專利名稱:槽型led光源基板及其生產方法以及其應用的日光燈的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種LED光源基板,尤其是涉及一種槽型LED光源基板及其生產方法 以及其應用的日光燈。
背景技術:
由于地球環境污染與能源緊缺等問題日益突出,人們開始著手考慮從各個方面展 開節能、環保攻堅。傳統的白熾燈或日光燈等照明燈具,由于能耗較高,并且含有一些污染 環境的液、氣物質,開始逐漸被廣大世人所認知。目前,隨著LED技術的突飛猛進,LED的理論光效(260流明每瓦)已經遠遠超過傳 統的白熾燈,甚至超過某些熒光燈。從08年北京京奧會開始,LED以其高光效,節能環保等 優點,開始大量運用于各個顯示領域 ,如戶內外顯示屏,各種景觀照明等。但其真正用于老 百姓的日常照明,還遲遲沒有拉開帷幕,原因在于目前面世的一些照明用具,如LED日光燈 等,多采用普通的直插式LED、貼片式LED、大功率LED等作為光源。這種光源存在光效低, 可靠性不高、生產成本高的缺點,因此阻礙了 LED在大功率、低成本照明領域的進一步的發 展應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種槽型LED光源基板及其生產方法以及其應用的日光燈。 用于解決現有LED光源光效低,可靠性不高、生產成本高等技術問題。同時本發明還解決了 現有LED日光燈結構不夠合理,發熱量大,穩定性能差等技術問題。本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的該LED光源基板包 括基板,所述基板為槽形,基板表面設有導熱絕緣層,導熱絕緣層上敷設有電路與焊點,在 導熱絕緣層上除焊點以外的地方覆蓋有反光層,所述基板的槽底部設有若干透明的碗形碗 杯體,碗杯體內固定有發光晶片,發光晶片上的兩引出導線分別焊合在對應的焊點上。作為優選,所述基板采用金屬材料制成。作為優選,所述基板為平底的V字槽型或平底的圓弧槽型。作為優選,所述晶片表面覆蓋有熒光層,所述熒光層上面覆蓋有硅膠或環氧樹脂 保護層。制作權利上述LED光源基板的生產方法包括以下幾個步驟A.制作基板根據日光燈需要尺寸,采用熱的良導體制作出平底槽型光源基板, 槽底表面平整度要求小于0. 005mm ;然后采用陽極氧化或磁控濺射工藝在基板上制作導熱 絕緣層,再在導熱絕緣層上敷設電路與焊點,然后在絕緣層上除焊點以外的地方覆蓋反光 層,再通過模壓方式在光源基板上制作透明碗杯體;B.制作光源在碗杯體內點上粘接劑,按照一定方向、順序將發光晶片放入碗杯 體內,再烘烤或加熱至晶片完全固定在碗杯體底部,采用導線連接將晶片電極與電路上的 焊點連接;然后在碗杯內的晶片表面覆蓋熒光層,在熒光層上面覆蓋有硅膠或環氧保護層,最后完成光源基板的制作。作為優選,所述硅膠或環氧樹脂保護層的覆蓋方式可以采用刮膠方式或點膠方式。一種采用上述LED光源基板制作的日光燈,包括圓管狀燈管,該燈管兩端各具有 一堵頭,堵頭上設有兩引出電極,在燈管內固定有基板,基板下設置光源驅動,基板上的敷 銅電極與光源驅動的輸出線電連接,光源驅動的輸出線連接在堵頭的兩引出電極上。作為優選,所述燈管由有一定絕緣與透光性能的聚碳酸酯或聚甲醛或聚苯乙烯或 聚乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯高分子聚合物制成。本發明LED基板具有光轉換效率高、節能環保、無有毒物質、可靠性高等優點。其 功耗低于傳統日光燈的40%以上,并且由于該LED基板與光源驅動一起放置在普通尺寸的 燈管(T5、T4、T8、TlO等)里面,結構非常緊湊,這樣制成的燈管可以直接安裝在現有日光 燈的支架上,因而為用戶大幅降低了成本。
圖1是本發明光源基板的主視圖;圖2是圖2所示光源基板的A-A剖視圖;圖3是圖2所示B處局部放大圖;圖4是圖1所示光源基板的電路原理圖;圖5是本發明日光燈的結構示意圖;圖6是本發明日光燈一種使用狀態圖。
具體實施例方式以下結合實施方式對本發明進一步的詳細描述圖1是本發明光源基板的主視圖,圖2是光源基板的A-A剖視圖。由圖1結合圖2 可知,本發明的基板1為平底槽型,最好是帶平底的V字槽型或帶平底的圓弧槽型,以便起 到良好的聚光作用。基板1可采用金屬材料鋁或銅或鎂(或鋁或銅或鎂合金材料)制成, 當然其它熱的良導體,如新型非金屬材料也可。圖3是圖2所示B處局部放大圖。由圖3進一步可知,緊靠基板1表面設有導熱 絕緣層2,導熱絕緣層2上敷設有電路與焊點3,在導熱絕緣層2上除焊點3以外的地方鍍 有銀或鎂構成反光層7,所述基板1的槽底面上固定有多個以均勻等距方式排列的透明的 碗形碗杯體9,該碗杯體9用環氧或硅樹脂通過機器模壓的方式制成。碗杯體9內固定有發 光晶片4,發光晶片4上的兩引出導線6分別焊合在對應的焊點3上。發光晶片4表面還覆 蓋有熒光層5,熒光層5上面覆蓋有硅膠或環氧樹脂保護層8。下面是光源基板的制作方法。根據日光燈(T10、T8、T5等其他需求)需要尺寸,制 作表面整平(平整度要求小于0.005范圍)的基板1,然后采用陽極氧化或磁控濺射等工 藝制作高導熱(高散熱)絕緣層2,如在鋁合金基板上以陽極氧化的方式形成的導熱絕緣 層(氧化鋁膜),或利用磁控濺射將氮化鋁濺射到鋁、銅、鎂合金等材料的基板上形成導熱 絕緣層(氮化鋁膜),或者在基板上直接敷設導熱絕緣硅膠作為導熱絕緣層2。再通過模壓方式在基板1上成型透明碗杯體9,碗杯體9深尺寸精度在士 0. 04mm范圍內。在每一碗杯體9內用粘接劑(硅膠或環氧膠等粘膠)按照一定方向和順序固定發 光晶片4,再烘烤或加熱,使晶片4完全固定,且與碗杯體9底部結合良好;采用金線或其他 導線將晶片電極與反光杯外部連接電路的焊點3連接;在碗杯9內的晶片4表面覆蓋熒光 粉或熒光薄膜片等物質構成的熒光層5,再在表面增加硅膠或環氧樹脂等保護層8。覆蓋方 式可以采用高效的刮膠方式,也可以采用精確的點膠方式,保持膠量與成品的顏色一致性。 這樣一塊完整的光源基板就完成了。該光源基板的電路原理圖可參見圖4所示。圖5是本發明日光燈的結構示意圖。該日 光燈主要由引出電極10,101、圓管狀日 光燈管11、光源驅動(低壓直流驅動電路)12、光源基板1等組成。其中日光燈管11由具 有一定絕緣與透光性能的聚碳酸酯(PC)或聚甲醛(POM)或聚苯乙烯(PS)或聚乙烯(PE) 或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,俗稱有機玻璃)等高分子聚合物制成。其兩端各具有一堵頭 15,堵頭15上設有兩引出電極10、101,在燈管11內固定有光源基板1。其中光源基板1上 的導線13與光源驅動12連接,光源驅動12上的輸出線14與堵頭15上的引出電極101連 接。將本發明日光燈安裝在普通的日光燈支架上后,接上市電即可點亮該LED日光燈。當然,也可如圖6所示那樣,將任意多支日光燈用接插端子連接在一起,聯合使 用。
權利要求
一種槽型LED光源基板,包括基板,其特征是所述基板為槽形,光源基板表面設有導熱絕緣層,導熱絕緣層上敷設有電路與焊點,在導熱絕緣層上除焊點以外的地方覆蓋有反光層,所述基板的槽底部設有若干透明的碗形碗杯體,碗杯體內固定有發光晶片,發光晶片上的兩引出導線分別焊合在對應的焊點上。
2.根據權利要求1所述的槽型LED光源基板,其特征是所述光源基板采用金屬材料制成。
3.根據權利要求1所述的槽型LED光源基板,其特征是所述光源基板為平底的V字槽 型或平底的圓弧槽型。
4.根據權利要求1所述的槽型LED光源基板,其特征是所述晶片表面覆蓋有熒光層,所 述熒光層上面覆蓋有硅膠或環氧樹脂保護層。
5.一種制作權利要求1或2或3或4所述的槽型LED光源基板的生產方法,其特征是 包括以下幾個步驟A.制作基板根據日光燈需要尺寸,采用熱的良導體制作出平底槽型 光源基板,槽底表面平整度要求小于0. 005mm ;然后采用陽極氧化或磁控濺射工藝在基板 上制作導熱絕緣層,再在導熱絕緣層上敷設電路與焊點,然后在絕緣層上除焊點以外的地 方覆蓋反光層,再通過模壓方式在光源基板上制作透明碗杯體;B.制作光源在碗杯體內 點上粘接劑,按照一定方向、順序將發光晶片放入碗杯體內,再烘烤或加熱至晶片完全固定 在碗杯體底部,采用導線連接將晶片電極與電路上的焊點連接;然后在碗杯內的晶片表面 覆蓋熒光層,在熒光層上面覆蓋有硅膠或環氧保護層,最后完成光源基板的制作。
6.根據權利要求3所述的槽型LED光源基板的生產方法,其特征是所述硅膠或環氧樹 脂保護層的覆蓋方式可以采用刮膠方式或點膠方式。
7.一種采用權利要求1或2或3或4所述槽型LED光源基板制作的日光燈,包括圓 管狀燈管,該燈管兩端各具有一堵頭,堵頭上設有兩引出電極,其特征是在燈管內固定有基 板,基板下設置光源驅動,基板上的敷銅電極與光源驅動的輸出線電連接,光源驅動的輸出 線連接在堵頭的兩引出電極上。
8.根據權利要求7所述的所述日光燈,其特征是所述燈管由聚碳酸酯或聚甲醛或聚苯 乙烯或聚乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯高分子聚合物制成。
全文摘要
一種槽型LED光源基板及其生產方法以及其應用的日光燈,所述基板為槽形,光源基板表面設有導熱絕緣層,導熱絕緣層上敷設有電路與焊點,在導熱絕緣層上除焊點以外的地方覆蓋有反光層,所述基板的槽底部設有若干透明的碗形碗杯體,碗杯體內固定有發光晶片,發光晶片上的兩引出導線分別焊合在對應的焊點上。本發明LED基板具有光轉換效率高、節能環保、無有毒物質、可靠性高等優點。其功耗低于傳統日光燈的40%以上,并且由于該LED基板與光源驅動一起放置在普通尺寸的燈管(T5、T4、T8、T10等)里面,結構非常緊湊,這樣制成的燈管可以直接安裝在現有日光燈的支架上,因而為用戶大幅降低了成本。
文檔編號H01L33/62GK101800280SQ20101011057
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月8日 優先權日2010年2月8日
發明者胡啟勝, 譚運桂, 馬洪毅 申請人:湖北藍科光電有限公司