專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型主要是掲示一種發(fā)光裝置，尤指ー種具有溫度適應(yīng)能力的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
LED除了具有低耗能、體積小、反應(yīng)快(閃爍頻率高)、使用壽命長(zhǎng)(在適當(dāng)?shù)纳岘h(huán)境下可達(dá)35，000 50，000小吋)、低ニ氧化碳排放量等特點(diǎn)，發(fā)光效率亦隨著技術(shù)進(jìn)步而逐年增長(zhǎng)，使LED由指示燈進(jìn)展至標(biāo)志燈、顯示器、照明等，產(chǎn)品應(yīng)用范圍漸趨多元，目前各界已積極進(jìn)行研發(fā)，盡管LED具有上述優(yōu)點(diǎn)，然而當(dāng)LED發(fā)光時(shí)，輸入的功率僅有15 20%
轉(zhuǎn)換成光，其余的8(Γ85%則轉(zhuǎn)換成熱，這些對(duì)發(fā)光無益的熱如果無法適時(shí)排出將使LED溫度過高，造成發(fā)光效率下降并加速LED的劣化，嚴(yán)重的縮短使用壽命，從而增加額外的維修支出費(fèi)用，也就是說，如果能有效降低LED的界面溫度，除了可提高光輸出強(qiáng)度與増加LED的使用壽命外，還可以改善LED的作為照明的可靠度與色彩穩(wěn)定性。為解決LED工作溫度過高的問題，目前多將LED設(shè)于ー金屬基板及ー終端散熱裝置(如熱導(dǎo)管或散熱基板)上，使LED發(fā)光產(chǎn)生的熱自金屬基板傳導(dǎo)至終端散熱裝置進(jìn)行散熱。然而，由于LED與金屬基板的熱膨脹系數(shù)(CTE)差異大，使得兩者受熱后形變量差異大，容易導(dǎo)致金屬基板產(chǎn)生熱歪斜，且金屬基板與LED連接處產(chǎn)生的熱應(yīng)カ大，亦嚴(yán)重影響LED與金屬基板的接著力，進(jìn)而引發(fā)芯片瑕疵或是發(fā)光效率降低。此外，當(dāng)LED作為照明使用時(shí)，通常必須在基板上裝設(shè)數(shù)個(gè)LED，且越是高亮度的照明越是需要以密集狀態(tài)裝設(shè)多個(gè)LED，然而裝設(shè)越多LED，工作時(shí)產(chǎn)生的余熱則越多，此時(shí)如何進(jìn)ー步提升基板的散熱特性成為主要課題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)光裝置主要所欲解決的技術(shù)問題在干，現(xiàn)有發(fā)光二極管(以下稱LED)與金屬基板的熱膨脹系數(shù)(CTE)差異可高達(dá)每度K膨脹18百萬分之單位長(zhǎng)度(ISppm/K),使得兩者受熱后形變量差異大，容易導(dǎo)致金屬基板產(chǎn)生熱歪斜，且金屬基板與LED連接處產(chǎn)生的熱應(yīng)カ至少為400兆帕斯卡(400Mpa)，嚴(yán)重影響LED與金屬基板的接著力，進(jìn)而引發(fā)芯片瑕疵或是發(fā)光效率降低。本實(shí)用新型的發(fā)光裝置次要所欲解決的技術(shù)問題在于，現(xiàn)有印刷電路板熱傳導(dǎo)系數(shù)低，散熱速度慢，容易致使LED工作溫度過高，造成發(fā)光效率下降并加速LED的劣化，嚴(yán)重縮短使用壽命，且如欲使用LED作高亮度照明吋，必須在基板上以密集狀態(tài)裝設(shè)多個(gè)LED，然而受限于基板的散熱效果，往往無法于同一基板密集裝設(shè)多個(gè)LED。本實(shí)用新型提供一種發(fā)光裝置，其包括有ー個(gè)本體，本體裝設(shè)至少ー個(gè)發(fā)光二極管，發(fā)光二極管兩端分別設(shè)有ー個(gè)連接于本體的導(dǎo)接部，第一溫度時(shí)本體與發(fā)光二極管的導(dǎo)接部緊密貼合，第二溫度時(shí)本體的單位長(zhǎng)度具有ー個(gè)第一形變量，發(fā)光二極管的單位長(zhǎng)度具有ー個(gè)第二形變量，第二溫度高于第一溫度I度K，第一形變量與第二形變量的比值介于I. 2至I. 8之間，由于第一形變量與第二形變量的比值不大于2，當(dāng)溫度改變時(shí)，發(fā)光二極管與本體的單位長(zhǎng)度形變量差異遠(yuǎn)低于發(fā)光二極管與現(xiàn)有金屬基板間的單位長(zhǎng)度形變量差異，故本體與發(fā)光二極管的導(dǎo)接部產(chǎn)生的熱應(yīng)カ小，因此不易對(duì)發(fā)光二極管的導(dǎo)接部與本體間的接著力產(chǎn)生影響，且本體不易產(chǎn)生受熱歪斜現(xiàn)象。其中該本體為陶瓷材料。該發(fā)光二極管與該本體之間設(shè)有ー個(gè)散熱片。該本體的為熱傳導(dǎo)系數(shù)能夠達(dá)到每度K公尺米27. 46瓦特的功率的本體。該本體的為絕緣強(qiáng)度能夠達(dá)到每分鐘3千伏特的本體。該本體的為絕緣阻抗至少為1000萬奧姆歐姆的本體。 該本體的上端面設(shè)有數(shù)個(gè)電子組件，該本體的電路能夠電性連接該發(fā)光二極管以及該電子組件。該本體具有至少ー個(gè)嵌合部，該嵌合部用于使該本體結(jié)合于照明裝置。該本體概呈梯形，該嵌合部則設(shè)于梯形底邊的兩端。該本體能夠?qū)嵤閳A形或矩形。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于借助上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型不易對(duì)發(fā)光二極管的導(dǎo)接部與本體間的接著力產(chǎn)生影響，且本體不易產(chǎn)生受熱歪斜現(xiàn)象。同時(shí)，本體具有突出的熱傳導(dǎo)能力，本體的熱傳導(dǎo)系數(shù)能夠達(dá)到每度K米27. 46瓦特(27. 46ff/mk)的功率，能夠達(dá)到快速散熱的效果，由于本體散熱效果佳，使本體能夠同時(shí)裝設(shè)多個(gè)發(fā)光二極管，以提供更高亮度的照明。此外,本體絕緣性甚佳,本體的絕緣強(qiáng)度能夠達(dá)到每分鐘3千伏特(3kv/min)，且本體的絕緣阻抗至少為1000萬歐姆(107 Ω)，能夠適用于高電壓的エ藝。

圖I :為本實(shí)用新型發(fā)光裝置的立體外觀圖。圖2 :為本實(shí)用新型發(fā)光裝置于第一溫度時(shí)的局部側(cè)視圖。圖3 :為本實(shí)用新型發(fā)光裝置于第二溫度時(shí)的局部側(cè)視圖。圖4 :為本實(shí)用新型發(fā)光裝置組合照明裝置的使用示意圖。圖5 :為本實(shí)用新型發(fā)光裝置組合于照明裝置的使用狀態(tài)圖。主要組件符號(hào)說明I 發(fā)光裝置10本體11 上端面12電路13嵌合部20發(fā)光二極管21導(dǎo)接部30散熱片40 電子組件9 照明裝置91結(jié)合板92蓋板921凸部922結(jié)合件93燈座94 電源L 基準(zhǔn)線[0039]Pl第一交點(diǎn)P2第二交點(diǎn)Dl第一距離D2第二距離X 第一形變量Y 第二形變量。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)DI及圖2，本實(shí)用新型包括有ー個(gè)本體10及至少ー個(gè)發(fā)光二極管20，發(fā)光ニ極管20裝設(shè)本體10形成本實(shí)用新型發(fā)光裝置I。本體10為陶瓷材料，本體10的線性熱膨脹系數(shù)為每度K膨脹6至9百萬分之単位長(zhǎng)度(6 9ppm/K)，本體10具有ー個(gè)上端面11，上端面11設(shè)有ー個(gè)電路12，本體10具有至少ー個(gè)嵌合部13，于本實(shí)施例中，本體10概呈梯形，嵌合部13則設(shè)于梯形底邊的兩端。 發(fā)光二極管20裝設(shè)于本體10的上端面11，發(fā)光二極管20的線性熱膨脹系數(shù)約為毎度K膨脹5百萬分之單位長(zhǎng)度(5ppm/K)，發(fā)光二極管20與本體10之間設(shè)有ー個(gè)散熱片30，發(fā)光二極管20兩端分別設(shè)有ー個(gè)連接于本體10上端面11的導(dǎo)接部21，導(dǎo)接部21與本體10的電路12電性連接，本體10的上端面11更裝設(shè)有數(shù)個(gè)電子組件40，本體10的電路12能夠電性連接發(fā)光二極管20與電子組件40。由圖2中兩發(fā)光二極管20導(dǎo)接部21的聯(lián)機(jī)中點(diǎn)定義ー個(gè)垂直于本體10上端面11的基準(zhǔn)線L，基準(zhǔn)線L與本體10的上端面11交于ー個(gè)第一交點(diǎn)Pl，且基準(zhǔn)線L與發(fā)光二極管20的頂面交于ー個(gè)第二交點(diǎn)P2。第一溫度時(shí)本體10與發(fā)光二極管20的導(dǎo)接部21緊密貼合，且第一交點(diǎn)Pl與第ニ交點(diǎn)P2皆位于基準(zhǔn)線L上，第一溫度位于發(fā)光二極管20工作溫度之范圍，配合參照?qǐng)D3，第二溫度高于第一溫度一度K,第二溫度時(shí)第一交點(diǎn)Pl與基準(zhǔn)線L具有ー個(gè)第一距離Dl,且第二交點(diǎn)P2與基準(zhǔn)線L具有ー個(gè)第二距離D2，第一距離Dl與第二距離D2的比值介于I. 2至I. 8之間。單位長(zhǎng)度的本體10具有ー個(gè)第一形變量X，單位長(zhǎng)度的發(fā)光二極管20具有ー個(gè)第二形變量Y，第一形變量X與第二形變量Y的比值等于第一距離Dl與第二距離D2的比值，由于第一形變量X與第二形變量Y的比值不大于2，當(dāng)溫度改變吋，發(fā)光二極管20與本體10的單位長(zhǎng)度形變量差異遠(yuǎn)低于發(fā)光二極管20與現(xiàn)有金屬基板間的單位長(zhǎng)度形變量差異，故本體10與發(fā)光二極管20的導(dǎo)接部21產(chǎn)生的熱應(yīng)カ小，因此不易對(duì)發(fā)光二極管20的導(dǎo)接部21與本體10間的接著力產(chǎn)生影響，同時(shí)本體10不易產(chǎn)生受熱歪斜現(xiàn)象。本體10的熱傳導(dǎo)系數(shù)能夠達(dá)到每度K米27. 46瓦特(27. 46ff/mk)的功率，相較于常用的玻璃纖維環(huán)氧樹脂基板(FR4基板)的熱傳導(dǎo)系數(shù)每度K米O. 36瓦特(O. 36 ff/mk)及鋁基板的熱傳導(dǎo)系數(shù)毎度K米20瓦特(20 W/mk)，本體10明顯具有突出的熱傳導(dǎo)能力，能夠達(dá)到快速散熱的效果，且由于本體10散熱效果佳，使本體10能夠同時(shí)裝設(shè)多個(gè)發(fā)光二極管20，以提供更高亮度的照明。此外，本體10絕緣性甚佳，本體10的絕緣強(qiáng)度能夠達(dá)到每分鐘3千伏特(3kv/min)，且本體10的絕緣阻抗至少為1000萬歐姆(107 Ω)，能夠適用于高電壓的エ藝。參照?qǐng)D4及圖5，使用時(shí)利用兩個(gè)本實(shí)用新型發(fā)光裝置I設(shè)于ー個(gè)照明裝置9的一個(gè)結(jié)合板91上，兩發(fā)光裝置I上方分別設(shè)有一個(gè)蓋板92，蓋板92能夠被光線穿透，蓋板92對(duì)應(yīng)于本發(fā)光裝置I的發(fā)光二極管20位置分別設(shè)有一個(gè)凸部921，凸部921呈現(xiàn)半球面用以發(fā)散發(fā)光二極管20發(fā)出的光源，蓋板92具有至少ー個(gè)結(jié)合件922，結(jié)合件922能夠穿設(shè)本體10的嵌合部13并將蓋板92與本體10固設(shè)于結(jié)合板91。結(jié)合板91裝設(shè)于ー個(gè)燈座93中，燈座93裝設(shè)有ー個(gè)電源94，電源94與本體10的電路12電性連接。借助發(fā)光裝置I的特征賦予照明裝置9使用壽命長(zhǎng)、散熱佳、耐高溫等特性，于本實(shí)施例中，照明裝置9為燈泡，照明裝置9能夠借助燈座93結(jié)合于各種燈具中。就以上所述可以歸納出本實(shí)用新型具有以下之優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)用新型的發(fā)光裝置，溫度改變時(shí)發(fā)光二極管與本體的單位長(zhǎng)度形變量差異遠(yuǎn)低于發(fā)光二極管與現(xiàn)有金屬基板間的單位長(zhǎng)度形變量差異，故本體與發(fā)光二極管的導(dǎo)接部產(chǎn)生的熱應(yīng)カ小，溫度改變不易對(duì)發(fā)光二極管的導(dǎo)接部與本體間的接著力產(chǎn)生影響，同時(shí)本體不易產(chǎn)生受熱歪斜現(xiàn)象。2.本實(shí)用新型的發(fā)光裝置，本體的熱傳導(dǎo)系數(shù)能夠達(dá)到毎度K米27. 46瓦特(27. 46W/mk)的功率，相較于常用的玻璃纖維環(huán)氧樹脂基板(FR4基板)的熱傳導(dǎo)系數(shù)毎度K米O. 36瓦特(O. 36 W/mk)及鋁基板的熱傳導(dǎo)系數(shù)每度K米20瓦特(20 W/mk)，本體明顯具有突出的熱傳導(dǎo)能力，能夠達(dá)到快速散熱的效果，且由于本體散熱效果佳，使本體能夠同時(shí)裝設(shè)多個(gè)發(fā)光二極管，以提供更高亮度的照明。3.本實(shí)用新型的發(fā)光裝置，本體絕緣性甚佳，本體的絕緣強(qiáng)度能夠達(dá)到每分鐘3千伏特(3kv/min)，且本體的絕緣阻抗至少為1000萬歐姆(107 Ω )，能夠適用于高電壓的エ藝。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光裝置，其特征在于，其包括有 ー個(gè)本體，該本體具有ー個(gè)上端面，該上端面設(shè)有ー個(gè)電路； ー個(gè)發(fā)光二極管，該發(fā)光二極管裝設(shè)于該本體的上端面，該發(fā)光二極管兩端分別設(shè)有ー個(gè)連接于該本體上端面的導(dǎo)接部，該導(dǎo)接部與該本體的電路電性連接； 第一溫度時(shí)該本體與該發(fā)光二極管的導(dǎo)接部緊密貼合，該第一溫度位于該發(fā)光二極管工作溫度的范圍，第二溫度高于第一溫度I度K，第二溫度時(shí)該本體的單位長(zhǎng)度具有ー個(gè)第一形變量，該發(fā)光二極管的單位長(zhǎng)度具有ー個(gè)第二形變量，該第一形變量與該第二形變量的比值介于I. 2至I. 8之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該本體為陶瓷材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光二極管與該本體之間設(shè)有一個(gè)散熱片。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該本體為熱傳導(dǎo)系數(shù)能夠達(dá)到毎度K米27. 46瓦特功率的本體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在干，該本體為絕緣強(qiáng)度能夠達(dá)到每分鐘3千伏特的本體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該本體為絕緣阻抗至少為1000萬歐姆的本體。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在干，該本體的上端面設(shè)有數(shù)個(gè)電子組件，該本體的電路能夠電性連接該發(fā)光二極管以及該電子組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在干，該本體具有至少ー個(gè)嵌合部，該嵌合部用于使該本體結(jié)合于照明裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置，其特征在干，該本體概呈梯形，該嵌合部則設(shè)于梯形底邊的兩端。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在干，該本體為圓形或矩形。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種發(fā)光裝置，其包括有一個(gè)本體，本體裝設(shè)至少一個(gè)發(fā)光二極管，發(fā)光二極管兩端分別設(shè)有一個(gè)連接于本體的導(dǎo)接部，第一溫度時(shí)本體與發(fā)光二極管的導(dǎo)接部緊密貼合，第二溫度時(shí)本體的單位長(zhǎng)度具有一個(gè)第一形變量，發(fā)光二極管的單位長(zhǎng)度具有一個(gè)第二形變量，第一形變量與第二形變量的比值介于1.2至1.8之間，第二溫度高于第一溫度1度K，由于第一形變量與第二形變量的比值不大于2，故溫度改變不易對(duì)發(fā)光二極管的導(dǎo)接部與本體間的接著力產(chǎn)生影響，且本體不易產(chǎn)生受熱歪斜現(xiàn)象。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK202452194SQ20122001501
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者羅高明 申請(qǐng)人:善品科技股份有限公司