[发明专利]一种高功率LED光源的反光、散热、密封基座

说明书

技术领域

本发明涉及一种高功率发光二极管(LED)的反光、散热、密封型基座。该基座具有高反光率、散热效果突出、造型美观、易于LED光源的照明灯具安装、密封性好等特点，该基座可以大幅度的延长发光二极管(LED)的使用寿命、降低电能的损耗，而且可以使发光二极管(LED)应用于各种较为恶劣的室、内外环境。

背景技术

近年来，能源问题已经成为困扰世界各国经济发展的头等重要问题，现在所用的高能耗、低发光效率的白炽灯、日光灯等陈旧的照明灯具已无法适应当今社会对照明灯具的新需求。因此具有能耗低、寿命长等特点的LED光源逐步受到市场的青睐，成为了当今最热门的照明用具，可以预见在当前国家相关政策的扶持之下，LED光源必将成为市场上的主流选择，以及在高端市场的唯一选择。

但是LED光源传统的基座，由于存在着成本造价高、反光率低下、散热效果一般、外形不美观，不利于灯具安装、不能密封等缺点，也严重制约LED光源、LED照明用具，特别是适用于城市照明、广场照明、战场照明的高功率LED光源、LED照明用具高速发发展。特别是针对发光功率在10W以上的室内照明，甚至在100W、1000W以上的室内、室外高功率LED光源的基座，这一问题尤为突出。

下面结合说明书附图1、2来对LED光源传统的基座结构进行解释和说明。附图1是传统LED光源基座结构的侧视图；附图2是传统LED光源基座结构的顶视图。

LED光源传统的基座结构如下：在矩形的基底11的外周边上通过绝缘胶(未示出)粘接内部连接层12，该内部连接层12用于和led芯片15电连接，然后在内部连接层12的上面形成陶瓷层13，内部连接层12和陶瓷层13都暴露出基底11的部分顶面，将led芯片15通过绝缘粘胶(未示出)固定在基底11的被暴露出的区域上，然后通过连接线16将led芯片15与内部连接层12电连接起来。在基座的四周上形成贯穿基底11、内部连接层12和陶瓷层13的固定通孔14，在后期安装的时候，可以通过该固定通孔14将基座整体的固定于灯具的内部。

基底11可以由具有优良散热性能的铝板、铜板等金属板构成；基底11和内部连接层12之间具有绝缘粘胶，因此两者之间可以实现电绝缘；陶瓷层13在高温下形成于内部连接层12的上面，然后再通过凝固工序使其成形，该陶瓷层具有优良的电绝缘性。

但是，该LED光源传统的基座结构却存在着如下的缺点：

①led芯片15发出的光仅有一部分从顶面射出进而达到外界，成为我们所见到的用于照明的光线，但是还有很大一部分光线从侧面和底面射出，而这一部分将不会射出到外界，因此无法成为用于照明的光线。

下面对光线无法射到外界的原因进行解释说明：首先介绍从led芯片15侧面发射出的光线，射到陶瓷层13上，由于陶瓷层13本身材质的原因，其并不能具有较高的反射效率，有一些光线被陶瓷层13吸收最终转化为热能，同时由于陶瓷层13与led芯片15相邻那一侧的侧壁垂直于基底11的，因此而被陶瓷层13反射的光线几乎不能被反射到外界，在陶瓷层13与led芯片15多次的反射过程中，被逐渐地削弱、吸收，并最终转化为热能。

其次再介绍从led芯片15底面发出的光线，该光线直接射向基底11曾经被暴露的区域，因为基底11的主要作用是散热和粘接承载led芯片15，其为了提高粘接的牢固程度因此其并不具有光滑的平面，光线在基底11上发生的并不是镜面反射而是漫反射，光线在led芯片15、陶瓷层13和基底11多次的反射过程中，被逐渐地削弱、吸收，并最终转化为热能。

从上面的分析中我们可以看出，由于传统基座结构设置的不合理，导致led芯片15发出的光线中大部分不能被反射到外界，形成照明用的光，而是消耗在基座的内部，转化为热能。众所周知，led芯片在工作期间会产生大量的热，在狭小的空间内，如果大量的热能无法及时的散发出去，将会使led芯片的光转化率下降、亮度降低，并且还会极其严重的影响led芯片15的使用寿命。在这种情况下，再加上由于这种led光源传统的基座结构从led芯片15底部和侧面发射出的光所转化的热能，将会严重的加剧这种情况，进一步的降低光转化率下降、亮度降低，和led芯片的使用寿命。

②这种led光源传统的基座结构中使用了陶瓷，陶瓷可以在较高的温度下仍具有较高的电绝缘性能，但是陶瓷的加工难度远高于其它的绝缘材料，因此带来了加工成本的急剧增加，同时陶瓷的加工是在高温下完成的，这样就对基座结构整体的耐高温性提出了较高的要求，进一步增加了制造成本。