发光二极管模块以及用其制成的发光二极管灯泡的制作方法

专利名称：发光二极管模块以及用其制成的发光二极管灯泡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及照明器件，更具体地说，涉及一种发光二极管模块以及用其制成的发光二极管灯泡。
背景技术：
传统的照明灯有白炽灯、日光灯等，这些灯的工作通常为110V或220V，存在功耗较大、光线有些刺眼、寿命不长等特点。由于LED(发光二极管)可在较低的电压下工作，而且其功耗小、寿命长，所以可用多个LED组合成一个照明灯。
但是，现有的LED组合灯中，通常是采用直径为5mm左右的炮弹型封装的LED，其体积比LED晶片要大得多(LED晶片的尺寸通过为12mil*12mil，相当0.3mm*0.3mm，其厚度则更小)，在一个组合灯中所能摆放的LED数目比较有限；另外，LED的发光度通常与流过的电流成正比，而发热量则会随着电流的增加而增加，由于受散热条件的限制，LED的数目不能太多，而且电流也不能过大，否则其工作时的温度会导致LED损坏。
由于受到上述尺寸、工作电流、以及散热条件的限制，普通LED组合灯中通常只有几个或十几个LED，其发光效果不够理想，而且通常还需要配置降压电路来为其提供适当的工作电压，总体成本较高，体积较大。
实用新型内容针对现有技术的上述陷，本实用新型要解决现有发光二极管灯泡由于受散热条件限制而产生的发光二极管数目受限、发光效果不够理想、需配置相应降压电路等问题。
为解决上述技术问题，本实用新型首选是提供一种发光二极管模块，包括电路板及装在所述电路板上的多个发光器件；其中，所述发光器件为不带外壳的发光二极管晶片，所述各个发光二极管晶片焊接在所述电路板上；在所述电路板有表面还敷设有一层用于固定并保护所述各个发光二极管晶片的透光胶体。
本实用新型的发光二极管模块中，还可增设一块散热金属片，所述金属片与所述电路板的背面紧贴。所述发光二极管模块中的多个发光二极管晶片可按多种方式并联、串联或并串混合连接。其中，可在每一平方厘米的电路板上设置1-4个发光二极管晶片。
本实用新型还提供一种用上述发光二极管模块制成的发光二极管灯泡，其中包括用于引入电源的灯头及与所述灯头电连接的发光二极管模块；还包括与所述发光二极管模块紧贴的散热件，所述散热件装在所述灯头的下部，所述灯头与发光二极管模块之间经穿过所述散热件的导线电连接。
本实用新型的发光二极管灯泡中，所述灯头最好为标准灯头，所述散热件最好为陶瓷散热件，所述陶瓷散热件的上部与所述灯头的下部连接，下部则与所述发光二极管模块紧贴。最好还增设一个透光灯罩，所述灯罩装在所述散热件的下部，将所述发光二极管模块罩在其内部。所述灯罩的外形可与普通白炽灯外形相同；也可为圆球形、椭圆球形、长方体形、或者钻石形；还可在所述灯罩的适当位置涂上非透光材料，使灯罩的发光效果为数字、字母、或者文字形状。
本实用新型的发光二极管灯泡中，还可增设保护电路，包括限流电路和防静电电路；所述保护电路设在一块保护电路板上，所述保护电路板装于所述灯头与散热件之间的空隙内。
从上述方案中可以看出，本实用新型中提供了一种体积小巧、排布密度较高的发光二极管模块，并提供了一种用这种模块制成的灯泡，其中在普通灯头的基础上增设了散热性能良好、有绝缘效果、且成本较低的陶瓷散热件，并将发光二极管模块与该陶瓷散热件紧贴，从而可对发光二极管模块进行良好的散热，因此，可在该发光二极管模块中设置数十个发光二极管，以增强其发光效果；另外，这些的发光二极管之间可以相互串联，或者先并联再串联，如果所有串联二极管的工作压降之和略等于市电交流电压，则可将市电交流直接施加于该发光二极管模块，从而可省去降压电路，以达到减小成本的目的。


下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中图1是本实用新型一个实施例中LED灯泡的外观示意图；图2是图1中所示LED灯泡的分解示意图；图3是图1中所示LED灯泡的中线剖视图；图4是图1中所示LED灯泡的透光灯罩被去掉之后的仰视效果图；如图5所示为图4中所示LED之间的电连接关系示意图；图6是本实用新型另一实施例中LED灯泡的仰视图。
具体实施方式
本实用新型的一个优选实施例如图1至图4所示，从图中可以看出，该LED灯泡用于引入电源的标准灯头11、与灯头连接的陶瓷散热件12、以及与陶瓷散热件连接的透光灯罩13。其中，散热件是通过螺纹结构与灯头连接的，灯罩也通过螺纹结构与散热件连接的，当然，它们之间也可通过卡扣结构连接。
该LED灯泡的发光体为LED模块14，该LED模块中包括铝片141和一块电路板142，铝片的上部与陶瓷散热件的下部紧贴，下部则与电路板紧贴，从而可以增强散热效果。
从图4中可以看出，在LED模块14的电路板142上，设有多个LED 143，它们都是小型的发光二极管晶片，体积小，发光效果好。具体实施时，可在每一平方厘米的电路板上设置1-4个发光二极管晶片。
从图3中可以看出，灯头11与LED模块14之间经穿过散热件12的导线15实现电连接。如图5所示，具体实施时，LED模块中的多个LED最好采取以下连接方式设置一条或多条支路，各多条支路之间在电路上相互并联，再连接到用于引入工作电源的共用电源线；在每一条支路中有多个灯组，各个灯组之间依次串联；在每一个灯组中设有两个LED，这两个LED之间在电路上相互并联。
从图5中可以看出，为了防止电流过大，其中还串接有限流电阻R1，当然，还可以采用其他限流电路；另外，针对白光、纯绿、紫光、及蓝光LED容易被静电损坏的情况，其中还并接一个普通二极管D1，例如型号为1N4001、1N4002等的二极管。由于这种灯泡可直接与交流电路连接，为了增强发光效果，还可增设全波整流电路。前述保护电路和全波整流电路可设在一块保护电路板(未在图中画出)上，该保护电路板可被装于灯头与散热件之间的空隙内。
在上述实施例中，灯罩的外形与普通白炽灯外形相同，可用透明塑料或玻璃制成。根据美观的需要，该灯罩13也可以是圆球形、椭圆球形、长方体形、钻石形、或者其他具有美观效果的外形。另外，如图6所示，还可在灯罩的适当位置涂上非透光材料，使灯罩的发光效果为数字、字母、或者文字形状，图中的发光效果为字母A，还可以包括数字0-9，字母A-Z，等待，取其中的几款，可以组合门牌号、酒吧招牌等。
权利要求1.一种发光二极管模块，包括电路板及装在所述电路板上的多个发光器件；其特征在于，所述发光器件为不带外壳的发光二极管晶片，所述各个发光二极管晶片焊接在所述电路板上；在所述电路板有表面还敷设有一层用于固定并保护所述各个发光二极管晶片的透光胶体。
2.根据权利要求1所述的发光二极管模块，其特征在于，其中还包括一块散热金属片，所述金属片与所述电路板的背面紧贴。
3.根据权利要求2所述的发光二极管模块，其特征在于，所述发光二极管模块中的多个发光二极管晶片组成一条或多条支路，所述各多条支路之间在电路上相互并联，再连接到用于引入工作电源的共用电源线；在每一条支路中，包括多个灯组，所述多个灯组之间依次串联；在每一个灯组中，包括至少两个发光二极管晶片，所述各个发光二极管晶片之间在电路上相互并联。
4.根据权利要求3所述的发光二极管模块，其特征在于，在每一平方厘米的电路板上设有1-4个发光二极管晶片。
5.一种用权利要求1-4中任一项中所述发光二极管模块制成的发光二极管灯泡，其特征在于，包括用于引入电源的灯头及与所述灯头电连接的发光二极管模块；还包括与所述发光二极管模块紧贴的散热件，所述散热件装在所述灯头的下部，所述灯头与发光二极管模块之间经穿过所述散热件的导线电连接。
6.根据权利要求5所述的发光二极管灯泡，其特征在于，所述灯头为标准灯头，所述散热件为陶瓷散热件，所述陶瓷散热件的上部与所述灯头的下部连接，下部则与所述发光二极管模块紧贴。
7.根据权利要求6所述的发光二极管灯泡，其特征在于，还包括一个透光灯罩，所述灯罩装在所述散热件的下部，将所述发光二极管模块罩在其内部。
8.根据权利要求7所述的发光二极管灯泡，其特征在于，所述灯罩的外形与普通自炽灯外形相同，或者为圆球形、椭圆球形、长方体形、或者钻石形。
9.根据权利要求5所述的发光二极管灯泡，其特征在于，其中还包括保护电路，所述保护电路包括限流电路和防静电电路；所述保护电路设在一块保护电路板上，所述保护电路板装于所述灯头与散热件之间的空隙内。
专利摘要本实用新型涉及一种发光二极管灯泡，为解决现有发光二极管灯泡由于受散热条件限制而产生各种问题，本实用新型中提供了一种体积小巧、排布密度较高的发光二极管模块，其中可设置数十个发光二极管晶片，以增强其发光效果；本实用新型还提供了一种用这种模块制成的灯泡，其中在普通灯头的基础上增设了散热性能良好、有绝缘效果、且成本较低的陶瓷散热件，并将发光二极管模块与该陶瓷散热件紧贴，从而可对发光二极管模块进行良好的散热；发光二极管模块中的各个发光二极管晶片之间可串联、并联或先并后串。
文档编号F21V23/00GK2760382SQ20042009523
公开日2006年2月22日 申请日期2004年11月12日 优先权日2004年11月12日
发明者张东方 申请人:张东方