[发明专利]照明灯具

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明灯具，且特别涉及一种利用多个发光二极管(LightEmitting Diode，LED)作为光源的照明灯具。

背景技术

在目前发光二极管照明灯具的技术领域中，普遍存有一种观念：认为要提高发光二极管照明灯具的照度(luminance)，就必须要提高发光二极管照明灯具的每一个发光二极管的亮度，而提高每一个发光二极管的亮度的方法就是提高各个发光二极管的消耗功率。

受到这种观念的影响，许多公司与企业皆投入大量的人力与金钱来研究如何提升单一发光二极管的消耗功率。在这些公司与企业的努力研究之下，现今已开发出消耗功率超过1瓦的高功率发光二极管，而且以这种高功率发光二极管作为光源的照明灯具也已在市上贩售。

图1A是已知一种发光二极管照明灯具的立体示意图，而图1B是图1A中单一发光单元的剖面示意图，其中图1B所示的发光单元110是从图1A中的线I-I剖面而得。请参阅图1A与图1B，已知的发光二极管照明灯具100具有多个发光单元110以及散热鳍片130。散热鳍片130与这些发光单元110热耦接，而各个发光单元110包括高功率发光二极管120、集光罩112、反射杯114以及线路板116(如图1B所示)。

承上述，这些高功率发光二极管120的消耗功率皆超过1瓦，且在同一个发光单元110中，高功率发光二极管120配置于线路板116上。反射杯114的底部具有开口H，而高功率发光二极管120位于开口H内。反射杯114能反射光线，以提高发光二极管灯具100的亮度。集光罩112配置于高功率发光二极管120的上方，并用以调整光线的光形。如此，发光二极管灯具100所发出的光线得以被均匀化。

图1C是图1B中高功率发光二极管的剖面示意图。请参阅图1C，各个高功率发光二极管120是由管芯(die)122、引线架124、多条键合导线126、金属散热体128以及封装树脂129所组成。

管芯122配置于引线架124上，并透过这些键合导线126来电性连接引线架124。详言之，管芯122是以引线接合(wire bonding)的方式电性连接引线架124。此外，管芯122是由含有III-V族元素的半导体材料所构成，且管芯122在通电之后能发光。引线架124直接配置于金属散热体128上，而管芯122透过引线架124得以热耦接金属散热体128。封装树脂129包覆管芯122与这些键合导线126，以保护管芯122与这些键合导线126。

管芯122不但能发出亮度很高的光线，而且管芯122在发光时会产生大量的热能。因此，管芯122必须热耦接金属散热体128。如此，管芯122所产生的热能才能透过金属散热体128快速地传递至散热鳍片130(如图1A所示)，否则管芯122会发生过热而损毁。

虽然每个高功率发光二极管120的亮度很高，但是这些高功率发光二极管120的单价却十分昂贵。一个消耗功率约1瓦至3瓦的高功率发光二极管120，其价格约是2块钱美金。为了保护这些昂贵的高功率发光二极管120，发光二极管照明灯具100通常会装设多个交换式电源转换器(switchingpower，SW)150，如图1D所示。

图1D是图1A中发光二极管照明灯具的电路示意图。请参阅图1D，发光二极管照明灯具100更具有电源供应器140以及多个交换式电源转换器150。这些高功率发光二极管120透过串联的方式形成多个发光二极管串120a，而这些交换式电源转换器150分别与这些发光二极管串120a串联。当电源供应器140提供电能给这些高功率发光二极管120时，这些交换式电源转换器150能控制输入的电压与电流，以保护这些高功率发光二极管120免于遭受过大的电压与电流而损毁。

这些交换式电源转换器150虽能保护这些高功率发光二极管120，但是一个交换式电源转换器150的价格大约是2块钱美金。所以，装设这些交换式电源转换器150会额外地增加发光二极管照明灯具100的制造成本与价格。

此外，虽然通过金属散热体128与散热鳍片130，高功率发光二极管120能及时地排出热能以避免过热而损毁，但是当高功率发光二极管120持续发光时，高功率发光二极管120仍会产生大量的热能，以至于高功率发光二极管120因温度上升而造成亮度大幅衰减的情形。

发明内容

本发明提供一种照明灯具，其采用多个消耗功率小于1瓦的发光二极管来作为光源。