使用LED的照明装置及其制造方法制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种提高发光效率、增大光输出、实现长寿命、降低成本、同时生产工艺简单的LED照明装置及其制造方法。该照明装置包括：包括灯头、LED灯体及导光体，灯头与LED灯体固定连接；LED灯体上布设有LED发光单元，LED发光单元含有LED晶片；LED灯体上还设有驱动LED晶片的驱动电路，驱动电路与LED晶片及灯头电连接；导光体设置在LED灯体取光面的外周面，导光体内含有荧光粉。本实用新型专利技术的变色荧光粉远端设置，可作为照明装置或作为手持设备的显示光源。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及使用发光二极管(LED: light-emitting diode)的照明装置及其制造方法。
技术介绍
近年来，发光二极管(以下称为LED发光单元)作为用于各种照明设备的光源受到关注，与诸如白炽灯的常规照明灯相比，LED发光单元有诸如发热量更低和工作寿命更长的有利效果。LED发光单元近年来在各种领域得到使用，不仅用作显示器的光源，还用作一般照明设备的照明灯或用作车辆上安装的前灯等。由于每一个LED发光单元具有较低的光强度，因此，为了实现高的光强度，大量的LED发光单元被组装到一个灯体内。作为这种照明装置，以往提供有图1所示的炮弹型LED发光单元的LED照明灯。其中，有使用单个发光二极管的光源装置以及将多个发光二极管矩阵状地配置在绝缘板上来使用的光源装置。炮弹型的LED灯按照如下方式形成，见图2。下面结合图1和图2来说明炮弹型LED照明灯的结构及形成过程。首先将散热板3、绝缘板4和电路板8用胶粘剂接合到一块，再用银浆等芯片焊接膏7把LED晶片2点银浆到电绝缘板4上，然后将LED晶片2和电路板8之间用金等金属细线构成的焊接线9电连接。为了得到白色光，将混合了荧光粉11的密封树脂10密封LED晶片2、焊接线9及部分电路板8，此即图2所示的封胶。这样制成的LED发光单元经过一系列固化、检验、封装后成为合格LED灯体，然后安装上导光材料，就制成了 LED照明装置。如图1所示，LED晶片2外覆有密封树脂和荧光粉，由于密封树脂的导热系数低，因此，一般LED晶片2的散热路径只有一个，即通过散热板3将热量传递出去。在作为照明装置的通常使用温度范围内，LED照明装置的发光效率由LED晶片2的发光效率决定，而LED晶片2的发光效率与与其自身温度高低成反比，即晶片温度越低则发光效率越高，晶片温度越高则发光效率越低。这是因为晶格的振动随着温度上升而增加，使电子和空穴的无辐射结合增加。在使用发光二极管的光源装置中，作为发热的主要部分，是LED晶片2。因此，如何将LED晶片2产生的热量迅速地散发出去，并使LED晶片温度下降，就变得非常重要。此外，如果提高从LED晶片2向外部的散热来抑制LED晶片2自身的温度上升，则可以在LED晶片2中流通更大的正向电流，从而可以增大LED晶片2的光输出。再有，提高LED晶片2的散热特性可以提高LED晶片2的寿命，降低光衰。LED晶片自身的发热会加速LED晶片的劣化，使LED寿命缩短。密封树脂33因LED晶片2的发射光而出现显色反应，该显色反应是光化学反应，会使密封树脂劣化而呈现出颜色，因此从密封树脂33发射到外部的光也会显著下降。如果密封树脂33的温度升高，则该显色反应的反应速度会加快。因此，提高LED晶片向外部的散热可有效降低LED晶片及树脂的温度，从而减弱因LED晶片发光而引致的树脂的光化学反应速度，提高LED晶片的寿命。最后，现有技术的荧光粉是外覆型，其是用荧光粉与树脂混合全，覆盖在一个一个LED灯珠上，工序繁琐。且由于荧光粉和树脂外覆致LED灯工作温度较高，而荧光粉在高温条件下光转换效率较低，因而要求较高质量的荧光粉。综上所述，提闻从LED晶片2向外部的散热特性，可以提闻LED晶片的发光效率、增加光输出、提高LED晶片寿命、降低对荧光粉的质量要求，同时也就是提高LED照明装置的发光效率、增加光输出、提高LED照明装置寿命。而且荧光粉外覆型的LED灯也致生产工序繁琐，成本较高。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的是提供一种LED照明装置及其制造方法，可提高发光效率、增大光输出、实现长寿命，同时又能减少工序降低成本。为了实现上述目的，按照本技术的射出来自LED晶片的照明装置，包括灯头、LED灯体及导光体，所述灯头与所述LED灯体固定连接；所述LED灯体上布设有LED发光单元，所述LED发光单元含有LED晶片；所述LED灯体上还设有驱动LED晶片的驱动电路，所述驱动电路与LED晶片及灯头电连接；所述导光体设置在所述LED灯体取光面的外周面,所述导光体内含有突光粉。由此，因为荧光粉远端设置在导光体内，可降低LED灯对荧光粉的质量要求，如本技术可选择国产荧光粉，则可以显著降低本照明装置的成本。本技术在上述改进的技术中，还包括，所述LED发光单元上还具有导热性的散热板，所述散热板与LED晶片电绝缘。最好还包括，所述LED发光单元还有绝缘板和电路板，所述绝缘板配置在所述散热板的至少一个面上，所述电路板配置在绝缘板上，所述驱动电路配置在电路板上。进一步地，所述LED晶片热耦合在绝缘板上。本技术LED晶片表面没有直接覆盖任何物体，直接裸露在空气中，则LED晶片发光时所散发的热量能够得到充分及时释放。因此，本技术可以实现有良好散热特性，能有效抑制LED晶片的温度上升，防止温度上升造成的发光效率的下降。而且由于使LED的温度上升，所以还可在LED晶片上施加更大的工作电流，从而增大LED晶片的光输出，降低LED晶片的热劣化，提闻LED晶片的寿命。此外，由于LED晶片的有效散热性提闻而致整个LED灯体工作温度下降，因而导光体内的荧光粉因其工作环境温度下降而致荧光粉热劣化减少，可有效提闻突光粉的工作寿命。本技术在上述改进的技术中，所述绝缘板上设置有贯通孔，在贯通孔内以热耦合方式设置有与散热板电绝缘的所述LED晶片。进一步包括，所述散热板突出于绝缘部件内形成凸台，在凸台内以热耦合方式设置有与散热板电绝缘的所述LED晶片。此两种方式由于LED晶片直接耦合在散热板上，所以因LED晶片发光所产生的热量除了可直接散发到空气中外，还可以散发到散热板上，有效提高了 LED晶片及LED灯体的散热特性。还可将LED晶片表面与电路板表面保持水平，可有效提闻LED晶片的稳定性。还有,导光体与所述LED灯体的一端相连接。在本技术的射出来自LED晶片的光的照明装置的制造方法中，第I步骤，用散热板和LED晶片制作成LED发光单元；第2步骤，将LED发光单元制作成LED灯体，并在LED灯体上设置能驱动LED晶片的 驱动电路，并将驱动电路与LED晶片电连接；第3步骤，将LED灯体的一端与灯头固定连接；第4步骤，将驱动电路分别与灯头电连接；第5步骤，将荧光粉混合入导光物质内加工成导光体，再将导光体固定在LED灯体取光面的外周。由此，本技术的荧光粉由于实现了远端设置，离LED晶片较远，可有效降低对荧光粉的质量要求。本技术的散热板和LED晶片最好电绝缘。本技术还包括，A.在所述散热板的一个面上，接合绝缘板；B.在所述绝缘板的与散热板不相接触的面上，形成对所述LED晶片的电路板；C.将驱动电路设置在电路板上。当然，本技术LED晶片(2)热耦合在绝缘板上。与现有的照明装置那样对LED晶片实行单个封装相比，本技术所述的制造方法由于对LED晶片不需封装，能有效减少工序，提闻成品率及提闻LED晶片的散热特性，同时也就是能有效降低成本提高生产效益。由于本技术有效提高了 LED晶片的散热性，因此也提高LED照明装置的发光效率、增加光输出、提高LED照明装置寿命。同时，由于导光体固定在LED灯体外周，因此在需要得到不同颜色的照明装置时，只需简单更换变色导光体，而不需重新封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED照明装置，射出来自LED晶片的光，包括灯头（14）、LED灯体（13）及导光体（18），其特征在于：所述灯头（14）与所述LED灯体（13）固定连接；所述LED灯体（13）上布设有LED发光单元（1），所述LED发光单元（1）含有LED晶片（2）；所述LED灯体（13）上还设有驱动LED晶片（2）的驱动电路，所述驱动电路与LED晶片（2）及灯头（14）电连接；所述导光体（18）设置在所述LED灯体（13）取光面的外周面，所述导光体（18）内含有荧光粉（11）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王儒光，
申请(专利权)人：王儒光，
类型：实用新型
国别省市：