CN210837802U - 一种低光衰高亮投影仪倒装led光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，包括陶瓷基板和铜箔电路，陶瓷基板上表面位于铜箔电路中部设置有封胶区，铜箔电路位于封胶区左右两侧分别连接有正极焊盘和负极焊盘，铜箔电路位于封胶区前后两侧设置有散热区，封胶区内设置有LED倒装晶片组，每排LED倒装晶片组两端同时与正极焊盘和负极焊盘连接，铜箔电路位于同一列LED倒装晶片底部均设置有隔离沟，封胶区内位于LED晶片上方和周围设置有封装胶层；本实用新型采用陶瓷基板搭结合大功率LED倒装晶片封装结构，在陶瓷基板中部封装区两侧设置有散热区，使LED倒装晶片散热效果佳，二次光学设计简单，易于加工操作、成本低、寿命长、低光衰以及抗硫化强优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种产生变化的照明效果的照明装置和系统的技术领域，特别是一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源。
背景技术
目前，传统的投影仪的光源使金属卤素灯泡、UHE灯泡、UHP灯泡，SHP，NSH这五种光源；金属卤素灯泡的优点是价格便宜，缺点是半衰期短，一般使用不到1000小时亮度就会降低到原先的一半，并且发热很高，对投影机散热系统要求高，不宜做长时间投影使用；UHE灯泡的优点是价格适中，在使用2000小时以前亮度衰减比较小，由于功耗低，习惯上被称为冷光源； UHP灯泡的优点是使用寿命长，一般可以正常使用4000小时以上，并且亮度衰减很小，同时UHP 灯泡也是一种理想的冷光源，但由于价格较高，一般应用于工程投影机中；NSH和SHP灯泡为直流灯泡，在一些日本品牌的投影机中使用比较频繁，SHP灯泡对极性要求很高，使用时高温容易造成投影机灯泡炸灯，投影机灯泡爆炸的威力是很大，有可能会损坏投影机的其他一些镜片和配件，而且投影机的灯泡里面有水银，对环境的影响比较大，所以这两种灯泡对投影机更换要求比较高。
本申请人在2018年12月18日申请了一件低光衰高亮投影仪LED光源，申请号为201822124480.9，其公开了一种带有1.2mil纯金线连接LED晶片组，这种结构LED光源成本高，加工难度大，成材率低。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源；本实用新型一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源采用陶瓷基板搭结合大功率LED倒装晶片封装结构，在陶瓷基板中部封装区两侧设置有散热区，使LED倒装晶片散热效果佳，二次光学设计简单，易于加工操作、成本低、寿命长、低光衰以及抗硫化强优点。
为了达到上述目的，本实用新型一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上键合有铜箔电路，所述陶瓷基板上表面位于铜箔电路中部设置有封胶区，所述铜箔电路位于封胶区左右两侧分别连接有正极焊盘和负极焊盘，所述铜箔电路位于封胶区前后两侧设置有散热区，所述封胶区内设置有不少于3排LED倒装晶片组，每排LED倒装晶片组两端同时与正极焊盘和负极焊盘连接，所述每排LED倒装晶片组包括不少于3个相互串联的LED倒装晶片，所述铜箔电路位于同一列LED倒装晶片底部均设置有隔离沟，所述封胶区内位于LED晶片上方和周围设置有封装胶层。
进一步，所述隔离沟前后两侧延伸至散热区内。
进一步，所述封胶区的宽度与散热区的宽度比例设置为0.8～1.2：1。
进一步，所述封胶区的宽度与散热区的宽度比例设置为1：1。
进一步，所述LED倒装晶片和铜箔电路之间焊接有高导热锡膏，所述高导热锡膏导热系数达60-72w/m.k，熔点为217-220℃。
进一步，所述LED倒装晶片设置为正方形，所述LED晶片前后左右距离相同。
本发明的有益效果在于：
本实用新型低光衰高亮投影仪倒装LED光源采用陶瓷基板搭结合大功率LED倒装晶片封装结构，在陶瓷基板中部封装区两侧设置有散热区，使LED倒装晶片散热效果佳，二次光学设计简单，易于加工操作、成本低、寿命长、低光衰以及抗硫化强优点。
该低光衰高亮投影仪倒装LED光源与传统光源相比，其具有如下的优点：
1)原理简单 超长寿命
传统光源，以现在主流的超高压汞灯为例，正常模式使用寿命一般为3000小时。与传统光源相比，LED光源的使用寿命普遍在5到10万小时之间，是传统光源使用寿命的20倍以上；
2)无需点灯器，瞬间开机
传统光源的投影机，都有一个内置的点灯器，这也是传统光源开机时间较长的原因所在；
3)固态发光，结实耐用白炽灯、结构最简单，不仅寿命短，而且灯丝易断，是国内外大力淘汰的主要灯泡类型。无论是荧光灯、高压汞灯、卤素灯、氙灯还是弧光灯等，都有玻璃外壳，需要在玻璃灯管内抽真空或者充入特殊气体，因此不仅需要点灯器的辅助工作，而且自身存在破损的可能性。在结构上，LED没有玻璃外壳，无需灯管内抽真空或者充入特殊气体；LED灯抗震、抗冲击性强，在生产、运输、使用各个环节都更加便利；
4)能量集中 发光指向性强
线能量集中度高，集中在较小的波长范围内。当前几种常用封装的散射角(2θ1/2角) 圆形LED：5°、10°、30°、45°。国内很多专家说LED的光能转化率有80％，其实那是玩的文字游戏。明眼人都知道，灯泡的发热有多高，转化率大于50％那是不可能的；LED电筒也是很烫手的，闪光灯发光瞬间也是热的。还是海外的技术资料比较靠谱，LED直流驱动，电光转换效率已接近28％，是已知现有发光材料中最高的；
5)重量轻
LED元件的体积可以制作的非常小，便于多种方式的组合设计、布置安装和集成应用。 72个0.5W的LED芯片焊线成上6串12并的光源，即使是这样的复杂设计，LED依然可以维持十分苗条的体型。在投影机领域，有光驱大小的LED便携投影机，亦有手机大小的LED微型投影机。市面上，LED便携投影机重量普遍在1千克左右，微型投影机重量在250克左右。
6)LED光源采用抗硫化、高反射率、高导热基板，有效提高LED光源的亮度，提升LED照度，从而提高投影仪整灯的照度，使投影的画面更加清晰；
7)LED投影机优点，绿色环保，新能源，由于LED特有的无汞设计，是新能源的代表之一，也是各国政府大力扶植的新产业。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型低光衰高亮投影仪倒装LED光源的结构示意图。
附图标记：1-陶瓷基板；2-安装孔；3-正极焊盘；4-铜箔电路；5-负极焊盘；6-LED倒装晶片；7-隔离沟；8-散热区；9-封胶区。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示为本实用新型低光衰高亮投影仪倒装LED光源的结构示意图，本实用新型一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，包括陶瓷基板1，所述陶瓷基板1上键合有铜箔电路4，所述陶瓷基板1上表面位于铜箔电路4中部设置有封胶区9，所述铜箔电路4位于封胶区9左右两侧分别连接有正极焊盘3和负极焊盘5，所述铜箔电路4位于封胶区9前后两侧设置有散热区8，所述封胶区9内设置有不少于3排LED倒装晶片组，每排LED倒装晶片组两端同时与正极焊盘3和负极焊盘5连接，所述每排LED倒装晶片组包括不少于3个相互串联的 LED倒装晶片6，所述铜箔电路4位于同一列LED倒装晶片6中部均设置有隔离沟7，所述封胶区9内位于LED晶片6上方和周围设置有封装胶层。
本实施例采用陶瓷基板搭结合大功率LED倒装晶片封装结构，在陶瓷基板中部封装区两侧设置有散热区，使LED倒装晶片散热效果佳，二次光学设计简单，易于加工操作、成本低、寿命长、低光衰以及抗硫化强优点，本实施例中高导热倒装铜或铝基板和陶瓷基板1，陶瓷基板1四周设置有安装孔2，导热系数达2-180w/m.k采用高导热锡膏，导热系数达60-72w/m.k，熔点为217-220℃，晶片采用集中平均分布，使中心照度更高，更易配二次光学透镜，耐高温250℃快沉降胶水，采用低结温烘烤工艺。
优选的实施方式，所述隔离沟7前后两侧延伸至散热区8内。
优选的实施方式，所述封胶区9的宽度与散热区的宽度比例设置为0.8～1.2：1，所述封胶区9的宽度与散热区8的宽度比例设置为1：1。
优选的实施方式，所述LED倒装晶片6和铜箔电路7之间焊接有高导热锡膏，所述高导热锡膏导热系数达60-72w/m.k，熔点为217-220℃。
优选的实施方式，所述LED倒装晶片6设置为正方形，所述LED晶片前后左右距离相同，该结构有利于晶片采用集中平均分布，使中心照度更高，更易配二次光学透镜。
优选的实施方式，所述陶瓷基板1下表面位于散热区处对应设置有散热片，本实施例该结构有利于提高光源散热效果。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的保护范围当中。
Claims (6)
1.一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：包括陶瓷基板，所述陶瓷基板上键合有铜箔电路，所述陶瓷基板上表面位于铜箔电路中部设置有封胶区，所述铜箔电路位于封胶区左右两侧分别连接有正极焊盘和负极焊盘，所述铜箔电路位于封胶区前后两侧设置有散热区，所述封胶区内设置有不少于3排LED倒装晶片组，每排LED倒装晶片组两端同时与正极焊盘和负极焊盘连接，所述每排LED倒装晶片组包括不少于3个相互串联的LED倒装晶片，所述铜箔电路位于同一列LED倒装晶片底部均设置有隔离沟，所述封胶区内位于LED晶片上方和周围设置有封装胶层。
2.如权利要求1所述的一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：所述隔离沟前后两侧延伸至散热区内。
3.如权利要求2所述的一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：所述封胶区的宽度与散热区的宽度比例设置为0.8～1.2：1。
4.如权利要求3所述的一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：所述封胶区的宽度与散热区的宽度比例设置为1：1。
5.如权利要求1～4任一项所述的一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：所述LED倒装晶片和铜箔电路之间焊接有高导热锡膏，所述高导热锡膏导热系数达60-72w/m.k，熔点为217-220℃。
6.如权利要求5所述的一种低光衰高亮投影仪倒装LED光源，其特征在于：所述LED倒装晶片设置为正方形，所述LED晶片前后左右距离相同。
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