4.按照权利要求2所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：第一荧光体包括第一荧光胶透镜和第一荧光胶，第一荧光胶包覆第一衬底，第一荧光胶透镜包覆第一LED芯片侧部和第一荧光胶；第二荧光体包括第二荧光胶和第二荧光胶透镜，第二荧光胶包覆第二衬底，第二荧光胶透镜包覆第二LED芯片侧部和第二荧光胶，第一荧光胶透镜和第二荧光胶透镜均为球形结构。

5.按照权利要求2所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：第一荧光体包括第一荧光胶透镜，第一荧光胶透镜包覆第一LED芯片侧部和第一衬底；第二荧光体包括第二荧光胶透镜，第二荧光胶透镜包覆第二LED芯片侧部和第二衬底，第一荧光胶透镜和第二荧光胶透镜均为球形结构。

6.按照权利要求5所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：棱台基板上部设有卡位，第一荧光胶透镜设有卡夹，卡位与卡夹配合连接第一荧光胶透镜与棱台基板。

7.按照权利要求2所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：棱台基板的侧面与棱台基板的下底面的夹角为α，25°≤α≤75°。

8.按照权利要求2所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：第一衬底和第二衬底均为蓝宝石衬底或碳化硅衬底，棱台基板由高导热基材制成。

9.按照权利要求1所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：棱台基板轴线与LED车灯轴线重合，若干LED芯片单列安装于线路板。

10.按照权利要求1～9中任意一项所述的一种棱台基板LED车灯，其特征在于：棱台基板的一端连接有散热器，散热器设于LED芯片一侧，散热器一侧设有风扇。

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