專利名稱:高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型與發(fā)光二極管有關(guān),特別是指一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)發(fā)光二極管燈源模組的制作大致可分成兩類,第一類制作方式是將發(fā)光 二極管燈直接安裝在電路板上,此類燈源的散熱方式為通過金屬接腳將發(fā)光二極 管燈所產(chǎn)生的高溫傳導(dǎo)至電路板上的銅箔線路層,但金屬接腳與銅箔線路層的接 觸面積有限,故散熱效果也有限。
第二類制作方式是在電路板上植結(jié)晶粒,再在電路板上以電路或跳線電性連 接電源以驅(qū)動(dòng)晶粒發(fā)光。但由于電路板的散熱不好,導(dǎo)致發(fā)光二極管晶粒的熱能 無法快速排出,故此類燈源僅能使用于供較小電流通過的發(fā)光二極管晶粒(因消 耗功率小,產(chǎn)生的熱量也較小),無法使用于供較大電流通過的發(fā)光二極管晶粒, 否則會(huì)造成發(fā)光二極管晶粒在電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱量蓄積不散,導(dǎo)致發(fā)光 二極管燈的光耗損,以及發(fā)光二極管燈的發(fā)光效率快速下降,并且嚴(yán)重影響發(fā)光 二極管燈的使用壽命。 發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源 模組,其利用具有高熱傳導(dǎo)率的金屬散熱基板增加散熱效率,并利用一固定組件 迫使發(fā)光二極管燈的基部與金屬散熱基板的絕緣層緊密貼合,使發(fā)光二極管燈的 高熱可通過金屬散熱基板被快速排出。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所提供的一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其 特征在于包括 一金屬散熱基板,具有一底面與一頂面,所述金屬散熱基板的頂 面形成有一絕緣層;至少一發(fā)光二極管燈,具有一基部與一設(shè)置其上的發(fā)光單元,
所述基部與所述絕緣層接觸,以將所述發(fā)光二極管單元產(chǎn)生的高熱傳導(dǎo)至所述金
屬散熱基板的底面; 一固定組件,其用于迫緊所述發(fā)光二極管燈的基部與所述金 屬散熱基板的絕緣層,使各所述基部與所述絕緣層貼合。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述固定組件具有一橫板、多個(gè)間隔板與多 個(gè)迫緊件;所述橫板具有多個(gè)限位孔,所述發(fā)光二極管單元穿設(shè)于對(duì)應(yīng)的限位孔, 所述基部抵觸所述橫板,各所述間隔板位于所述橫板與所述金屬散熱基板之間,
各所述迫緊件穿設(shè)于所述橫板、所述間隔板與所述金屬散熱基板,使所述橫板壓 抵所述發(fā)光二極管燈的基部,所述基部與所述絕緣層貼合。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述橫板與各所述間隔板為一體成型。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述迫緊件為螺栓。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述金屬散熱基板的絕緣層上布設(shè)有導(dǎo)電區(qū),
所述發(fā)光二極管燈電性設(shè)置于所述導(dǎo)電區(qū)。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述固定組件的橫板表面布設(shè)有導(dǎo)電區(qū),所
述發(fā)光二極管燈電性設(shè)置于所述導(dǎo)電區(qū)。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述基部與所述絕緣層之間設(shè)有導(dǎo)熱膏。 上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述導(dǎo)熱膏為硅基導(dǎo)熱膏。 上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述金屬散熱基板底面設(shè)有散熱鰭片。 上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述絕緣層為形成于所述金屬散熱基板頂面
的所述金屬散熱基板的金屬的氧合物。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述絕緣層為所述金屬散熱基板的金屬的氮化物。
上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,所述絕緣層為所述金屬散熱基板的金屬的氮 氧化合物。
采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型利用具有高熱傳導(dǎo)率的金屬散熱基板增加散 熱效率,并且利用一固定組件迫使發(fā)光二極管燈的基部與金屬散熱基板的絕緣層 緊密貼合,以使發(fā)光二極管燈所產(chǎn)生的熱量可通過金屬散熱基板的高熱傳導(dǎo)率而 被快速地傳導(dǎo)至金屬散熱基板底面并排出。
圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組的立體圖2是圖1中的2-2方向剖視圖3是圖1的局部俯視圖,揭示基部與橫板抵觸;
圖4類同圖2,揭示橫板與間隔板為一體成型;
圖5揭示上述實(shí)施例的基部與絕緣層之間增設(shè)一導(dǎo)熱膏,螺栓還配合有一螺
帽;
圖6揭示上述實(shí)施例的金屬散熱基板底面設(shè)置有散熱鰭片; 圖7揭示上述實(shí)施例的導(dǎo)電區(qū)布設(shè)于固定組件的橫板底面。
具體實(shí)施方式
為了詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及功效,現(xiàn)舉以下較佳實(shí)施例并配合
附圖說明如下。
如圖1 圖3所示,為本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例提供的一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管 燈源模組100,其包含有一金屬散熱基板10、多個(gè)發(fā)光二極管燈20與一固定組件 30,其中
金屬散熱基板IO選自鋁(AI)、鎂(Mg)、鈦(Ti)以及其合金所構(gòu)成族群中的其中 一種,本實(shí)施例中,金屬散熱基板10以鋁為例。金屬散熱基板10具有一底面11 與一頂面12,金屬散熱基板10的頂面12形成有一絕緣層13(絕緣層13極薄,圖 中以夸張方式呈現(xiàn)其厚度,以利觀察理解),絕緣層13的形成方式如下
在本實(shí)施例中,絕緣層13為以陽極處理方式形成于金屬散熱基板10頂面12 的金屬(也就是鋁)的氧化物,其具有髙導(dǎo)熱性。由于上述陽極處理法非本實(shí)用新型 的重點(diǎn),故在此不予贅述。
除了上述實(shí)施例中以陽極處理形成氧化鋁外,絕緣層13的形成也可對(duì)金屬散 熱基板10的頂面12進(jìn)行氮化處理而形成氮化鋁,或?qū)饘偕峄?0的頂面12 同時(shí)施加氧化處理及氮化處理而形成鋁的氮氧化合物,其均有極好的高導(dǎo)熱性。
此外,在本實(shí)施例中,金屬散熱基板10的絕緣層13上布設(shè)有導(dǎo)電區(qū)14,用 于提供各發(fā)光二極管燈20電性連接。
各發(fā)光二極管燈20具有一基部21與一設(shè)置其上的發(fā)光單元22,基部21延伸 出二接腳211, 二接腳211與導(dǎo)電區(qū)14電性連接,以使發(fā)光二極管單元22可獲得 發(fā)光所需的電流。其中,發(fā)光單元22呈半球狀體,基部21的橫截?cái)嗝娉仕姆叫?并大于發(fā)光單元22的最大橫截?cái)嗝?。此外,基?1具有一底面212,底面212 與絕緣層13直接接觸,由此結(jié)構(gòu),發(fā)光二極管燈單元22所產(chǎn)生的高熱可通過上 述具高導(dǎo)熱性的絕緣層13與金屬散熱基板10而傳導(dǎo)至金屬散熱基板10的底面 11,以將高熱快速排出至外部。
固定組件30具有一橫板31、多個(gè)間隔板32與多個(gè)迫緊件33。如圖3所示, 橫板31具有多個(gè)限位孔311,概呈圓孔狀,供各發(fā)光二極管燈20的發(fā)光單元22 穿設(shè)其中,且各基部21上方抵觸橫板31,而各間隔板32為設(shè)于橫板31與金屬散 熱基板10之間,通過將各迫緊件33(在本實(shí)施例為螺栓)穿設(shè)于橫板31、間隔板 32與金屬散熱基板10,可迫使橫板31下壓各發(fā)光二極管燈20的基部21,促使各 基部21的底面211與絕緣層13緊密貼合,以提高金屬散熱基板10與基部21的 熱傳導(dǎo)面積,使得具有高導(dǎo)熱率的金屬散熱基板10可以被充分利用,以提升散熱 速率。
必須加以說明的是,如圖4所示,上述實(shí)施例的固定組件30的橫板31與間
隔板32可一體成型制作成圖4中的蓋板34,并同樣通過迫緊件33穿過蓋板34 與金屬散熱基板IO,使各基部21與金屬散熱基板10緊密貼合,以達(dá)到提升散熱 速率的目的。
再者,如圖5所示,上述實(shí)施例的各基部21底面211與絕緣層13表面131 之間還可增設(shè)一導(dǎo)熱膏40,本實(shí)施例中,導(dǎo)熱膏40為硅基導(dǎo)熱膏,由此,當(dāng)基部 21的底面212若呈現(xiàn)非平整狀態(tài)時(shí),其與絕緣層13的表面131在接合后產(chǎn)生間隙 時(shí),導(dǎo)熱膏40不僅可以填補(bǔ)間隙以緊密黏結(jié)基部21與絕緣層13,更可以杜絕間 隙間的空氣層,以提升散熱速率。另外,螺栓33'也可配合一螺帽35鎖緊,以使 各基部21與金屬散熱基板10緊密結(jié)合,以提升散熱速率。
另需一提的是,如圖6所示,金屬散熱基板10底面11還可設(shè)置散熱鰭片15, 其用于增加散熱面積,由此提升散熱速率。再者,如圖2、圖7所示,上述實(shí)施例 所述的布設(shè)于金屬散熱基板10的絕緣層13上的導(dǎo)電區(qū)14也可布設(shè)于固定組件30 的橫板31底面311,導(dǎo)電區(qū)14并與發(fā)光二極管燈20的基部21的接腳211電性連 接,以提供發(fā)光二極管燈20電性連接。
綜上所述,本實(shí)用新型所提供的一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其利用一 具有高熱傳導(dǎo)率的金屬散熱基板增加散熱效率,以克服習(xí)用電路板散熱不佳的問 題,且相比于習(xí)用產(chǎn)品,本實(shí)用新型更利用一固定組件迫使發(fā)光二極管燈的基部 與金屬散熱基板的絕緣層緊密貼合,以增加熱傳導(dǎo)面積,可將發(fā)光二極管燈的高 熱快速傳導(dǎo)至金屬散熱基板,并利用金屬散熱基板的高熱傳導(dǎo)率而可迅速將熱能 排出。由此,本實(shí)用新型的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組可允許通入較大的電流, 且也因散熱效果好而可減少光耗損與維持發(fā)光效率,以及延長發(fā)光二極管燈的使 用壽命。
本實(shí)用新型在上述實(shí)施例中所揭示的構(gòu)成組件,僅為舉例說明,并不能用來 限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍仍應(yīng)以權(quán)利要求書所限定的 范圍為準(zhǔn),其它等效組件的替代或變化,也應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于包括一金屬散熱基板,具有一底面與一頂面,所述金屬散熱基板的頂面形成有一絕緣層;至少一發(fā)光二極管燈,具有一基部與一設(shè)置其上的發(fā)光單元,所述基部與所述絕緣層接觸,以將所述發(fā)光二極管單元產(chǎn)生的高熱傳導(dǎo)至所述金屬散熱基板的底面;一固定組件,其用于迫緊所述發(fā)光二極管燈的基部與所述金屬散熱基板的絕緣層,使各所述基部與所述絕緣層貼合。
2、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述固定 組件具有一橫板、多個(gè)間隔板與多個(gè)迫緊件;所述橫板具有多個(gè)限位孔,所述發(fā) 光二極管單元穿設(shè)于對(duì)應(yīng)的限位孔,所述基部抵觸所述橫板,各所述間隔板位于 所述橫板與所述金屬散熱基板之間,各所述迫緊件穿設(shè)于所述橫板、所述間隔板 與所述金屬散熱基板,使所述橫板壓抵所述發(fā)光二極管燈的基部,所述基部與所 述絕緣層貼合。
3、 如權(quán)利要求2所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述橫板 與各所述間隔板為一體成型。
4、 如權(quán)利要求2所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述迫緊 件為螺栓。
5、 如權(quán)利要求l所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述金屬 散熱基板的絕緣層上布設(shè)有導(dǎo)電區(qū),所述發(fā)光二極管燈電性設(shè)置于所述導(dǎo)電區(qū)。
6、 如權(quán)利要求2所述的髙導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述固定 組件的橫板表面布設(shè)有導(dǎo)電區(qū),所述發(fā)光二極管燈電性設(shè)置于所述導(dǎo)電區(qū)。
7、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述基部 與所述絕緣層之間設(shè)有導(dǎo)熱膏。
8、 如權(quán)利要求7所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述導(dǎo)熱 膏為硅基導(dǎo)熱膏。
9、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述金屬 散熱基板底面設(shè)有散熱鰭片。
10、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述絕 緣層為形成于所述金屬散熱基板頂面的所述金屬散熱基板的金屬的氧合物。
11、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述絕 緣層為所述金屬散熱基板的金屬的氮化物。
12、 如權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其特征在于所述絕 緣層為所述金屬散熱基板的金屬的氮氧化合物。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高導(dǎo)熱發(fā)光二極管燈源模組,其包括一金屬散熱基板,具有一底面與一頂面,金屬散熱基板的頂面形成有一絕緣層;至少一發(fā)光二極管燈,具有一基部與一設(shè)置其上的發(fā)光單元,基部與絕緣層接觸,以將發(fā)光二極管單元產(chǎn)生的高熱傳導(dǎo)至金屬散熱基板的底面;一固定組件,其用于迫緊發(fā)光二極管燈的基部與金屬散熱基板的絕緣層,使各基部與絕緣層貼合。由此使得發(fā)光二極管燈所產(chǎn)生的熱量可通過金屬散熱基板的高熱傳導(dǎo)率而快速地傳導(dǎo)至金屬散熱基板底面并排出。
文檔編號(hào)F21V29/00GK201059527SQ20072016923
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者周鐘霖, 黃續(xù)鐔 申請(qǐng)人:環(huán)宇真空科技股份有限公司