CN211507628U - Led光源装置 - Google Patents

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

本实用新型提供一种LED光源装置，包括基板和设置于基板上的多个LED封装模组，基板包括中心区域以及围绕中心区域的至少一层环形区域。多个LED封装模组中的至少一个安装于基板的中心区域，其余LED封装模组安装于基板的至少一层环形区域，其中所述LED封装模组包括封装基板和多个LED芯片，所述多个LED芯片均安装于所述封装基板并且呈阵列排布，所述多个LED芯片包括至少五种颜色芯片。本实用新型提供的LED光源装置通过将至少一个LED封装模组安装于基板的中心区域，其余LED封装模组安装于环形区域且沿一个封闭的环线规则排列，实现了LED封装模组在基板上的均匀排列，使LED光源装置的出光更均匀。

Description

LED光源装置
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，具体而言，涉及一种LED光源装置。
背景技术
随着人们生活品质的提升，LED光源被大量应用于各种工作场合，用户对LED光源的光效要求越来越高，以满足各种不同的使用需求。LED光源在舞台、剧院、演播厅等有着广泛的应用前景，一般的大功率LED光源专业舞台灯通常包括多个LED芯片，LED芯片发出的光线在经过透镜聚焦以及匀光器件对其进行照度及颜色均匀化后，再经过聚光镜的聚焦，最终形成照度及颜色均匀性的光斑。然而单个LED芯片的功率有限，功率大都在1W到15W不等，最大不超过30W。要获得大功率LED光源，需要多颗LED组合，然而现有的多颗LED组合技术会出现出光不均匀的现象，限制了LED光源的应用场合。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种LED光源装置，以解决上述问题。本实用新型实施例通过以下技术方案来实现上述目的。
本实用新型提供一种LED光源装置，包括基板和设置于基板上的多个LED封装模组，基板包括中心区域以及围绕中心区域的至少一层环形区域。多个LED封装模组中的至少一个安装于基板的中心区域，其余LED封装模组安装于基板的至少一层环形区域。
在一种实施方式中，多个LED芯片包括十二个LED芯片，其中四个同色的LED芯片位于封装基板的中心，其余八个LED芯片围绕四个LED芯片设置，且八个LED芯片中，相邻两个的颜色互不相同。
在一种实施方式中，多个LED封装模组中，至少三个安装于基板的中心区域，至少三个LED封装模组沿第一同心圆规则排列，其余LED封装模组在环形区域沿第二同心圆规则排列，第二同心圆环绕第一同心圆。
在一种实施方式中，沿第一同心圆排列的至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为120°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为60°。
在一种实施方式中，沿第一同心圆排列的至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为90°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为45°。
在一种实施方式中，沿第一同心圆排列的至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组之间的旋转角度为90°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组之间的旋转角度为45°。
在一种实施方式中，沿第一同心圆排列的至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为120°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为40°。
在一种实施方式中，多个LED封装模组中，一个安装于基板的中心区域，其余LED封装模组沿一个圆形规则排列，相邻两个LED封装模组的夹角为60°。
在一种实施方式中，多个LED封装模组包括十二个LED封装模组，其中四个LED封装模组沿第一矩形紧密排列于基板的中心区域，其余八个LED封装模组沿第二矩形规则排列于环形区域，十二个LED封装模组中任意两个相邻的LED封装模组的间距相同。
在一种实施方式中，基板包括中心区域及围绕所述中心区域的第一环形区域和第二环形区域，其中第一环形区域至少设置六个LED封装模组，第二环形区域至少设置十二个LED封装模组。
相较于现有技术，本实用新型提供的LED光源装置，通过将至少一个LED封装模组安装于基板的中心区域，其余LED封装模组安装于环形区域且沿一个封闭的环线规则排列，实现了LED封装模组在基板上的均匀排列，使LED光源装置的出光更均匀，满足LED光源装置在光品质要求较高的场合的使用需求。
本实用新型的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型第一实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图2是本实用新型实施例提供的LED封装模组的结构示意图。
图3是本实用新型第一实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
图4是本实用新型第二实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图5是本实用新型第二实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
图6是本实用新型第三实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图7是本实用新型第三实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
图8是本实用新型第四实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图9是本实用新型第四实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
图10是本实用新型第五实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图11是本实用新型第五实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
图12是本实用新型第六实施例提供的一种LED光源装置的结构示意图。
图13是本实用新型第六实施例提供的另一种LED光源装置的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实施例，下面将参照相关附图对本实施例进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实施例中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。
第一实施例
请参阅图1和图2，本实用新型提供一种LED光源装置10，包括基板11及设置于基板11上的多个LED封装模组13，基板11包括中心区域112以及围绕中心区域112的至少一层环形区域114。多个LED封装模组13中的至少一个安装于基板11的中心区域112，其余LED封装模组13安装于至少一层环形区域114。
具体地，基板11可以是PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)或MCPCB板(Metal Core Printed Circuit Board，金属基印刷电路板)。还可以是铝、硅、高分子材料或复合材料等材质。在本实施例中，基板11的正投影可以为矩形，基板11的中心即为其几何中心。基板11的中心区域112可以是以该中心为圆心，半径为5cm-10cm左右的圆形区域，也可以是以该中心为中心的矩形区域，还可以是以基板11的中心为圆心，内切圆半径为6cm或者7cm的多边形区域。在其他实施方式中，基板11的正投影还可以是规则的椭圆形、三角形、圆形等，也可以是其他的不规则形状，此处不做限定。
在本实施例中，环形区域114为围绕中心区域112的圆环区域，在其他实施方式中，根据LED封装模组13的排列方式的不同，环形区域114还可以是矩形还区域、三角形环区域或者其他多边形的环状区域。至少一层环形区域114包括两层环形区域114。
基板11包括安装面116，安装面116用于安装LED封装模组、各种天线、处理器模块等元件，安装方式可以是锡焊等方式。
请参阅图2，LED封装模组13包括封装基板132和多个LED芯片134。
封装基板132的种类可以是陶瓷基板、PLCC(plastic leaded chip carrier，塑封芯片载体)或EMC(Epoxy Molding Compound，环氧树脂模塑料)等。封装基板132安装于基板11。
多个LED芯片134均安装于封装基板132并且呈阵列排布，在本实施例中，多个LED芯片134包括至少五种颜色芯片，五种颜色分别为：A可代表琥珀色(Amber)，R可代表红色(Red)，G可代表绿色(Green)，B可代表蓝色(Blue)，W可代表白色(White)。同种颜色的芯片根据不同的波段以及亮度等又可细分为多种芯片，作为一种示例，A1、A2可以是不同波段或亮度档的Amber芯片，也可以是相同的Amber芯片，相应地，还有B1、B2、R1、R2、G1、G2、W1、W2、W3、W4等。本实施例中的LED封装模组13中的部分单色光如红光、绿光、蓝光等可由单色LED芯片134直接发光，因此出光光谱窄，色纯度高。且通过调节不同颜色芯片的位置，可满足不同色温不同显色性的要求。
在本实施例中，多个LED芯片134包括十二个LED芯片134，其中四个同色的LED芯片134位于封装基板132的中心，其余八个LED芯片134围绕四个LED芯片134设置，且八个LED芯片134中，相邻两个的颜色互不相同。具体地，四个同色的LED芯片134呈矩形阵列安装于封装基板132的中心，均为白光芯片，且各个白光芯片可以是相同的波段和亮度，还可以是不同的波段和亮度。其余八个芯片中两两与位于中心的四个同色LED芯片134并排或并列设置，且相同颜色的两个芯片之间的间距大于任意两个不同颜色芯片之间的距离。由于白光位于封装基板132的中心，因此可以保证LED封装模组13的中心具有较强的中心照度，而其余八个LED芯片134围绕四个LED芯片134设置，且相邻两个的颜色互不相同，可以保证LED封装模组13均匀发光。本实施例的LED封装模组13可以用于照明光。
在其他实施方式中，LED芯片134的数量不限于十二个，多个LED芯片134包括其他数量的LED芯片134，例如六个、七个、八个等，LED芯片134可以全是白光芯片或者是白光与其它颜色芯片混合，此处不做限定。
在其他实施方式中，根据应用场合的不同，还可以将其他颜色光的LED芯片134安装于封装基板132的中心，白光LED芯片134设置于封装基板的周圈。作为一种示例，需要蓝光时，可以将四个蓝光芯片至于封装基板132的中心，将白光等其他颜色的芯片安装于蓝光芯片周圈。
在另一些实施方式中，多个LED芯片134还可以包括三种或者四种颜色芯片，不同颜色芯片在封装基板132上的安装位置可以根据实际情况进行设定。可以理解的是，LED芯片134还可以包括紫色、黄色或者青色等其他颜色的芯片。
在本实施例中，多个LED封装模组13中，至少三个安装于基板11的中心区域112，至少三个LED封装模组13沿第一同心圆15规则排列，其余LED封装模组13沿第二同心圆17规则排列，第二同心圆17环绕第一同心圆15。由于多个LED封装模组13在第一同心圆15和第二同心圆17上规则排列，使LED光源装置10的出光更均匀，满足LED光源装置10在光品质要求较高的场合的使用需求。
沿第一同心圆15排列的至少三个LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为120°，并且相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为120°，也就是说第一同心圆15上包括三个LED封装模组13，其中一个LED封装模组13绕第一同心圆15的中心旋转120°可以与第一同心圆15上相邻的LED封装模组13重合。沿第二同心圆17排列的其余LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为40°，并且相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为120°，也就是说第二同心圆17上包括九个LED封装模组13，其中一个LED封装模组13绕第二同心圆17的中心旋转40°可以与第二同心圆17上相邻的LED封装模组13重合。
请参阅图3，在其他实施方式中，至少一层环形区域114包括两层环形区域114，其中第二层包括十八个LED封装模组。
在另外一些实施方式中，至少一层环形区域114包括三层或者更多层环形区域114，可以根据实际需要进行设定。
综上，本实用新型提供的LED光源装置10通过将至少一个LED封装模组13安装于基板11的中心区域112，其余LED封装模组13安装于环形区域114且沿一个封闭的环线规则排列，实现了LED封装模组13在基板11上的均匀排列，使LED光源装置10的出光更均匀，满足LED光源装置10在光品质要求较高的场合的使用需求。
第二实施例
请参阅图4，与第一实施例不同的是，本实施例提供的LED光源装置20包括九个LED封装模组13。沿第一同心圆15排列的至少三个LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为120°，并且相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为120°，也就是说，其中三个LED封装模组13中在第一同心圆15内均匀排列。沿第二同心圆17排列的其余LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为60°，并且相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为60°。
请参阅图5，在其他实施方式中，至少一层环形区域114包括两层环形区域114，其中第二层包括十二个LED封装模组。
本实施例提供的LED光源装置20的多个LED封装模组13均匀排列，也可以使LED光源装置20的出光更均匀。
第三实施例
请参阅图1和图6，与第一实施例不同的是，本实施例提供的LED光源装置30的多个LED封装模组13包括十二个LED封装模组13，其中四个LED封装模组13沿第一矩形紧密排列于基板11的中心区域112，其余八个LED封装模组13沿第二矩形规则排列于环形区域114，十二个LED封装模组13中任意两个相邻的LED封装模组13的间距相同。
具体地，四个LED封装模组13呈矩形阵列安装于基板11的中心区域112，其余八个LED封装模组13中两两与位于中心的四个LED封装模组13并排或并列设置。其中每行和每列LED封装模组13的中心均在一条直线上，也就是说，本实施例提供的多个LED封装模组13在基板11上呈“井”字排列。在本实施例中，每行和每列LED封装模组13中的任意两个相邻的LED封装模组13的间隙均相同，可以保证多个LED封装模组13在基板11上均匀分布，从而使LED光源装置30的出光更均匀。
在其他实施方式中，多个LED封装模组13还可以在封装基板132上呈相交的三行和三列，其中每行和每列LED封装模组13中的任意两个LED封装模组13的间隙均相同，也可以保证LED光源装置30的出光均匀。可以理解，多个LED封装模组13还可以在基板11上呈任意行数和列数，满足LED封装模组13的均匀分布即可。
请参阅图7，在其他实施方式中，LED光源装置30可以包括两层矩形环状区域114，总共包括三十二个LED封装模组13，其中四个LED封装模组13沿第一矩形紧密排列于基板11的中心区域112，十二个LED封装模组13沿第二矩形规则排列于第一层环形区域114，剩余十六个LED封装模组13沿第三矩形规则排列于第二层环形区域114。
综上，本实施例提供的LED光源装置30的多个LED封装模组13均匀排列，也可以使LED光源装置30的出光更均匀。
第四实施例
请参阅图2和图8，与第一实施例不同的是，本实施例提供的LED光源装置40包括十二个LED封装模组13，沿第一同心圆15排列的至少三个LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为90°，沿第二同心圆17排列的其余LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13的夹角为45°。在本实施例中，各个LED封装模组13之间的旋转角度都相同。在其他实施方式中，为保证LED光源装置40出光颜色均匀，各个LED封装模组13可以以各自封装基板132的中心为旋转中心转动0°、90°、180°或者其他角度。
请参阅图9，在其他实施方式中，环形区域114包括两层，其中第二层包括十二个LED封装模组。
本实施例提供的LED光源装置40的多个LED封装模组13均匀排列，也可以使LED光源装置40的出光更均匀。
第五实施例
请参阅图10，与第四实施例不同的是，本实施例提供的LED光源装置50，沿第一同心圆15排列的至少三个LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为90°，沿第二同心圆17排列的其余LED封装模组13中，相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为45°。
请参阅图11，在其他实施方式中，环形区域114包括两层，其中第二层包括十二个LED封装模组。
本实施例提供的LED光源装置50的多个LED封装模组13均匀排列，也可以使LED光源装置50的出光更均匀。
第六实施例
请参阅图1和图12，与第一实施例不同的是，本实施例提供的LED光源装置60包括七个LED封装模组13，其中一个安装于基板11的中心区域112，其余LED封装模组13沿一个圆形规则排列，相邻两个LED封装模组13的夹角为60°，且圆形上的相邻两个LED封装模组13之间的旋转角度为60°。
请参阅图13，在其他实施方式中，环形区域114包括两层，其中第二层包括十二个LED封装模组。
本实施例提供的LED光源装置60的多个LED封装模组13均匀排列，也可以使LED光源装置60的出光更均匀。
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 (10)

1.一种LED光源装置，其特征在于，包括：
基板，所述基板包括中心区域以及围绕所述中心区域的至少一层环形区域；及
多个LED封装模组，设置于所述基板，所述多个LED封装模组中的至少一个安装于所述基板的中心区域，其余LED封装模组安装于所述基板的至少一层环形区域；
其中所述LED封装模组包括封装基板和多个LED芯片，所述多个LED芯片均安装于所述封装基板并且呈阵列排布，所述多个LED芯片包括至少五种颜色芯片。
2.根据权利要求1所述的LED光源装置，其特征在于，所述多个LED芯片包括十二个LED芯片，其中四个同色的LED芯片位于所述封装基板的中心，其余八个LED芯片围绕所述四个同色的LED芯片设置，且所述八个LED芯片中相邻两个的颜色互不相同。
3.根据权利要求1所述的LED光源装置，其特征在于，所述多个LED封装模组中，至少三个安装于所述基板的所述中心区域，所述至少三个LED封装模组沿第一同心圆规则排列，其余LED封装模组在所述环形区域沿第二同心圆规则排列，所述第二同心圆环绕所述第一同心圆。
4.根据权利要求3所述的LED光源装置，其特征在于，沿所述第一同心圆排列的所述至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为120°；沿所述第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为60°。
5.根据权利要求3所述的LED光源装置，其特征在于，沿所述第一同心圆排列的所述至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为90°；沿所述第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为45°。
6.根据权利要求3所述的LED光源装置，其特征在于，沿所述第一同心圆排列的所述至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组之间的旋转角度为90°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组之间的旋转角度为45°。
7.根据权利要求3所述的LED光源装置，其特征在于，沿第一同心圆排列的所述至少三个LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为120°；沿第二同心圆排列的其余LED封装模组中，相邻两个LED封装模组的夹角为40°。
8.根据权利要求1所述的LED光源装置，其特征在于，所述多个LED封装模组中，一个安装于所述基板的所述中心区域，其余LED封装模组沿一个圆形规则排列，相邻两个LED封装模组的夹角为60°。
9.根据权利要求1所述的LED光源装置，其特征在于，所述多个LED封装模组包括十二个LED封装模组，其中四个LED封装模组沿第一矩形紧密排列于所述基板的所述中心区域，其余八个LED封装模组沿第二矩形规则排列于所述环形区域，所述十二个LED封装模组中任意两个相邻的LED封装模组的间距相同。
10.根据权利要求1所述的LED光源装置，其特征在于，所述基板包括中心区域及围绕所述中心区域的第一环形区域和第二环形区域，其中所述第一环形区域至少设置六个所述LED封装模组，所述第二环形区域至少设置十二个所述LED封装模组。
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