高導熱散熱芯片LED燈具制造技術

本實用新型專利技術涉及一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭，散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，下端的垂直散熱器置于外型散熱罩的空腔內；解決了現有技術中芯片的熱傳遞和散熱差、結構復雜、成本高等技術問題，實現了芯片燈具導熱散熱性能優、制備成本低、徹底改善芯片的熱傳遞和散熱差、延長燈具使用壽命以及降低燈具外殼內溫度等良好技術效果。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及導熱散熱芯片
，特別是涉及LED芯片導熱散熱領域，尤其涉及一種高導熱散熱芯片LED燈具。
技術介紹
LED燈由于具有優越的節能性收到越來越廣泛的應用，大功率LED燈作為路燈等大型公共場合照明用燈已經有取代現有鹵素類路燈的趨勢。另一方面，大功率LED燈在使用時發熱量也是相當高的，如果熱量不及時散發，會影響LED路燈的照明以及導致LED燈的使用壽命縮短，嚴重的甚至可導致LED燈被燒毀，因此對LED路燈散熱性能的研究是LED路燈技術的關鍵。現有大功率LED路燈根據路燈外形、結構的設計，其散熱方式也比較多，然多數設計較為復雜且安裝過程繁瑣。LED燈具是一種以發光二極管芯片，即LED芯片作為發光元件的燈具。這種燈具必須為LED芯片配備散熱器。現有的LED燈具都是依靠空氣的自然流動來散熱，散熱效果欠佳。眾所周知，在現有的采用陶瓷散熱體的LED燈具中，LED芯片焊接在一塊與陶瓷散熱體緊密接觸的基板上。LED芯片發出的熱量必須經過基板才能傳導到陶瓷散熱體，散熱熱阻較大，導致LED芯片的散熱效率較低。自1990年代LED白光被發現之后，它的發光效率快速增加，2010年突破1001m/W。它不需暖燈時間、反應速度快、體積小、用電量省、污染低、適合量產、可靠度高、且適用范圍廣，如交通號志、大型顯示器或背光源、手機背光源、路燈照明等。LED也有其缺點需克服，輸入LED的能量，大約20%會轉換成光源，剩下80%都轉成熱能，產生熱是很嚴重的問題，首先，溫度升高時，發光強度會下降，而且壽命也會跟著下降。溫度升高也會導致放射波長改變，產生色差，且伴隨量子轉換效率降低，導致發光強度就會下降，并且材料會膨脹，產品可靠性就會降低，使用年限也會降低。因此，散熱是亟需解決的問題。目前在照明方面，白光是最主要光源，比較4種主要光源，白熾燈泡、螢光燈管、鹵素燈、LED能量分布，白熾燈泡大量以紅外光的方式放射，所以在旁邊可以感受到高溫高熱，但熱不會在燈具本身，發光效率很低。螢光燈發光效率到達不錯的境界，熱能也均勻分布。LED的發光效率在20 %左右，但本身發出的熱能在80 %左右，可以看出LED熱能問題極待解決。散熱基本上有3種方式，一是傳導式散熱，二是對流式散熱，三是輻射式散熱。散熱最主要問題點就在面積；而因輻射散熱量非常小，所以最主要要討論的散熱方式在傳導和對流兩方面。熱模式奧姆定理AT = QR，溫差=熱流X熱阻，熱阻愈大，就有愈大的熱產生在元件內。熱阻之后來看熱傳遞，熱傳遞有垂直和水平方向，垂直方向相當于串連方式，串愈多熱阻愈大，厚度相對要愈低。水平傳遞是并連方式，并連熱阻數愈多，產生效果愈好。降低LED熱累積的方式有三種，一為改善發光效率，在芯片制作階段，改善20%發光80%發熱的能量配置，二為藍寶石移除的垂直式LED，，三為封裝基板采用高導熱材料，和熱膨脹系數匹配的材料，并且降低整個散熱基板總熱阻方式。傳統LED封裝使用打線方式，但相對于金屬，藍寶石傳熱相當慢，所以熱源會從金屬線傳導，但散熱效果不佳。目前LED芯片端最新的散熱技術為藍寶石移除的垂直式LED，移除藍寶石后的LED轉貼至導熱極佳的硅或金屬基板上，大大增加散熱性。但垂直式LED相較於傳統水平式LED工藝繁瑣，且移除藍寶石后的LED芯片和轉貼后的基板之間的熱膨脹系數差異和附著性，對將來高功率LED長期使用是一個隱患。如上所述，為解決上述現有技術的問題，確實有必要尋求解決技術缺陷的新型技術方案。
技術實現思路
本技術目的就是克服上述現有技術的不足，提供一種導熱散熱性能優、制備成本低、徹底改善芯片的熱傳遞和散熱差、延長燈具使用壽命、降低燈具外殼內溫度效果好的改進型的高導熱散熱芯片LED燈具。為實現上述目的，本技術是通過以下技術方案實現的:本技術的一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內。其中，所述上端的承托散熱板與下端的垂直散熱器為一體式構成，所述下端的垂直散熱器的外表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層。其中，所述上表面鍍銅的PCB板的鍍銅層的上表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層。其中，所述外型散熱罩的殼體上設置多個氣流通道。相對于現有技術，本技術有以下優點:在取光方向上,不僅電流走向均勻，且發光外延層發射的向著散熱器的方向傳播光，提高LED芯片的整體出光效率。更重要地，通過三重散熱裝置的設置連接，使得LED芯片所產生的熱，能更有效率地透過燈具內部傳輸到外部，從而增加LED的發光效率和延長使用壽命。附圖說明圖1是本技術的高導熱散熱芯片LED燈具的結構示意圖；其中:I為垂直散熱器；2為固定支架；3為透鏡；4為LED芯片；5為承托散熱板；6為外型散熱罩。具體實施方式下面結合具體實施方式，進一步闡述本技術。實施例1:如圖1所示，本技術的一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內。實施例2:如圖1所示，本技術的一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內；所述上端的承托散熱板與下端的垂直散熱器為一體式構成，所述下端的垂直散熱器的外表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層。實施例3:如圖1所示，本技術的一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內；所述上端的承托散熱板與下端的垂直散熱器為一體式構成，所述下端的垂直散熱器的外表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層；所述上表面鍍銅的PCB板的鍍銅層的上表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層。實施例4:如圖1所示，本技術的一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內；所述上端的承托散熱板與下端的垂直散熱器為一體式構成，所述下端的垂直散熱器的外表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層；所述上表面鍍銅的PCB板的鍍銅層的上表面噴涂散熱隔熱納米涂料膜層；所述外型散熱罩的殼體上設置多個氣流通道。經實驗證明，本技術同時適用于各種型號芯片的快速散熱燈具中，應用領域較廣。根據上述說明書的揭示本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內。

【技術特征摘要】
1.一種高導熱散熱芯片LED燈具，該高導熱散熱芯片LED燈具由上至下依次包括固定支架、透鏡、LED芯片、上表面鍍銅的PCB板、散熱裝置、驅動裝置和燈頭；其特征在于，所述散熱裝置由上端的承托散熱板、下端的垂直散熱器、外型散熱罩組成；其中，所述下端的垂直散熱器置于所述外型散熱罩的空腔內。2.根據權利要求1所述的高導熱散熱芯片LED燈具，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：許康華，許康明，
申請(專利權)人：深圳市綠方光電散熱有限公司，
類型：實用新型
國別省市：