[发明专利]大功率LED模块组件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及大功率LED模块，更具体地，本发明涉及一种用于大 功率LED模块的柔性管，大功率LED模块安装在该柔性管中。

背景技术

当前，LED灯的应用正越来越广。众所周知，对于现有技术的 LED模块尤其是小功率LED模块(功率为0.1-0.5W)，通常的做法 是将其封闭在柔性塑料管中，以获得防水功能。然而，由于塑料材 料本身的特性，不能对LED模块进行良好的散热。因此，LED模 块的使用寿命将受到严重影响并且无法获得稳定的光输出。

传统LED封装结构，一般在由金属丝完成电子元器件内外连接 后用环氧树脂封装而成，其热阻高达250～300℃/W，新的大功率芯 片若采用传统的LED封装形式，将会因为散热不良而导致芯片结温 迅速上升和环氧碳化变黄，从而造成电子元器件的加速光衰直至失 效，甚至因为迅速的热膨胀所产生的热应力造成开路而失效。

在中国专利申请200410032066.5和200510034552.5中公开了一 个LED灯结构。其包括不透光的芯线，该芯线包围住多个LED模 块。该芯线由不透光的塑料挤出成型。LED模块和引线分别插入在 该芯线中的纵向槽和横向孔中。该LED灯结构不能实现良好的防水 功能和散热性能。

因此，对于大工作电流的大功率LED芯片，低热阻、散热良好 及低应力的新的封装结构是技术关键。采用低电阻率、高导热性能 的材料粘结芯片并且在芯片下部加铜或铝质热沉，并采用半包封结 构来加速散热。甚至通过设计二次散热装置来降低电子元器件的热 阻。在电子元器件的内部，填充透明度高的柔性硅橡胶，在硅橡胶 承受的温度范围内(一般为40～200℃)，胶体不会因温度骤然变化 而导致电子元器件开路，也不会出现变黄现象。零件材料也应充分 考虑其导热、散热特性，以获得良好的整体特性。

发明内容

因此，基于上述问题，本发明设计出一种包括大功率LED模块 和柔性管的大功率LED模块组件，该柔性管能够在对LED模块进行 良好散热的同时，增强对LED模块的防水功能，并且该LED模块组 件具有良好的柔性。

根据本发明的第一方面，提供了一种大功率LED模块组件，其 包括大功率LED模块和柔性管，其特征在于，所述柔性管包括：

塑料基层；

与该塑料基层紧密地配合在一起的塑料覆盖层；

松软的填充材料，该填充材料设置在所述塑料基层和塑料覆盖层 之间，用于包围所述LED模块；

散热件；

金属芯印刷电路板，该金属芯印刷电路板位于所述LED模块和 散热件之间，用于将所述LED模块发出的热量传递到所述散热件； 以及

夹紧系统，该夹紧系统用于将所述金属芯印刷电路板与所述散热 件固定在一起，并将所述塑料基层夹紧在所述金属芯印刷电路板和所 述散热件之间。

根据本发明第二方面，提供了一种用于制造所述大功率LED模 块组件的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)将所述塑料基层配合在所述散热件中，

2)将所述螺钉从所述金属芯印刷电路板一侧插入、穿过所述金 属芯印刷电路板和散热件，从所述散热件伸出，并在所述散热件一侧 将螺母拧紧在所述螺钉上；

3)基本沿着所述LED模块组件的纵向轴线的方向滑动所述塑 料覆盖层，使其套在所述塑料基层上并与所述塑料基层紧密配合，使 得在所述塑料覆盖层与塑料基层之间限定出预定空间；以及

4)将所述填充材料注入到所述预定空间中，使其包围所述LED 模块。

附图说明

结合附图，从以下对本发明的优选但非限制性的实施方式的详 细说明中，将更全面地理解本发明，在附图中：

图1是根据本发明的LED模块组件从侧方观看时的透视图；

图2是根据本发明的LED模块组件的截面图；

图3是根据本发明的LED模块组件从上方观看时的透视图。

具体实施方式

如图1所示，根据本发明实施方式的LED模块组件总体用1表 示。图2是根据本发明的LED模块组件1的截面图。LED模块组 件1由塑料覆盖层2、塑料基层3、填充材料4、LED(发光二极管) 模块5、导线(或信号线)6、MCPCB(金属芯印刷电路板)7、散 热件8以及夹紧系统9、10构成。