[发明专利]LED灯

说明书

技术领域

本发明涉及照明领域，特别是涉及一种LED灯。

背景技术

LED产业的快速发展，大大拉动了上游材料业的发展，也进一步促进了高端材料领域的突破。其中，LED灯具中会用到大量的散热材料，包括LED晶片的封装元件、LED光学透镜、光散射元件、高效散热元件、光反射和光漫射板等。

散热是影响LED灯具照明强度的一个主要因素。LED灯具比传统的白炽灯能效高80％，但是其LED组件和驱动器电路散热量很大。如果这些热量没有适当的排放出去，LED灯具的发光度和寿命将会急剧下降。一直以来，散热不良会导致电源损坏、光衰加快、寿命减短等问题，始终是LED照明系统性能提升的重中之重。要提升LED发光效率与使用寿命，解决LED产品散热问题即为现阶段最重要的课题之一，LED产业的发展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED产品为其发展重点，因此，提供具有其高散热性，精密尺寸的散热基板，也成为未来在LED散热基板发展的趋势

目前，一般选择金属材料作为LED的散热器的材料。例如，纯铝散热器是早期最为常见的散热器，其制造工艺简单，成本低，到目前为止，纯铝散热器仍然占据着相当一部分市场。为增加其鳍片的散热面积，纯铝散热器最常用的加工手段是铝挤压技术。但是纯铝太软，不能满足硬度要求，而且散热效果不理想。

铜的热传导系数是铝的1.69倍，所以在其他条件相同的前提下，纯铜散热器能够更快地将热量从热源中带走。目前市场上大多数的纯铜散热器的含铜量都在介于两者之间。而一些劣质纯铜散热器的含铜量甚至连85％都不到，虽然成本很低，但其热传导能力大大降低，影响了散热性。此外，铜也有明显的缺点，成本高，加工难，散热器质量太大都阻碍了全铜散热片的应用。

目前市场部分高端散热器往往采用铜铝结合制造工艺，这些散热片通常都采用铜金属底座，而散热鳍片则采用铝合金，当然，除了铜底，也有散热片使用铜柱等方法，也是相同的原理。凭借较高的导热系数，铜制底面可以快速吸收CPU释放的热量；铝制鳍片可以借助复杂的工艺手段制成最有利于散热的形状，并提供较大的储热空间并快速释放。

例如，中国专利201310348357.4公开了一种LED散热器用铝合金及其制备方法，该铝合金各元素按质量百分比组成为：Si2.2-2.8、Cu1.5-2.5、Mg1.1-1.6、Zn3.7-4.4、Mn0.6-1.2、Fe0.5-1、Ni0.4-0.8、Cr0.2-0.3、Ti0.15-0.25、Ge0.08-0.12、Th0.04-0.07、Y0.03-0.05、Sm0.02-0.03、Tb0.02-0.03、余量为铝。本发明铝合金在保证较高机械强度的同时具有优异的导热性能，热导率在225-250Wm^-1K^-1，散热性能好，能够有效解决目前大功率LED灯所存在的散热问题，提高其工作可靠性和使用寿命。

又如，中国专利201310212934.7提供了LED灯具散热材料及其制备方法和散热器、LED灯具，其公开了一种LED灯具散热材料，其以体积百分比计的配方如下:环氧树脂15-27％、陶瓷粉末填充料73-85％；其中，所述环氧树脂选用环氧值为0.38-0.54mol/100g的环氧树脂；所述陶瓷粉末填充料选用莫来石-刚玉、莫来石、二氧化硅玻璃相中的一种或多种，所述莫来石-刚玉、莫来石、二氧化硅玻璃相为陶瓷烧成废料经过预处理而得。相应的，本发明还公开了一种制备上述LED灯具散热材料的方法，一种采用上述散热材料制成的散热器和LED灯具。本发明利用陶瓷废料制成环保型的散热材料，散热效果好、原料成本低、重量轻、安全保障好，有助于实现陶瓷废料的减量化、资源化、无害化，促进陶瓷产业的可持续发展。

又如，中国专利201410322242.2公开了一种LED用掺杂氧化钕的铝基复合散热材料，具体涉及一种LED用掺杂氧化钕的铝基复合散热材料及其生产方法，该散热材料由以下重量份的原料制成：铝73-75、氮化铝10-12、氧化铁黑4-5、氧化钕2-3、钢渣6-8、偏高岭土10-12、水玻璃6-8、硫酸亚铁2-3、蔗糖脂肪酸酯2-5、助剂4-5；本发明的散热材料综合了铝、氮化铝、偏高岭土等成分的优点，兼具良好的导热和绝缘性能，所有物料在水玻璃溶液中混合研磨，增进了原料的相容性，使得材料更易成型，掺杂的氧化钕能够改善材料的散热和耐温性能，本发明制备得到的散热材料结构致密，色泽明亮，质轻坚固，热稳定性好，经久耐用，高效持久的散热能力有效的保护LED灯具，大大延长灯具的使用寿命。