高性能360度發(fā)光led燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種散熱好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的高性能360度發(fā)光LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]人造光源從最開始的鎢絲燈泡到最新型的節(jié)能燈，它們的發(fā)光方式始終是向四面八方發(fā)光，都是360度發(fā)光的照明產(chǎn)品。傳統(tǒng)LED燈具的發(fā)光特點(diǎn)是具有方向一至性，只可以向固定的一個(gè)方向投射出一個(gè)光束。很明顯傳統(tǒng)LED朝一特定方向發(fā)一束光的照明特性應(yīng)用于室內(nèi)照明會(huì)受到很大的限制，并不能夠輕松地走進(jìn)千家萬戶。
[0003]傳統(tǒng)的LED燈具結(jié)構(gòu)一般包括燈罩、LED光源、燈板、燈體殼、驅(qū)動(dòng)、塑料連接件、燈座接口，另外大部分LED燈具還具有反光杯。該傳統(tǒng)LED燈具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在很多缺點(diǎn):組裝工藝復(fù)雜，材料、人工成本高；散熱路徑寬，散熱效果差；發(fā)光效率低，色溫3000K，光效僅80_901m/w。
[0004]市場(chǎng)上常見的LED球泡燈，發(fā)光角度小，不能實(shí)現(xiàn)全方位立體發(fā)光，大多數(shù)應(yīng)用環(huán)境中，照明效果方面不能替代360度發(fā)光的白熾燈和節(jié)能燈。目前也有部分廠家推出了自己的360度發(fā)光LED燈具。
[0005]如第一種，通過3535燈珠實(shí)現(xiàn)的360度發(fā)光LED燈具，其結(jié)構(gòu)為在球泡側(cè)面上設(shè)置有若干散熱器，在散熱器上設(shè)置LED發(fā)光體，在有限的空間范圍內(nèi)實(shí)行大角度。但這種燈具還具有缺陷，由于散熱器處在側(cè)面，必然產(chǎn)生暗區(qū)，因此這種方式并非真正意義上的大角度，不符合CQC認(rèn)證或能源之星認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中所要求的全配光型球泡燈。另外3535光源成本高，假設(shè)采用國(guó)產(chǎn)品牌的3535光源，按照2.5元每顆計(jì)算，6顆LED需要15元！而且國(guó)產(chǎn)3535光源在保證顯色80以上的情況下，裸光源光效也即是115LM/W，整燈光效=115LM/W*0.8*0.9=82.8LM/W (電源效率80%，燈罩透光率90%)，即高成本沒有帶來高性能。
[0006]第二種，三叉型360度發(fā)光LED燈具，其結(jié)構(gòu)包括三叉狀散熱支架，在三叉狀散熱支架三個(gè)端頭上分別封裝有LED芯片，該燈具為了實(shí)現(xiàn)較大的發(fā)光角度，犧牲了合理的導(dǎo)熱通道，燈具光通維持率及壽命收到了嚴(yán)重影響。該燈具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組裝不方便，材料人工成本高。且該LED燈因僅在側(cè)面設(shè)置LED光源，未在燈具正面設(shè)置LED光源，燈具的發(fā)光均勻性得不到保證，同意燈具發(fā)光效率低，色溫3000K，光學(xué)僅80-901m/w。
[0007]第三種，類燈絲360度發(fā)光LED燈具，其結(jié)構(gòu)為將LED藍(lán)色芯片設(shè)置在較細(xì)的基板上，然后套上含有熒光粉的玱璃管或硅膠管，產(chǎn)生類似于白熾燈鎢絲一樣的發(fā)光效果。但這種設(shè)計(jì)由于LED芯片沒有足夠的熱沉，散熱不夠?qū)е麓嬖谥旅秉c(diǎn):整燈功率很難做大，一般不會(huì)超過4W，做不到500LM以上；穩(wěn)定工作時(shí)，LED芯片太熱，熱態(tài)光效不冷態(tài)光效相差太多，120LM/W達(dá)不到；燈具壽命不高；留給驅(qū)動(dòng)的空間過小，很難通過安規(guī)認(rèn)證。
[0008]如申請(qǐng)?zhí)枮?01120148195.6，名稱為一種LED芯片4 π出光的高效率LED發(fā)光管的中國(guó)發(fā)明申請(qǐng)，其采用透明基板上安裝LED芯片，并涂覆或封裝一層混合有熒光粉的透明介質(zhì)層，來達(dá)到360度發(fā)光的效果。應(yīng)用該技術(shù)可制成發(fā)光色分布均勻，發(fā)光色溫、CRI容易控制且一致性好的LED發(fā)光管。采用此種LED光源制作的LED燈具，同樣存在以下缺點(diǎn):1.LED發(fā)光光源的透明基板面積較小，為L(zhǎng)ED發(fā)光光源的散熱面積小，導(dǎo)致燈具的散熱效果差，受散熱限制整燈功率最大只能做到4W。2.LED發(fā)光光源的量產(chǎn)難度大，主要體現(xiàn)在，采用的玻璃薄，經(jīng)過電路設(shè)置、固晶、焊線、熒光粉涂覆等工藝，各個(gè)工序都易造成基板破碎；且玻璃基板的兩面都需進(jìn)行熒光粉涂覆，工藝復(fù)雜，熒光粉用量高。3.采用傳統(tǒng)白光工藝技術(shù)，即利用在藍(lán)光芯片上設(shè)置YAG鋁酸鹽黃色熒光粉的介質(zhì)層方法制作白光，受日亞專利的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中360度LED燈具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、散熱效果差、發(fā)光效率低、制造成本高的問題，提供了一種散熱好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的高性能360度發(fā)光LED燈。
[0010]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種高性能360度發(fā)光LED燈，包括燈座和光源罩，光源罩通過燈座連接件安裝在燈座上，所述光源罩由若干燈片組合構(gòu)成的多面罩體，所述燈片包括透明基板，在透明基板上設(shè)有熒光粉，在透明基板位于光源罩內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有若干發(fā)光晶片，每顆發(fā)光晶片上及周圍覆蓋有介質(zhì)層。本實(shí)用新型中將光源和燈罩成一體化設(shè)計(jì)形成光源罩，簡(jiǎn)化了 LED燈結(jié)構(gòu)，LED燈由燈座和光源罩組成，相比傳統(tǒng)的LED燈省去了 PCB板、散熱套件、球泡部分，組裝方便，節(jié)約了材料及人工成本。無燈罩還降低了燈具對(duì)光的損失。本實(shí)用新型中采用燈片，燈片的基板具有一定尺寸，相比傳統(tǒng)燈絲采用面積較小的基板，燈片的基板散熱更好，且基板與外部大氣相接觸，散熱路徑更短，直接將熱量散熱至大氣中，解決了現(xiàn)有技術(shù)受散熱限制整燈功率不高的問題，使得整燈的功率能做的更高。燈片作為主體構(gòu)成光源罩，該燈片的透明基板具有一定厚度，而傳統(tǒng)燈具中燈絲的基板厚度薄，尺寸小，在各工序中容易碎裂，本實(shí)用新型燈片牢靠度更高，大大提高了產(chǎn)品的良率。另外本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出遠(yuǎn)程熒光粉技術(shù)，即一片燈片上的發(fā)光晶片發(fā)出的光以及發(fā)光晶片激發(fā)介質(zhì)層發(fā)出的光激發(fā)另外的位于對(duì)面處的燈片基板上熒光粉，最終發(fā)出高顯指、高光效的暖白光，同樣對(duì)面燈片上的發(fā)光晶片也通過這樣的方式得到暖白光，通過該方案本實(shí)用新型在得到低成本高顯指高光效360度發(fā)光LED同時(shí)，突破了現(xiàn)有白光LED傳統(tǒng)技術(shù)，還避開了目前日亞專利的限制。本實(shí)用新型采用在透明基板中摻雜一種熒光粉，并在發(fā)光晶片上設(shè)置另一種熒光粉的介質(zhì)層，將兩種熒光粉分開涂覆或封裝，解決了現(xiàn)有技術(shù)中LED燈采用混合熒光粉的熒光層，存在熒光粉混合不易、不均勻，造成成本良率低的問題。
[0011]作為一種優(yōu)選方案，光源罩還包括卡槽架，所述卡槽架為具有三個(gè)側(cè)面和一個(gè)頂面的朝燈座逐漸收縮的三棱臺(tái)框架結(jié)構(gòu)，在三個(gè)側(cè)面和頂面上分別設(shè)有鑲嵌口，所述燈片分別對(duì)應(yīng)安裝在鑲嵌口內(nèi)?？ú奂軐羝M合成具有多個(gè)面的光源罩，本方案中卡槽架優(yōu)選采用三棱臺(tái)狀，根據(jù)需要卡槽架還可以設(shè)計(jì)成四棱臺(tái)、五棱臺(tái)等更多結(jié)構(gòu)。
[0012]作為一種優(yōu)選方案，卡槽架由三個(gè)側(cè)支撐條和三個(gè)頂支撐條構(gòu)成，三個(gè)頂支撐條拼合成三角形狀，側(cè)支撐條上寬下窄，三個(gè)側(cè)支撐條的上端分別連接在頂支撐條構(gòu)成的三角形三個(gè)角處，側(cè)支撐條的下端連接在燈座連接件上，兩個(gè)側(cè)支撐條與頂支撐條圍成的口子形成所述鑲嵌口。卡槽架由側(cè)支撐條和頂支撐條拼合構(gòu)成，使得能與燈片更好的組裝。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，在所述側(cè)支撐條上端面上設(shè)置有兩個(gè)卡槽，在所述頂支撐條的兩端與側(cè)支撐條接觸的一側(cè)上對(duì)應(yīng)卡槽設(shè)置有卡塊，安裝時(shí)兩個(gè)頂支撐條相鄰端分別安裝在側(cè)支撐條上端面上，兩個(gè)頂支撐條相鄰端上的卡塊分別卡入在側(cè)支撐條上端面的兩個(gè)卡槽內(nèi)。頂支撐架和側(cè)支撐架之間通過卡塊卡扣機(jī)構(gòu)相固定。
[0014]作為一種優(yōu)選方案，所述側(cè)支撐條的兩側(cè)端面上設(shè)置有插槽，所述頂支撐條上側(cè)端面上設(shè)置有插槽，頂支撐架下側(cè)兩端之間的端面上設(shè)置有插槽，燈片安裝時(shí)邊緣插入在插槽內(nèi)。燈片通過插接方式安裝在卡槽架內(nèi)，安裝更換都非常方便。
[0015]作為一種優(yōu)選方案，熒光粉均勻摻雜在透明基板內(nèi)。基板內(nèi)摻雜有熒光粉，也相對(duì)提高了透明基板的導(dǎo)熱系數(shù)，優(yōu)化了燈具散熱。無需在透明基板兩面進(jìn)行熒光粉涂覆，僅在發(fā)光晶片上封裝有混有熒光粉的介質(zhì)層，工藝簡(jiǎn)單，大大減少了熒光粉的用量。
[0016]作為一種優(yōu)選方案，熒光粉涂覆在透明基板相對(duì)發(fā)光晶片的另一面上。無需在透明基板兩面進(jìn)行熒光粉涂覆，工藝簡(jiǎn)單，涂覆面積小，熒光粉用量少，量產(chǎn)難度小。
[0017]作為一種優(yōu)選方案，所述透明基板內(nèi)摻雜或表面涂覆的熒光粉為黃色熒光粉，所述發(fā)光晶片采用藍(lán)色晶體，發(fā)光晶片上封裝的介質(zhì)層為紅色熒光粉介質(zhì)層。藍(lán)色晶體發(fā)出藍(lán)光，同時(shí)激發(fā)發(fā)光晶片上的紅色熒光粉介質(zhì)層發(fā)出粉紅或紫光，所激發(fā)的粉紅或紫光又激發(fā)對(duì)面透明基板上的黃色熒光粉，最終發(fā)出高顯指、高光效的暖白光。藍(lán)色發(fā)光晶片先激發(fā)紅色熒光粉后在激發(fā)黃色熒光粉，