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集成模块化LED照明产品加工技术制造技术

技术编号:6988684 阅读:145 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
目前的LED照明产品均是采用分立式白光LED元件(贴片或插件)经传统的焊接装配方式加工成灯管、灯泡和路灯,成本高,寿命短。“集成模块化LED照明产品加工技术”利用模块化设计思路,将PCB和LED芯片、反射盖有机地结合在一起,提高了LED发光体的集成度,降低了发光体的成本;同时由于芯片直接装配在PCB上,散热效率高,可有效延长LED的光衰期,增长照明产品的寿命;反射盖的使用可保证高的光输出效率,同时可保证每个发光体的色温的一直性和可控性。另外在后期装配上,只需将各单元模块对接焊在一起,加工效率大大增加,有利于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

LED照明是人类照明的发展方向。自1879年,爱迪生专利技术了白炽灯,把人类从火焰照明的时代带到了电光源的时 代。一个多世纪以来,电光源照明技术得到了跨越式的发展,先后经历了以白炽灯、荧光灯 和高强度气体放电灯(HID)为代表的三个重要阶段。如今,随着新一代半导体材料的出现 和发光二极管(LED)封装技术的突破,以及LED功率等级的不断提高,LED光源正在掀起电 光源发展的第四场革命,特别在当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,节约能源是 我们未来面临的重要的问题,在照明领域,LED发光产品的应用正吸引着世人的目光,LED 作为一种节能环保的绿色光源产品,必然是未来发展的趋势,二十一世纪将进入以LED为 代表的新型照明光源时代,LED照明终将取代传统的照明手段。
技术介绍
目前的LED照明产品价格昂贵,是影响LED照明推广应用的主要障碍。从目前的情况来看,固体照明的主要应用还是在彩色LED照明领域。而作为LED 业界的最终目标,高亮度白光LED在如今的市场上并没有达到通过机理分析所预期的卓越 性能,且价格相对高昂,虽然LED业内人士一致认为,LED最终应用将面向广大的照明市场, 然由于现阶段LED照明价格仍高,以千流明为单位作比较,LED价格尚高出萤光灯10倍以 上,故导致2009年LED在整体照明市场渗透率尚不到0. 5% .预估当LED照明成本每千流 明为5美元时,才是LED照明大量被采用时程。 2008年北京奥运会对LED照明的集中展示让人们对LED有了全新的认识,有力推 动了中国半导体照明产业的发展。当前中国半导体产业产业大而不强,核心竞争力仍有待 于进一步提升。对国内企业而言,壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务,提高未 来取得大厂专利授权时的要价能力,或逐步通过研发突破核心专利。
技术实现思路
集成模块化LED照明产品加工技术,可有效提升照明产品的质量,显著 降低产品成本。目前的LED照明产品均是采用分立式LED元件(贴片或插件)经传统的焊接装配 方式加工成灯管、灯泡和路灯,由于分离元件体积大、成本高、散热差,导致目前的,LED照 明产品成本居高不下,据测算仅LED元件的成本占照明产品成本的80%,而采用集成模块 化LED照明产品加工技术,将可使LED元件成本降低70%,LED照明成本每千流明低于5美 元,并且采用该技术LED芯片的发光效率高,散热效率高,将可有效增长LED照明产品的寿 命·附图说明附图为照明产品的一个单元模块(仅为加工某款LED日光灯的单元模块,其他照 明产品的单元模块设计思路和此相同),主要由两部分组成PCBA+反射盖。“图1”为整个 单元模块的俯视图和正视图,“图2”是放大后的单元模块局部的俯视图和正视图。从俯视图可看到反射盖上有多个反射孔,每个孔内都包含一个蓝色芯片,孔内注 射有含荧光粉的硅胶(产生白光);从正视图可以看出反射盖和PCB两部分利用反射盖上 的定位柱和PCB上的定位孔紧密地结合在一起。具体实施例方式集成模块化LED照明产品加工技术的设计思路如下首先将整个产品LED装配分 成若干相同的单元,针对每一个单元设计专用的PCB,可以把蓝光LED芯片直接装配(固晶 和邦线)在PCB上,同时针对每一单元设计专用的反射盖,将PCB+芯片+反射盖装配在一 起后,再在每一个反射孔内加注含荧光粉的硅胶,荧光粉的比例可根据光色的需要调节,最 后在反射盖上层灌注一层透明硅胶,测试合格后就可以作为一个照明单元模块备用。在加工成品后将各单元用常用的焊接手段装配在一起,连接电源后装上外壳即可 制作成成品。在设计的加工时有几点需注意1、在进行PCB设计时,尺寸要考虑到能适合自动固晶机和自动邦定机加工,布线 要考虑其通用性,即要各单元模块既功能相同,又易于连接。2、反射盖上的反射孔剖面为梯形,易于白光的发散。3、反射盖和PCBA装配时,中间要加胶,保证结合紧密。 4、荧光粉的比例和色温有关,比例越小,色温越高,跟局需要进行调节。5、在进行芯片装配时要严格进行静电防护。权利要求1.集成模块化LED照明产品加工技术利用模块化设计思路,将PCB和LED芯片、反射盖 有机地结合在一起,有别于当前采用的分立LED加工方法,可应用于日光灯、灯泡、路灯等 LED照明产品,可降低LED照明产品成本,提高光输出效率,增长照明产品的寿命,有利于大批量生产。全文摘要目前的LED照明产品均是采用分立式白光LED元件(贴片或插件)经传统的焊接装配方式加工成灯管、灯泡和路灯,成本高,寿命短。“集成模块化LED照明产品加工技术”利用模块化设计思路,将PCB和LED芯片、反射盖有机地结合在一起,提高了LED发光体的集成度,降低了发光体的成本;同时由于芯片直接装配在PCB上,散热效率高,可有效延长LED的光衰期,增长照明产品的寿命;反射盖的使用可保证高的光输出效率,同时可保证每个发光体的色温的一直性和可控性。另外在后期装配上,只需将各单元模块对接焊在一起,加工效率大大增加,有利于大批量生产。文档编号F21S2/00GK102102810SQ20091018888公开日2011年6月22日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日专利技术者吴良军, 惠欲晓 申请人:吴良军, 惠欲晓本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.集成模块化LED照明产品加工技术利用模块化设计思路,将PCB和LED芯片、反射盖有机地结合在一起,有别于当前采用的分立LED加工方法,可应用于日光灯、灯泡、路灯等LED照明产品,可降低LED照明产品成本,提高光输出效率,增长照明产品的寿命,有利于大批量生产。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴良军惠欲晓
申请(专利权)人:吴良军惠欲晓
类型:发明
国别省市:94

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