專利名稱：發光二極管照明裝置的制作方法
技術領域：
本發明關于一種發光二極管照明裝置，特別是有關于一種發光二極管燈泡。
背景技術：
基于體積小、省電及使用壽命長的特點，發光二極管(light-emitting diode, LED)燈泡的使用已愈來愈普遍。但若發光二極管所產生的熱能未能適時排出，則將使發光二極管晶粒接口溫度過高，進而影響發光效率及降低使用壽命。以目前高功率型的發光二極管來說，通過電流可高達330mA 1A，產生的熱量驚人。因此，當發光二極管燈泡使用的發光二極管的功率增加，其散熱問題更顯亟需解決。如圖I所示，習知的發光二極管燈泡80包含散熱鰭片10、發光二極管封裝20、電源驅動電路板30、基板40、及導熱板50。發光二極管封裝20焊接于基板40上表面，基板 40利用導熱膠45與導熱板50連接。其中，發光二極管封裝20電連接至基板40上表面的電源供應電路，而基板40上表面的電源供應電路則匯集到電連接座41，由電連接座41利用導線與電源驅動電路板30耦接。因為發光二極管封裝20和基板40間以及基板40和導熱板50間分別存在熱阻，所以會導致發光二極管燈泡80整體的熱阻上升，散熱效果下降。另一方面，發光二極管封裝20設置在導熱板50上，其發出的出光照射范圍大于180度的光線大多會被導熱板50遮蔽。因此，其出光照射范圍約略等于180度，此種設計則無法滿足大角度的照明需求。
發明內容
本發明的主要目的為提供一種發光二極管照明裝置，其導熱板與導熱殼體可拆卸的結合，具有較佳的散熱效果。本發明的另一目的為提供一種發光二極管照明裝置，導熱板外表面設置有凸塊， 可使發光二極管光源具有較大的出光照射范圍。本發明的另一目的為提供一種發光二極管光源模塊，供與中空型導熱殼體搭配使用，具有較佳的散熱效果。本發明的另一目的為提供一種發光二極管光源模塊，供與中空型導熱殼體搭配使用，導熱板設置有凸塊使發光二極管光源具有較大的出光照射范圍。本發明的發光二極管照明裝置包含導熱殼體、電源驅動電路板、導熱板、發光二極管光源、第一絕緣導線以及第二絕緣導線。導熱殼體圍成內部空間，內部空間具有開口，形成中空型導熱殼體。電源驅動電路板設置于內部空間內。導熱板具有至少一通孔，并覆蓋該開口。導熱板可拆卸地與該導熱殼體結合以覆蓋該開口。發光二極管光源包含第一光源電極、第二光源電極以及熱沉，其中熱沉設置于發光二極管光源底側，且焊接于導熱板的外表面。第一絕緣導線穿過至少一通孔，其中第一光源電極通過第一絕緣導線與電源驅動電路板耦接。第二絕緣導線，穿過至少一通孔，其中第二光源電極通過第二絕緣導線與電源驅動電路板耦接。絕緣導線為外面包覆有絕緣材料的導線結構。
導熱板包含第一通孔以及第二通孔，第一絕緣導線穿過第一通孔，第二絕緣導線穿過第二通孔，且導熱板與導熱殼體為金屬材質。導熱板進一步具有凸塊設置于外表面，熱沉焊接于凸塊的頂面。凸塊具有第一高度，使發光二極管光源的出光照射范圍大于180度。導熱板進一步包含定位槽凸設于外表面，當發光二極管光源定位于焊接位置時， 第一光源電極與第二光源電極分別與定位槽的兩側卡合。熱沉的材質為銅金屬，導熱板的材質為鋁金屬，該熱沉使用含鎳的焊料焊接于導熱板。發光二極管光源模塊供與中空型導熱殼體搭配使用，該導熱殼體具有開口。發光二極管光源模塊包含導熱板以及發光二極管光源。導熱板具有至少一通孔，可拆卸地與中空型導熱殼體結合以覆蓋該開口。發光二極管光源包含第一光源電極、第二光源電極以及熱沉，其中熱沉設置于發光二極管底側，且焊接于導熱板的外表面，第一光源電極耦接第一絕緣導線且穿過導熱板上至少一通孔，第二光源電極耦接第二絕緣導線且穿過導熱板上至少一通孔。導熱板包含第一通孔以及第二通孔，第一絕緣導線穿過第一通孔，第二絕緣導線穿過第二通孔，且導熱板與導熱殼體為金屬材質。導熱板進一步具有凸塊設置于外表面，熱沉焊接于凸塊的頂面。凸塊具有第一高度，使發光二極管光源的出光照射范圍大于180度。導熱板進一步包含定位槽凸設于外表面，當發光二極管光源定位于焊接位置時， 第一光源電極與第二光源電極分別與定位槽的兩側卡合。熱沉的材質為銅金屬，導熱板的材質為鋁金屬，該熱沉使用含鎳的焊料焊接于導熱板。本發明可提高發光二極管照明裝置及發光二極管光源模塊的散熱效果，并且實現較大的出光照射范圍，該優點可借由以下所述較佳實施例與附圖得到進一步說明。
圖I為習知技術示意圖；圖2A及2B為本發明較佳實施例示意圖；圖2C為本發明不同實施例示意圖；圖3為本發明另一實施例示意圖；以及圖4A及4B為出光照射示意圖。
具體實施例方式如圖2A及2B所示的較佳實施例，本發明的發光二極管照明裝置800包含導熱殼體100、電源驅動電路板300、導熱板500、發光二極管光源700、第一絕緣導線910以及第二絕緣導線920，較佳與燈罩200形成發光二極管燈泡，不以此為限。其中，導熱殼體100及導熱板500較佳由金屬或合金等具有良好導熱性的材質制成，導熱殼體100外表面可進一步設有散熱鰭片130增加散熱面積以提升散熱效果。如圖2B所示的較佳實施例剖面圖，導熱殼體100圍成內部空間110，內部空間110 具有開口 111，形成中空型導熱殼體。電源驅動電路板300設置于內部空間110內。導熱板 500具有至少一第一通孔511，且導熱板500用以封閉開口 111。發光二極管光源700包含第一光源電極710、第二光源電極720以及熱沉730，其中熱沉730設置于發光二極管光源 700底側，且焊接于導熱板500的外表面501。在較佳實施例中，導熱板500可進一步包含定位槽555凸設于外表面501供輔助發光二極管光源700定位于焊接位置，如圖2C所示。 當發光二極管光源700定位于焊接位置時，第一光源電極710與第二光源電極720分別與定位槽的兩側卡合，且熱沉730懸空于散熱板500上方，熱沉730與散熱板500之間的些許空隙供焊料填入用以接合熱沉730與散熱板500。若熱沉730使用的材質為銅金屬，導熱板 500使用的材質為鋁金屬，則接合兩者的焊料使用含鎳或其它合金金屬的焊料焊接于熱沉 730與導熱板500之間。第一絕緣導線910穿過第一通孔511，第一光源電極710透過第一絕緣導線910與電源驅動電路板300耦接。第二絕緣導線920穿過第二通孔512，第二光源電極720透過第二絕緣導線920與電源驅動電路板300耦接。電源驅動電路板300較佳包含第一電路板電極310及第二電路板電極320分別供第一絕緣導線910以及第二絕緣導線 920耦接。具體而言，如圖2A至圖2C所示的實施例，導熱板500可拆卸地與導熱殼體100結合以封閉開口 111，藉以在組配發光二極管照明裝置800時便利電源驅動電路板300由開口 111進入并設置于內部空間Iio內。然而在不同實施例中，導熱板500可與導熱殼體100以焊接等方式接合或兩者為一體成型以封閉開口 111，藉此可減少兩者間的熱阻。其中，導熱板500與導熱殼體100可為包含金屬或合金等相同或不同的材質。如圖2B所示，導熱板500較佳包含第一通孔511以及第二通孔512，亦即通孔510 較佳為第一通孔511以及第二通孔512 二個，其中第一絕緣導線910穿過第一通孔511，第二絕緣導線920穿過第二通孔512。然而，為了設計上的需求，通孔510的數目可多于或少于二個。例如通孔510可僅設置一個，供第一絕緣導線910及第二絕緣導線920共同穿過。 而當發光二極管光源700的數量為三個時，通孔可設置六個，供分別與三個發光二極管光源700的正負電極耦接的六條絕緣導線分別穿過。相對于習知的發光二極管照明裝置，習知的發光二極管光源先和基板連接，然后基板再與導熱板連接。在本發明的發光二極管照明裝置800中，發光二極管光源700直接焊接在導熱板500上，而導熱板500又直接與導熱殼體100連接，省去基板的使用，因而消除了發光二極管光源和基板間以及基板和導熱板間的熱阻，故本發明的發光二極管照明裝置800可具有較佳的散熱效果。如圖2B所示的實施例，以不同角度觀看，前述導熱板500以及發光二極管光源700 可視為發光二極管光源模塊600,與導熱殼體100搭配使用，該導熱殼體圍成內部空間110, 內部空間110具有開口 111，形成中空型導熱殼體。近一步而言，發光二極管光源模塊600 與該導熱殼體100組配時，可分別有不同的選擇以達成設計需求。例如，可選用單顆高功率的發光二極管光源700、單顆低功率的發光二極管光源700或是多顆低功率發光二極管光源700搭配不同通孔數目的散熱板500去形成不同類型的發光二極管光源模塊600，此外， 可選用具有散熱面積大小不同或數目不同的散熱鰭片130的導熱殼體100與其搭配，以達成充分的散熱效果。如圖3所不的另一實施例剖面圖，導熱板500可進一步具有凸塊530設置于外表面501，熱沉730焊接于凸塊530的頂面531。凸塊530具有第一高度h，使發光二極管光源700的出光照射范圍大于180度。具體而言，如圖4A及4B所示的出光照射剖面示意圖。 在圖4A所示的實施例中，發光二極管光源700設置在不具有凸塊530的導熱板500上，其發出的出光照射范圍大于180度的光線大多會被導熱板500遮蔽。因此，其出光照射范圍約略等于180度，而燈罩200則對應此出光照射范圍而為半球型。然而，在圖4B所示的實施例中，由于發光二極管光源700設置在凸塊530的頂面531上，使其相對于導熱板500具有第一高度h，藉此可減少導熱板500對其發出的出光照射范圍大于180度的光線的遮蔽， 使其出光照射范圍大于180度。燈罩200則對應此出光照射范圍而為半膠囊型，與傳統省電或白熾燈泡的外型更為相似。雖然前述的描述及圖示已揭示本發明的較佳實施例，必須了解到各種增添、許多修改和取代可能使用于本發明較佳實施例，而不會脫離如所附申請專利范圍所界定的本發明原理的精神及范圍。熟悉該技藝者將可體會本發明可能使用于很多形式、結構、布置、比例、材料、組件和組件的修改。因此，本文于此所揭示的實施例于所有觀點，應被視為用以說明本發明，而非用以限制本發明。本發明的范圍應由權利要求范圍所界定，并涵蓋其合法均等物，并不限于先前的描述。
權利要求
1.一種發光二極管照明裝置，其特征在于包含導熱殼體，圍成內部空間，該內部空間具有開口 ；電源驅動電路板，設置于該內部空間內；導熱板，具有至少一通孔，該導熱板覆蓋該開口 ；發光二極管光源，包含第一光源電極、第二光源電極以及熱沉，其中該熱沉設置于該發光二極管光源底側，且焊接于該導熱板的外表面；第一絕緣導線，穿過該至少一通孔，其中該第一光源電極通過該第一絕緣導線與該電源驅動電路板耦接；以及第二絕緣導線，穿過該至少一通孔，其中該第二光源電極透過該第二絕緣導線與該電源驅動電路板耦接。
2.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該導熱板可拆卸地與該導熱殼體結合。
3.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該導熱板包含第一通孔以及第二通孔，該第一絕緣導線穿過該第一通孔，該第二絕緣導線穿過該第二通孔。
4.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該導熱板與該導熱殼體為金屬材質。
5.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該導熱板進一步具有凸塊設置于該外表面，該熱沉焊接于該凸塊的頂面。
6.根據權利要求5所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該凸塊具有第一高度，使該發光二極管光源的出光照射范圍大于180度。
7.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該導熱板進一步包含定位槽凸設于該外表面，當該發光二極管光源定位于一焊接位置時，該第一光源電極與該第二光源電極分別與該定位槽的兩側卡合。
8.根據權利要求I所述的發光二極管照明裝置，其特征在于該熱沉的材質為銅金屬， 該導熱板的材質為鋁金屬，該熱沉使用含鎳的焊料焊接于該導熱板。
9.一種發光二極管光源模塊，供與中空型導熱殼體搭配使用，該導熱殼體具有開口，該發光二極管光源模塊包含導熱板，具有至少一通孔，該導熱板可分離地與該中空型導熱殼體結合以封閉該開口 ；以及發光二極管光源，包含第一光源電極、第二光源電極以及熱沉，其中該熱沉設置于該發光二極管底側，且焊接于該導熱板的外表面，該第一光源電極耦接第一絕緣導線且穿過該至少一通孔，該第二光源電極耦接第二絕緣導線且穿過該至少一通孔。
10.根據權利要求9所述的發光二極管光源模塊，其特征在于該導熱板包含第一通孔以及第二通孔，該第一絕緣導線穿過該第一通孔，該第二絕緣導線穿過該第二通孔。
11.根據權利要求9所述的發光二極管光源模塊，其特征在于該導熱板與該中空型導熱殼體為金屬材質。
12.根據權利要求9所述的發光二極管光源模塊，其特征在于該導熱板進一步具有凸塊設置于該外表面，該熱沉焊接于該凸塊的頂面。
13.根據權利要求12所述的發光二極管光源模塊，其特征在于該凸塊具有第一高度，使該發光二極管光源的出光照射范圍大于180度。
14.根據權利要求9所述的發光二極管光源模塊，其特征在于，導熱板進一步包含定位槽凸設于該外表面，當該發光二極管光源定位于焊接位置時，該第一光源電極與該第二光源電極分別與該定位槽的兩側卡合。
15.根據權利要求9所述的發光二極管光源模塊，其特征在于，熱沉的材質為銅金屬， 該導熱板的材質為鋁金屬，該熱沉使用含鎳或其它合金金屬的焊料焊接于該導熱板。
全文摘要
本發明關于一種發光二極管照明裝置，包含導熱殼體、電源驅動電路板、導熱板、發光二極管光源、第一絕緣導線以及第二絕緣導線。導熱殼體圍成內部空間，內部空間具有開口。電源驅動電路板設置于內部空間內。導熱板具有至少通孔，并封閉開口。發光二極管光源包含第一光源電極、第二光源電極以及熱沉，其中熱沉設置于發光二極管光源底側，且焊接于導熱板的外表面。第一絕緣導線穿過通孔，第一光源電極透過第一絕緣導線與電源驅動電路板耦接。第二絕緣導線，穿過通孔，第二光源電極透過第二絕緣導線與電源驅動電路板耦接。
文檔編號F21S2/00GK102588779SQ201210015968
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者鄒東興 申請人:明基電通有限公司, 明基電通股份有限公司