一种LED光源模块制造技术

一种ＬＥＤ光源模块，由金属导热基板（１）、固定框架（２）、印刷正极（３）、印刷负极（４）、ＬＥＤ晶片（５）、连接金线（６）、荧光粉（７）以及封装硅胶透镜（８）组成，正负极印刷在金属导热基板绝缘导热层上，周边框架固定于金属导热基板，ＬＥＤ晶片固定于金属导热基板ＬＥＤ晶片安装凹坑内，每组晶片串联后正负极分别与印刷正负极焊接，晶片阵列由硅胶封装密封，ＬＥＤ光源的出光面用硅胶材料模压灌封的方法设置成弧面的透镜发光面。本实用新型专利技术将正负极直接印刷在金属导热基板上，简化光源模块结构，ＬＥＤ光源的发光面由硅胶通过模压灌封成型为一个曲面发光透镜，可以改变光线出射角，从而得到理想的光斑效果和更高的出光效率。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于照明的灯具光源，确切地讲是一种LED 光源模块。
技术介绍
随着国家能源政策的实施以及节能减排的深入人心，LED作为新一 代节能照明光源越来越广泛的应用于各种照明场合，LED光源的应用可 分为两个发展方向， 一是单颗进行封装，组成点光源阵列，而另一种 则是将LED阵列整体封装，通常的封装材料采用硅胶，而后再用光学 透镜二次配光或反光器反光，使得灯具结构复杂，二次配光也增加了 光的损失。这样就使得LED光源模块增加透镜进行配光的方法制成的 灯具光效大打折扣，为此，如何选用新型的集成封装方法并在一次配 光中解决光学配光问题成为LED光源研究的热点和难点。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本技术提供了一种LED光源模块，通过 采用印刷电极的制作方法来替代目前市场上金属电极的制作方法，同 时通过改变光源封装硅胶的形状达到改变灯光出射角度从而得到理想 光斑的目的。本技术为了解决其技术问题所采用的的技术方案是 一种LED光源模块，由金属导热基板(1)、固定框架(2)、印刷 正极(3)、印刷负极(4)、 LED晶片(5)、连接金线(6)、荧光粉(7) 以及封装硅胶透镜(8)组成，LED发光晶片通过金线串并联组成阵列 排布置于导热基板和固定框架构成的光源支架内并由绝缘导热硅胶封 装，形成一个曲面透镜发光面和一个平面导热面。其特征在于:正负极印刷在金属导热基板绝缘导热层上，并在印刷电极的表面设有绝缘保 护层(类似于印刷电路板)，周边框架由螺丝或嵌入方式固定于金属导热基板，LED晶片固定于金属导热基板LED晶片安装凹坑内，每组晶片 串联后正负极分别与正负极焊接，晶片阵列由硅胶封装密封(其中添 加荧光粉可得到接近自然光的白光)，LED光源的出光面用硅胶材料模 压灌封的方法设置成弧面的透镜发光面(既起到密封保护LED晶片的 作用，又因为模压灌封成型后的硅胶形成透镜而达到配光的要求)。所述的金属导热基板由铜或铝等热导率高的金属材料制成，包括 LED晶片固定安装面和与灯具散热器连接的散热面，安装面上设阵列式 的LED晶片安装凹坑，安装面设绝缘导热层，正负极以印刷电路板的 方式布设在绝缘导热层上，并在印刷电极的表面设有绝缘保护层，安 装凹坑内表面镀有反光层(便于将LED发出的光反射出来，提高出光 效率)，凹坑数量和间距应根据拟封装LED晶片数而定，散热面表面作 抛光处理。金属导热基板还应设与灯具散热器连接用的安装孔，与边 框支架对应的位置开有穿线孔以及与周边框架连接用的螺丝孔或其它 方式的连接部件。所述的周边框架由耐高温抗老化有一定弹性形变的绝缘材料模压 而成，与金属导热基板接触的一面可设置嵌扣式连接部件或者螺丝孔 螺丝连接，以便于对应安装到金属导热基板上。所述的LED晶片(5)为半导体发光二极管芯片。所述的LED光源芯片通过调整单只LED发光晶片的功率和增加或 减少LED发光晶片数改变其功率和光通量。本技术的有益效果是通过集成封装技术将多颗LED晶片封装在一平板式导热基上，可 实现单颗功率百瓦以上，其结构简单、封装成本低，达到照明光源的 光通量和功率要求。本技术将正负极直接印刷在金属导热基板上， 简化光源模块结构(常用做法设金属板正负极，固定于固定框架内)， LED光源的发光面由硅胶通过模压灌封成型为一个曲面发光透镜，可以改变光线出射角，从而得到理想的光斑效果，相比较光学透镜的二次配光可以减少光的损失，使得LED的出光效率提高10%左右。附图说明图1为本技术示意图； 图2为图1的A-A剖面图； 图3为图1的B-B剖面图； 图4为金属导热基板示意图； 图5为图4的C-C剖面图； 图6为图4的D-D剖面图7为固定框架俯视图8为固定框架结构示意图。具体实施方式实施例如图1、 2、 3所示， 一种LED光源模块，由金属导热基 板(1)、固定框架(2)、印刷正极(3)、印刷负极(4)、 LED晶片(5)、 连接金线(6)、荧光粉(7)以及封装硅胶透镜(8)组成，固定框架 由螺丝或嵌入紧扣的方式固定于金属导热基板，如此构成LED光源支 架，LED发光晶片固定于金属导热基板LED晶片安装凹坑内，并通过金 线(6)串并联组成阵列排布，晶片阵列由绝缘导热硅胶封装(其中添 加荧光粉7可得到接近自然光的白光)，形成一个曲面透镜发光面和一 个平面导热面。LED光源的出光面用硅胶材料模压灌封的方法设置成弧 面的透镜发光面(既起到密封保护LED晶片的作用，又因为模压灌封 成型后的硅胶形成透镜而达到配光的要求)，硅胶透镜(8)入射面紧 密填满光源支架，透镜出光面为曲面，根据光斑要求、硅胶折射性质 以及LED晶片发光特性进行设计。如图4、 5、 6所示，所述的金属导热基板主体(11)由铜或铝等 热导率高的金属材料制成，包括LED晶片固定安装面和与灯具散热器 连接的散热面，安装面上设阵列式的LED晶片安装凹坑(13)，安装面设绝缘导热层(12)，正负极(3、 4)以印刷电路板的方式布设在绝缘 导热层上，并在印刷电极(3、 4)的表面设有绝缘保护层，安装凹坑 内表面镀有反光层(便于将LED发出的光反射出来，提高出光效率)， 凹坑数量和间距应根据拟封装LED晶片数而定，散热面表面作抛光处 理。金属导热基板还应设与灯具散热器连接用的安装孔(14)，与边框 支架对应的位置开有穿线孔以及与周边框架连接用的螺丝孔(15)或 其它方式的连接部件。如图7、 8所示，所述的周边框架由耐高温抗老化有一定弹性形变 的绝缘材料模压而成，其整体为一回形框体(21),与金属导热基板接 触的一面可设置嵌扣式连接部件或者螺丝孔(22)螺丝连接，以便于 对应安装到金属导热基板上。所述的LED晶片(5)为半导体发光二极管芯片。可选用多种型号， 目前市场上常用的0.5W、 1W、 3W和5W， 一般选用1W，甚至可以选用正 在研发中的8W、 IOW—颗的晶粒。所述的LED光源芯片通过调整单只LED发光晶片的功率和增加或 减少LED发光晶片数改变其功率和光通量。权利要求1.一种LED光源模块，由金属导热基板(1)、固定框架(2)、印刷正极(3)、印刷负极(4)、LED晶片(5)、连接金线(6)、荧光粉(7)以及封装硅胶透镜(8)组成，LED发光晶片通过金线串并联组成阵列排布置于导热基板和固定框架构成的光源支架内并由绝缘导热硅胶封装，形成一个曲面透镜发光面和一个平面导热面，其特征在于正负极印刷在金属导热基板绝缘导热层上，并在印刷正负极的表面设有绝缘保护层，周边框架由螺丝或嵌入方式固定于金属导热基板，LED晶片固定于金属导热基板LED晶片安装凹坑内，每组晶片串联后正负极分别与印刷正负极焊接，晶片阵列由硅胶封装密封，LED光源的出光面用硅胶材料模压灌封的方法设置成弧面的透镜发光面。2. 根据权利要求1所述的一种LED光源模块，其特征在于'.所述 的金属导热基板由铜或铝等热导率高的金属材料制成，包括LED晶片 固定安装面和与灯具散热器连接的散热面，安装面上设阵列式的LED 晶片安装凹坑，安装面设绝缘导热层，正负极以印刷电路板的方式布 设在绝缘导热层上，安装凹坑内表面镀有反光层，凹坑数量和间距应 根据拟封装LED晶片数而定，散热面表面作抛光处理；金属导热基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＤ光源模块，由金属导热基板（１）、固定框架（２）、印刷正极（３）、印刷负极（４）、ＬＥＤ晶片（５）、连接金线（６）、荧光粉（７）以及封装硅胶透镜（８）组成，ＬＥＤ发光晶片通过金线串并联组成阵列排布置于导热基板和固定框架构成的光源支架内并由绝缘导热硅胶封装，形成一个曲面透镜发光面和一个平面导热面，其特征在于：正负极印刷在金属导热基板绝缘导热层上，并在印刷正负极的表面设有绝缘保护层，周边框架由螺丝或嵌入方式固定于金属导热基板，ＬＥＤ晶片固定于金属导热基板ＬＥＤ晶片安装凹坑内，每组晶片串联后正负极分别与印刷正负极焊接，晶片阵列由硅胶封装密封，ＬＥＤ光源的出光面用硅胶材料模压灌封的方法设置成弧面的透镜发光面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄金鹿，缪应明，
申请(专利权)人：黄金鹿，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]