[实用新型]发光二极管白色照明光源

说明书

本实用新型涉及一种发光二极管白色照明光源。

目前，发光二极管(简称LED，下同)在多色化和高亮度化方面的研究都取得了较大进步。在可见光波长范围内各种波长的颜色已经齐全，光强也已达到1-10cd／20mA范围(即谓超高亮度LED)。但是，作为照明光源就必须做成白光，白色指示灯也要求发光二极管能产生白光。而且，做照明光源则光源强度应该更强，功率更大。

已有的白色LED光源有下述二种。第一种是由蓝、绿、红三种颜色的超高亮度LED放在一起，调节三种LED的光强度的比例，即可得到白色光，如室外用的全色大屏幕的象素管就是如此。第二种是采用蓝色超高亮度LED管芯，在制作过程中，於管芯上涂上一种能受蓝光激发产生峰值波长为550nm的绿光。此绿光和蓝光加和合成白光。上述两种自光均存在较明显的缺点，即主要发光光源都要用价格昂贵的蓝色LED和绿色LED，使光源的成本很高，阻碍了其应用领域的扩展。

本实用新型的目的在于提出一种成本大为降低的可做成高亮度大功率的LED白色照明光源。

本实用新型设计的LED白色照明光源由安装LED的底座、LED和环氧树脂封装构成，其中采用黄色超高亮度LED作为主光源，蓝色超高亮度LED作为第二光源，合成白色光。这里，黄色LED和蓝色LED的比例为2∶1～5∶1，根据实际需要而调节或选择。

上述所述LED包括发光二极管单管和发光二极管芯片。

由于蓝色和绿色LED的材料采用蓝宝石或碳化硅，价格昂贵，加工困难。本实用新型中黄色超高亮度LED采用价格便宜的砷化镓。这样，使产品成本大为降低，而且可以制作较大功率的白色光源，使LED白光照明成为可能。

本实用新型提出的白色LED光源中的黄色LED和蓝色LED的结构、布局可以有各种不同的方式。

下面结合附图和实施例进一步描述本实用新型。

图1为双色发光两极管单管结构形式的LED白色光源。

图2为以印制板为底座的指示灯结构形式的LED白色光源，其中图2(a)为侧视图，图2(b)为LED芯片布局示意图。

图3为以印制板为底板的集束管结构形式的LED白光光源，其中，图3(a)为侧视图，图3(b)为LED管的布局示意图。

图4为采用导热材料作为管芯底座的LED白色光源，其中图4(a)为管芯底座为柱状结构，图4(b)为管芯底座为环状结构。

图5为采用片状LED的、具有导热结构的LED白色光源。

图中标号1为印制板，2为黄色LED，3为黄色LED，4为环氧树脂封装，5为管芯底座，6为螺纹孔，7为金属电极条，8为塑料框架。

实施例1，如图1所示。在一个双色发光二极管单管内，采用具有三个电极引出线的双色发光二极管。其中一个公用的负电极，其上可装管芯，另两个电极分别为黄色LED2的正电极和蓝色LED3的正电极。这里的LED均采用芯片。根据组成白色光所需要的二种颜色的比例，黄色LED芯片与蓝色LED芯片的比例为5∶1～2∶1。经环氧树脂5封装，即得单管结构的LED白色光源。

实施例2，如图2所示。在印制板1作为底座上做成所需要的电路，在相应位置分别装上黄色LED2和蓝色LED3。这里LED均为芯片。黄色芯片和篮色芯片的比例为5∶1～2∶1，芯片布局如图2(b)所示，但不仅限于此，中间为蓝色LED芯片，四周均匀分布的是黄色LED芯片。再配以均光和反射结构，最后用环氧树脂封装，即得到指示灯结构形式的LED白色光源。

实施3，如图3所示。以印制板1作为底座，直接安装黄色LED2和蓝色LED3。这里的LED为超高亮度LED单管。黄色LED和蓝色LED的比例为5∶1～2∶1，外壳采用环氧树脂封装，即得集束管式的白色光源。

实施例4，如图4(a)所示，安装LED芯片的底座与采用导热材料金属或陶瓷等材料，形状为柱状，柱状底座的上端分别安装黄色LED芯片2和蓝色LED芯片3，两者数量比例同前。用环氧树脂4封装即可。如图4(b)所示，管芯底座5也可做环状结构。本例中底座5大部分暴露在空气中，以利散热。此外，为了增加散热效果，在管芯底座上还可开设螺纹孔6，以便将其固定在更大的散热件上。这种结构的白色LED光源，可以加大电流，增加光输出。

实施例5，如图5所示。采用片状LED，分别将黄色LED2和蓝色LED3设置在三根金属电极条7之间，即中间的电极条接负极，两边的两电极条分别接黄色LED的正极和蓝色LED的正极，安装在金属框架上，两边用塑料架8固定即可。

本结构中，也可直接采用黄色LED芯片和蓝色LED芯片。