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利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块制造技术

技术编号:8327808 阅读:150 留言:0更新日期:2013-02-14 14:05
本发明专利技术提供一种如下的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块:增进光学元件的光输出效率,并通过迅速释放在具有高输出的光学元件产生的高温的热,来防止退化现象,同时随着将废热转换为电能之后作为光学元件的电力源进行供应而实现资源再利用,能够减少供应给光学元件时所消耗的电力消耗量并能够实现费用最小化。上述利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块包括:金属电路板,由具有传导性的金属材质形成,在该金属电路板的上表面形成有呈中空形态的多个安装空间,光学元件,分别嵌入于上述金属电路板的安装空间的内部并定位,成型部,设置在上述金属电路板的上端,用于封闭嵌入有上述光学元件的上述安装空间,该成型部由透明的树脂形成,散热板,设置在上述金属电路板的下端,形成多个散热销来释放热;上述散热板包括:热电偶,以棋盘式排列方式配置在上述散热销上,将从上述光学元件传递的热能转换为热电动势,并在热传导互不相同的两种金属交叉接触的接点生成热电流,外部供应端子,与上述热电偶的外围周围部分相连接,并由传导性金属材质形成,以回收所生成的热电流而转换为电能之后供给给上述光学元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块,更详细地涉及一种,通过构成在由散热性能和针对对光的反射效率优秀的金属材质形成的基板嵌入光学元件的结构,来增进光学元件的光输出效率,并通过迅速释放在具有高输出的光学元件产生的高温的热,来防止退化现象,同时随着将废热转换为电能之后作为光学元件的电力源进行供应而实现资源再利用,能够减少供应给光学元件时所消耗的电力消耗量并能够实现费用最小化的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块。
技术实现思路
技术问题一般来讲,发光二极管(LED,Light Emitting Diode)等光学元件作为新一代的照明源,其使用领域逐渐扩大。其中,LED作为一种利用由特定的化合物形成的半导体的特性来将电能转换为光能的半导体元件,与白炽灯、荧光灯等传统照明不同,具有较高的光转换效率,因此节能效率最高可达90%,并且,由于LED的光源是小型的,因而适合于小型化及轻量化的同时可进行无限的扩张设置,具有寿命为半永久性而非常长的优点。并且,LED具有如下优点:由于不是热发光或者放电发光,因而不需要预热,因此响应速度迅速;照明电路非常简单;由于不使用放电用气体及灯丝,因而耐冲击性大,因此安全的同时引发环境污染的因素少;可进行高反复脉冲动作;减轻视神经的疲劳的同时可实现全色,基于这些优点,LED广范适用于多种数码产品或者家电设备及周边设备,尤其,随着以商业性规模在市场上销售着改善了构成以往LED普遍存在问题的低亮度问题的高亮度LED,其用途及使用面正在急速扩大。尤其,由于白色LED作为室内外的照明非常有益,因而其使用频率正在急剧增大,基于随着荧光灯的出现而出现的消除白炽灯等倾向,政府也鉴于高能量效率和环保的优点,正推进提高普及率的计划,因此有望在不久的将来席卷照明市场。关于如上所述的LED,在韩国专利授权第10-0958024号中公开了一种发光二极管(光学元件)封装件(Package),其特征在于,包括:金属基板,形成有一个以上的通孔,绝缘层,形成在包括上述通孔的内侧面在内的上述金属基板的表面,多个金属图案,形成在上述绝缘层上,且电性地相互分离,以及LED芯片,安装在上述金属图案上;在LED芯片产生的热通过上述金属基板可以有效地向外部释放。但是,就如上所述的以往的光学元件封装件中而言,由于最终发光的光学元件位于金属基板的上部面形成突出的结构,因而因遭受外部的冲击而破损的危险度高,并且以直接适用了借助电力传递的能量的光输出发散,若要获得更强的高输出的光源,需要供应相应程度的能量,因而存在引发电力消耗的问题。接着,如LED灯等使用光源的光学元件在本质上是半导体元件,与白炽灯或者荧光灯等发光元件相比,耐热性相对差。由此,在将半导体元件内部的接合部(junction)的温度维持在规定的温度时,可维持作为优点的高发光效率及长寿命。即,只有使半导体元件的接合部温度始终维持在85℃以下,LED才可维持本来的优点。因此,以往,有关LED等光学元件相关技术,一直都是以提高LED芯片的发光效率并有效地进行光提取的研究为主,进行了用于将光学元件光源适用于非常广泛的领域中的研究,但是,由驱动光学元件时产生的热造成的影响对光学元件光源的光效率产生直接影响,进而随着光学元件逐渐高输出化,如作为灯应用等,由所产生产热引起的问题更加严重。由此,将光学元件的结构构成为在半导体元件连接结合散热板来释放热,以起到将光学元件发光时自行产生的热放出的作用。关于如上所述的适用于LED的散热板,在韩国授权技术第20-0448163号中公开了一种LED灯具用散热板,设置于LED灯具,包括:至少一个散热销,与上述灯具的壳体相结合,并以具有充分的散热面积的方式形成在上述壳体的上部,支架,用于固定搭载有一个以上的LED的电路板,至少一个连接固定槽,形成在上述散热板的下部,用于插入上述支架,固定螺丝,用于将上述电路板固定于上述支架;上述支架包括沿着上述支架的中心部按规定间隔形成的至少一个螺丝孔;上述电路板包括以与上述支架的上述螺孔相对应的方式沿着上述电路板的中心部形成的至少一个拧紧孔;上述LED分别配置于上述拧紧孔之间,上述LED灯具用散热板使上述固定螺丝与上述螺丝孔及上述拧紧孔相结合,来将上述电路板固定于上述支架,从而将各个上述LED设置成与上述LED灯具用散热板构成一体,上述散热板与上述连接固定槽构成一体,整体由铝挤压物形成,从而随着热电阻最小化,能够实现散热效果极大化。但是,根据记载,上述以往的散热板具有只是将通过光学元件发光而产生的半导体元件的热向外部释放的功能,这只是单纯地释放热,不能作为能源而使用。最近,在随着资源不足现象出现的问题日益严重的现下,始终着实需要能够节约资源的解决方案,日后将更加需要用于改善在利用率高的光学元件领域能够对所产生产不必要废热加以利用的要求的技术开发。本专利技术是着眼于如上所述的问题而提出的,本专利技术的目的在于,提供一种如下的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块:构成在由散热功能和针对光的反射效率优秀的金属材质形成的基板嵌入光学元件的结构,使用较少电力量也能够实现光学元件光源的高输出化以及高效化。不仅如此,本专利技术的目的在于,提供一种如下的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块:通过迅速释放在具有高输出的光学元件产生的高温的热,来防止由退化现象引起寿命降低,同时随着将废热转换为电能之后作为驱动光学元件所需的电力源进行供应而实现资源再利用,将供应给光学元件时所需电力消耗量最小化的同时,能够将光学元件所需的能量效率极大化。解决问题的手段本专利技术提出的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块包括:金属电路板,由具有传导性的金属材质形成,在该金属电路板的上表面形成有呈中空形态的多个安装空间;光学元件,分别嵌入上述金属电路板的安装空间的内部并定位;成型部,设置在上述金属电路板的上端,用于封闭嵌入有上述光学元件的上述安装空间,该成型部由透明的树脂形成;散热板,设置在上述金属电路板的下端,形成多个散热销来释放热。上述散热板包括:热电偶,以棋盘式排列方式配置在上述散热销上,将从上述光学元件传递的热能转换为热电动势,并在热传导互不相同的两种金属交叉接触的接点生成热电流;外部供应端子,与上述热电偶的外围周围部分相连接,并由传导性金属材质形成,以回收所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.14 KR 10-2010-00561761.一种利用热电偶的嵌入式光学元件封装模块,其特征在于,
包括:
金属电路板,由具有传导性的金属材质形成,在该金属电路板的
上表面形成有呈中空形态的多个安装空间,
光学元件,分别嵌入上述金属电路板的安装空间的内部并定位,
成型部,设置在上述金属电路板的上端,用于封闭嵌入有上述光
学元件的上述安装空间,该成型部由透明的树脂形成,
散热板,设置在上述金属电路板的下端,形成多个散热销来释放
热;
上述散热板包括:
热电偶,以棋盘式排列方式配置在上述散热销上,将从上述光学
元件传递的热能转换为热电动势,并在热传导互不相同的两种金属交
叉接触的接点生成热电流,
外部供应端子,与上述热电偶的外围周围部分相连接,并由传导
性金属材质形成,以回收所生成的热电流而转换为电能之后供应给上
述光学元件。
2.根据权利要求1所述的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模
块,其特征在于,还包括充电装置,该充电装置与上述外部供应端子
相连接,回收通过上述热电偶的热电流生成的电能之后进行充电,等
到需要的时候再供应给上述光学元件。
3.根据权利要求2所述的利用热电偶的嵌入式光学元件封装模
块,其特征在于,上述外部连接端子对在上述热电偶生成的热电流进
行收集并作为上述光学元件的电力源进行供应,并且上述外部连接端
子分为阳极端子与阴极端子。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的利用热电偶的嵌入式光学

\t元件封装模块,其特征在于,上述金属电路板由金属材质中散热功能
优秀的金属基印刷电路板形成。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的利用热电偶的嵌入式光学
元件封装模块,其特征在于,
上述热电偶包括:
多个第一金属体...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹东汉
申请(专利权)人:尹东汉
类型:
国别省市:

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