[发明专利]一种高散热性能的LED灯

说明书

技术领域

本发明属于LED灯技术领域，涉及一种高散热性能的LED灯。

背景技术

LED的散热现在越来越为人们所重视，这是因为LED的光衰 和其寿命是直接和其结温有关，散热不好结温就高，寿命就短。

LED发热的原因是因为所加入的电能并没有全部转化为光 能，而是一部分转化成为热能。LED的光效目前只有100lm/W， 其电光转换效率大约只有20～30％左右，也就是说大约70％的电能 都变成了热能。

现在有不少厂商把很多LED晶粒集成在一起以得到大功率的 LED。这种LED的功率可以达到5W以上，大多以10W，25W，和 50W的功率等级出现。为了把多个LED晶粒(以共晶(Eutectic) 或覆晶(Flip-Chip)封装)连接在一起，因为这些晶粒极为精细， 所以需要采用精确的印制电路进行连接。

由于LED芯片的热容量很小，一点点热量的积累就会使得芯 片的结温迅速提高，如果长时期工作在高结温的状态，它的寿命 就会很快缩短。然而这些热量要能够真正引导出芯片到达外部空 气，要经过很多途径。具体来说，LED芯片所产生的热，从它的 金属散热块出来，先经过焊料到铝基板的PCB，再通过导热胶才 到铝散热器，导热散热过程中所要经过的界面太多，影响散热效 果。

发明内容

本发明的目的是针对现有的LED灯所存在的上述问题，而提 出了一种散热效果较好的LED灯。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种高散热性能 的LED灯，包括主体灯壳和灯头，所述主体灯壳和灯头之间设有 连接座，所述主体灯壳内设有LED灯、印制电路板、散热盘和LED 驱动电路板组，所述印制电路板的一面设置有所述LED灯，另一 面安装在所述散热盘上，所述散热盘背面设有与LED灯相配的LED 驱动电路板组，所述印制电路板上设有包围所述LED灯的回光罩， 所述灯头与LED驱动电路板组之间设有连接线，其特征在于，所 述的散热盘朝向印制电路板的一侧喷涂有镀铜层，印制电路板与 散热盘紧贴设置且在位于LED灯的散热底板处开设有导热通孔， 导热通孔内设有可将散热底板和镀铜层固定连接在一起的导热材 料。

对于1W以上的大功率LED，通常它的散热底板是和两个电极 是绝缘的。为了使它能够更直接散热，我们将散热底板直接和散 热盘焊接在一起。但是一般的散热器都是铝合金制成的，是无法 焊接的，为此我们需要先在散热盘上喷镀铜。这样一来，减少了 LED到散热盘之间的界面，免除掉印制电路板的热阻和导热硅胶 或硅片的热阻，从而大大提高了散热效率。

在上述的一种高散热性能的LED灯中，所述的导热材料为锡， 散热底盘和镀铜层之间通过低温焊锡工艺焊接在一起。

在上述的一种高散热性能的LED灯中，所述的印制电路板是 通过先在铝表面微弧氧化形成一层氧化铝薄膜，再用溅射或丝网 印刷制作电路层而制成的。采用这种方法的最大优点是结合力强， 而且导热系数高达2.1W/m.K，而且氧化层的热膨胀系数和铝差不 多，所以它的剥离强度高达5N/mm以上。

在上述的一种高散热性能的LED灯中，所述的印制电路板为 柔性电路板。

与现有技术相比，本高散热性能的LED灯使LED的散热底板 与散热盘直接接触，减少了LED到散热盘之间的界面，免除掉印 制电路板的热阻和导热硅胶或硅片的热阻，从而大大提高了散热 效率。

附图说明

图1是本高散热性能的LED灯的结构示意图。

图中，1、主体灯壳；2、灯头；3、连接座；4、印制电路板； 41、导热通孔；41a、导热材料；5、LED灯；51、散热底板；6、 LED驱动电路板组；7、散热盘；71、镀铜层；8、回光罩；81、 扩口罩部；811、定位销部；82、平面部；9、透镜；10、连接线。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方 案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本高散热性能的LED灯包括主体灯壳1、透镜9 和灯头2，主体灯壳1开口部螺纹连接有透镜9，该透镜9为弧面 罩状，其一面为凸弧面状，该透镜9弧面的最大弧度为2/5π， 主体灯壳1与透镜9形成蘑菇头状，主体灯壳1和灯头2之间通 过连接座3连接。