[实用新型]一种高压LED光源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压LED光源，属于LED灯技术领域。 

背景技术

白光LED由于具有能耗少、体积小、寿命长等独特的优点，被称为第四代照明技术，将在未来成为全球最主要的照明方式。近年来，我国LED通用照明市场不断扩大，预计2015年将达到100亿美元。 

由于我国通用市电的电压是220V，而目前市场上单颗蓝色芯片的驱动电压一般为3.0—3.5V，因此白光LED不能直接接入市电。如果只通过交直流转换，需要60—70颗LED才能达到220V左右的电压，由于采用大量芯片组合，芯片间缺乏良好的整体协调功能，产品的一致性比较差，而且封装时焊点多，产品良率低。而如果使用变压器，不仅额外增加成本，而且低压LED要达到一定照明功率需要很大的电流，这样在电路上会产生较大的热耗散，降低了光源整体效率，增加了散热负担。 

高压LED芯片，是一种由小功率LED串联集成的大功率LED芯片，采用高压LED芯片可以很容易地实现高电压、小电流LED电路，提高驱动效率，同时避免采用大量小功率芯片封装带来的问题（肖德元，张汝京，CN102339913A；王知康等，CN102820314A）。然而，目前的高压LED白光光源仍然多采用传统的封装方法，即利用蓝色LED芯片激发黄色荧光粉，由芯片发射的蓝光和荧光粉所发射的黄光组合得到白光，这种方法由于缺少红色光成分，光的显色指数较低。虽然在黄色荧光粉中加入一定比例的红色荧光粉，可以达到不同色温和高显色指数的要求，但由于红色荧光粉激发效率不高，使得这种暖白光LED的发光效率较低。 

中国台湾晶元公司采用蓝色和红色高压芯片混合封装在同一支架内，获得了高显色指数的暖白光LED光源。但这种封装方法依然存在以下问题：荧光粉直接涂覆在芯片表面附近，导致大量的光子被荧光粉反射回芯片并被重新吸收而损耗掉：荧光粉将吸收的蓝光转化为黄光时将产生斯托克斯效应，使得一部分能量以热量的形式损耗掉，由于荧光粉贴近芯片表面，不利于芯片散热。 

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种高压LED光源，本案由此产生。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高压LED光源，具有亮度高、出光颜色均匀、发光效率高和散热好等特点。 

为了实现上述目的，本实用新型的解决方案是： 

一种高压LED光源，包括导热壳体，以及分别安装在导热壳体两端的铝基板和绿色荧光粉层，其中，所述铝基板上表面设置有若干个红光LED芯片和蓝光LED芯片，各个LED芯片上均覆盖有硅胶，各个红光LED芯片和蓝光LED芯片通过铺设在铝基板上的导线相互连接；铝基板的上表面进一步设有多个腐蚀坑，所述腐蚀坑的侧面为倾斜状，侧面与铝基板底面的夹角α小于45°；导热壳体、铝基板上表面和绿色荧光粉层下表面形成一混光室，红光LED芯片和蓝光LED芯片发出的红、蓝光经过混光室混合后入射到绿色荧光粉层，绿色荧光粉吸收部分蓝光并将其转化为绿光，与剩余的红、蓝光一起组合成白光射出。

作为优选，所述铝基板为圆盘形，红光LED芯片和蓝光LED芯片按比例交错分布在铝基板的上表面，所述导热壳体为配套的圆环，其下端的底边安装在铝基板的边缘，上端的顶边与绿色荧光粉层的边缘相连接，导热壳体、铝基板和绿色荧光粉层形成一碗形混光室。 

作为优选，上述导热壳体为铝质材料或陶瓷材料制成的导热壳体，其内壁为高反射镜面。 

作为优选，上述铝基板和绿色荧光粉层之间的间距大于相邻两个LED芯片最小间距的1/2，所述绿色荧光粉层远离铝基板，形成远程绿色荧光粉层，极大地减少了LED芯片对荧光粉反射回来的光子的吸收，可以大幅度提高光取出效率；同时由于热耗散降低且荧光粉和LED芯片这两个热源分散开，有利于降低LED芯片结温，减少散热器成本。 

作为优选，上述腐蚀坑侧面与铝基板底面的夹角20°≤α≤30°。 

作为优选，所述绿色荧光粉层采用由硅胶和绿色荧光粉均匀混合压膜方式形成的绿色荧光粉层。 

作为优选，所述绿色荧光粉层包括由透明材质制成的衬底和涂覆在衬底上表面的绿色荧光粉。 

作为优选，所述绿色荧光粉为发光峰值为500 nm-560 nm的绿色荧光粉。 

作为优选，上述红光LED芯片采用电压为20V的高压红光LED芯片，蓝光LED芯片采用电压为50V的高压蓝光LED芯片。