[实用新型]低工作温度高光效率LED封装装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED封装结构节能增效改进技术，尤其是低工作温度高光效率LED封装装置。

背景技术

LED芯片及封装向大功率方向发展，虽然，在大电流下可以产生比Φ5mmLED大10-20倍的光通量，但必须采用有效的散热与不劣化的封装材料解决光衰问题，无法处理的热能往往是造成快速光衰与灯具寿命短的主要原因。因此，管壳及封装也是其关键技术，能承受数W功率的LED封装已出现。5W系列白、绿、蓝绿、蓝的功率型LED从2003年初开始供货，白光LED光输出达1871Lm，光效44.31lm/W，开发出可承受10W功率的LED，大面积管；尺寸为2.5×2.5mm，可在5A电流下工作，光输出达2001Lm，作为固体照明光源有很大发展空间。

LED固态照明发展至今还是有些技术需要突破与进步，一般来说目前的电能转化成需要的光能还是太低甚至还不到转换率的一半，大都还是转化成不需要的热能，封装技术中的这一缺陷影响了LED的应用。LED固态照明是由电能转换成光能的同时也产生了过多待处理的热能的不足。

LED产品在制造时采用的一体化封装工艺，更加优秀的LED灯泡产品的结构需要得到进一步优化。基于LED单向性的发光原理，设计人员在灯具结构上不断改进，使得LED灯泡的配光曲线基本与白炽灯的点光源性趋同。改进技术一方面需要关注如何提升发光品质，另一方面则是努力追求如何不断降低成本。

如附图1所示，一般传统做法会在大片LED灯粒1封装结构中底部的基板3外侧面增加散热翅片2作为外部散热器，这是最常使用散热方式，但这样又会增加散热成本与灯具的重量与体积，例如，在设计制造80瓦～150瓦高瓦数灯具项目中，这类小型灯具体积存在严格限制，无法增加金属散热鳍片来散热，这也是现有技术在设计原理中存在的不足。

现有LED封装的原理存在不足，一般封装方式大都为了取得整体光通量的增加，在不增加芯片面积使用下，用加大电流，低电压封装方式封装，却必须用更大体积的散热器来散热，对灯具的设计上是一大障碍外，对封装装置的光衰与寿命也是大考验，可说是得不偿失。同样的，LED封装为了增加以往价格高昂芯片的使用效率，都会增加电流至芯片所能承受的最高范围，这样做虽然可以增加其单位流明数，却更加必须解决伴随电能转换光能所产生的高热能的散热问题，所以，现有的设计原理严重制约相关灯具技术的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供低工作温度高光效率LED封装装置，改进LED封装原理和结构，同时兼顾实现低发热和高流明发光效率。

本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：基板上侧采用N×M以矩阵形式集成封装至少2个阵列集装小LED灯粒，其中，N＞1，M≥2，N×M个阵列集装小LED灯粒封装结构工作电流不大于总额定功率相当的大片LED灯粒的额定工作电流，N×M个阵列集装小LED灯粒封装结构的总光通量大于总额定功率相当的大片LED灯粒的光通量。

尤其是，在基板下侧表面有散热涂层。

尤其是，阵列集装小LED灯粒安装在支撑架上，或者，阵列集装小LED灯粒安装在散热固定座内；支撑架安装在散热固定座内中部上侧，散热固定座安装在灯头上端，在支撑架外以及散热固定座上端安装泡罩；支撑架表面具有反射层。灯头内安装高功率因数控制电源。散热固定座具有良好的导热绝缘性能。支撑架与散热固定座连接形成导热结构。

本实用新型的优点和效果：通过在较小的紧凑空间内，以密集阵列方式安装多个总光效较高的小型阵列集装小LED灯粒作为灯具光源，也由于以大量的阵列集装小LED灯粒小芯片替代大电流、高光效的大片LED灯粒大芯片，快速散热性能优良，封装体积小，应用便捷，实现低发热高功效，同时还获得节能与高寿命的效果，防尘、防水性能较好，符合IP规范等级，同时，显著降低原材料生产成本。

附图说明

图1为现有技术中LED散热封装结构示意图。

图2为LED不同封装结构方式的电流-光效影响关系曲线示意图。

图3为本实用新型实施例1中LED散热封装结构示意图。

图4为本实用新型实施例2中改进的LED散热封装应用于高光效灯泡结构示意图。

附图标记包括：

大片LED灯粒1、散热翅片2、基板3、阵列集装小LED灯粒4、散热涂层5、灯头6、散热固定座7、支撑架8、泡罩9。

具体实施方式