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一种散光型贴片LED灯珠的制作方法

  • 国知局
  • 2024-12-06 12:54:02

本发明属于半导体电气元件,具体涉及到一种散光型贴片led灯珠。

背景技术:

1、散光型贴片led灯珠是一种表面贴装型led灯珠,散光型贴片led灯珠没有传统的针状引脚,而是采用片状引脚,搭配表面贴装技术,可以直接贴装在电路板上,其特点在于发光角度较大,通常超过120度,使得发出的光线能够更加均匀地分布。

2、现有的散光型贴片led灯珠为达到散光效果,会在发光芯片的路径上安装散光透镜,将光源发出的光线进行散射和折射,以达到较大的发光角度;

3、在实际的生产中,因为散光型灯珠的透镜需要对光线进行散射和折射,透镜表面通常设计有特殊的曲面或微结构使得折射率较大,而封装树脂的折射率较低,导致透镜与封装树脂的交界面折射率差距较大,光线在封装内发生过度的全反射,如果采用大功率的光源或者需要较大照明亮度的场景下工作,会有灯珠过热以及亮度不足的情况,鉴于此,提供一种散光型贴片led灯珠。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点,提供一种散光型贴片led灯珠。

2、解决上述技术问题所采用的技术方案是:

3、一种散光型贴片led灯珠,包括热沉片、发光件和透镜,所述热沉片安装发光件表面处设有封装壳,所述热沉片对应发光件的光源处设置有树脂块;

4、所述封装壳包括壳体,所述壳体中部发光件开设有轴线竖直的阶梯孔,所述透镜嵌设安装在阶梯孔中,所述透镜水平端面边缘处对称设置有垫圈一和垫圈二,所述壳体远离发光件一端安装有盖板;

5、所述透镜包括主体,所述主体采用与阶梯孔同轴的圆柱体,所述主体位于两个水平端面处均设置有散光曲面;

6、所述盖板、主体水平端面与垫圈一内壁之间围设形成有空腔一,所述树脂块、主体开设有水平端面与垫圈二内壁之间围设形成有空腔二,所述空腔一和空腔二中充满硅油。

7、进一步的,所述散光曲面包括半径相等的弧面同心环槽一和弧面同心环槽二,所述弧面同心环槽一设于主体顶面,所述弧面同心环槽二设于主体底面,相邻的所述弧面同心环槽一以及弧面同心环槽二交界处均设置有交界环。

8、通过上述技术方案,弧面同心环槽一和弧面同心环槽二为同心圆环造型,并且,所有的弧面同心环槽一的端面相互组合可以构成一个完整的下凹弧面,与弧面同心环槽二配合,可以起到凹面镜的发散效果,同时,分段设置的弧面同心环槽一和弧面同心环槽二相比连续端面的凹面镜,使得透镜边缘处的厚度更薄,减轻透镜重量以及灯珠整体厚度,并且更薄的透镜竖直侧壁对光线的阻挡更少,使光线可以更轻易的从透镜中逸出。

9、进一步的,所述散光曲面包括半径不相等的弧面同心环槽一和弧面同心环槽二,上下对应的弧面同心环槽一半径大于弧面同心环槽二的半径。

10、通过上述技术方案,同心环的造型容易在环间产生亮度较低的环形光圈,弧面同心环槽一和弧面同心环槽二的错位布置,使高亮度和低亮度的光圈相互叠加,保证低亮度灯珠的出光均匀性。

11、进一步的,所述壳体靠近发光件处开设有与阶梯孔同轴连通的通孔,所述树脂块插接安装在通孔内,所述壳体远离发光件处开设有嵌槽,所述盖板嵌设安装在嵌槽内。

12、通过上述技术方案,通孔和树脂块正对,发光件和透镜的对准度高,减少光线无法有效逸出树脂块的情况,盖板内凹在嵌槽内,相比突出的设计可以减少磨损,提高光滑程度保证光线顺利射出。

13、进一步的,所述盖板包括平板,所述平板边缘处安装有支耳,所述支耳垂直于平板水平端面竖直延伸,所述支耳底面低于平板底面。

14、通过上述技术方案,平板为高透光材质,并且在边缘处带有支耳,外表面积较大且具有相互垂直的外表面,安装时有效地防止脱落。

15、进一步的,所述壳体对应支耳处开设有贯穿口,所述支耳外壁与贯穿口内壁滑动接触,所述树脂块圆周侧壁设置有延伸块,所述支耳与延伸块抵压接触。

16、通过上述技术方案,贯穿口与支耳的尺寸对应,可以进行插接安装,并且支耳穿过贯穿口后,与树脂块的延伸块直接接触,可以将树脂块处的部分热量传递到盖板位置,进行发光件的补充散热,同时使得透镜顶底两面受热均匀,减少因为透镜单侧过度受热导致的膨胀形变,从而优化光线的传播路径,减少全反射的可能性。

17、进一步的,所述盖板还包括弯折边沿,所述弯折边沿设置于所述盖板正对发光件端面的边缘处,所述弯折边沿随着远离盖板宽度逐渐减小。

18、通过上述技术方案,弯折边沿设计在盖板边缘处,增加盖板边缘处的厚度,提高盖板整体的结构强度。

19、进一步的,所述壳体对应弯折边沿处开设有容纳槽,所述容纳槽内径等于弯折边沿宽度的最大位置,所述弯折边沿插接设置于容纳槽内,所述弯折边沿底面与容纳槽底面抵压接触。

20、通过上述技术方案,弯折边沿可以扣入容纳槽内,提高密封效果,弯折边沿的厚度逐渐减小,可以更容易插入到容纳槽中,便于进行组装定位。

21、进一步的,所述发光件包括引脚,所述引脚通过金线连接有控制芯片,所述控制芯片电性连接有发光芯片。

22、通过上述技术方案,引脚可以和线路板的触电连接,以便进行供电和控制,控制芯片用于接收控制信号和控制发光芯片的通断电。

23、进一步的,所述热沉片还包括基板,所述基板对应引脚处开设有豁口,所述发光芯片安装在基板中部,所述基板配合树脂块将发光芯片和控制芯片完全包裹。

24、通过上述技术方案,发光芯片和控制芯片被树脂块完全包裹,有效保证了防护效果,基板采用陶瓷等绝缘导热的材料,发光芯片和控制芯片直接固定在基板上,可以将发光芯片的发热传递一部分给紧贴的线路板,减小树脂块内部的温度。

25、本发明的有益效果如下:

26、(1)本发明通过封装壳的设置,将透镜和盖板叠放在发光件的光源正上方,在树脂块和透镜、盖板和透镜之间填充硅油形成折射率居中的过渡层,达到避免交界处的折射率差距过大导致严重的全反射的效果,使发光件产生的光线可以充分透出并发散,避免亮度损失过大,防止过多光线约束在灯珠内导致的工作温度高;

27、(2)本发明通过透镜的优化,通过透镜的光线被散光曲面折射散射并向四周发散,散光曲面被设计成弧面的环形槽,并利用交界环进行衔接,降低透镜边缘厚度的同时不影响散光效果,还可以防止因透镜边缘过厚、灯珠壁厚较大造成的光线路径受阻,使得光线可以更轻易在更大的角度范围内均匀分布;

28、(3)本发明通过盖板的改进,硅油配合带有支耳的盖板,可以平衡透镜两个端面之间的温差,使得透镜顶底两端受热相对均衡,降低因不均衡的热膨胀造成的透镜形变,并且,盖板与外界大气直接接触,可以对发光件补充散热,防止发光件温度过高。

技术特征:

1.一种散光型贴片led灯珠,包括热沉片(1)、发光件(2)和透镜(5),其特征在于:所述热沉片(1)安装发光件(2)表面处设有封装壳(3),所述热沉片(1)对应发光件(2)的光源处设置有树脂块(12);

2.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述散光曲面包括半径相等的弧面同心环槽一(52)和弧面同心环槽二(53),所述弧面同心环槽一(52)设于主体(51)顶面,所述弧面同心环槽二(53)设于主体(51)底面,相邻的所述弧面同心环槽一(52)以及弧面同心环槽二(53)交界处均设置有交界环(54)。

3.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述散光曲面包括半径不相等的弧面同心环槽一(52)和弧面同心环槽二(53),上下对应的弧面同心环槽一(52)半径大于弧面同心环槽二(53)的半径。

4.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述壳体(31)靠近发光件(2)处开设有与阶梯孔(33)同轴连通的通孔(32),所述树脂块(12)插接安装在通孔(32)内,所述壳体(31)远离发光件(2)处开设有嵌槽(34),所述盖板(4)嵌设安装在嵌槽(34)内。

5.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述盖板(4)包括平板(41),所述平板(41)边缘处安装有支耳(42),所述支耳(42)垂直于平板(41)水平端面竖直延伸,所述支耳(42)底面低于平板(41)底面。

6.根据权利要求5所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述壳体(31)对应支耳(42)处开设有贯穿口(35),所述支耳(42)外壁与贯穿口(35)内壁滑动接触,所述树脂块(12)圆周侧壁设置有延伸块(13),所述支耳(42)与延伸块(13)抵压接触。

7.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述盖板(4)还包括弯折边沿(43),所述弯折边沿(43)设置于所述盖板(4)正对发光件(2)端面的边缘处,所述弯折边沿(43)随着远离盖板(4)宽度逐渐减小。

8.根据权利要求7所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述壳体(31)对应弯折边沿(43)处开设有容纳槽(36),所述容纳槽(36)内径等于弯折边沿(43)宽度的最大位置,所述弯折边沿(43)插接设置于容纳槽(36)内,所述弯折边沿(43)底面与容纳槽(36)底面抵压接触。

9.根据权利要求1所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述发光件(2)包括引脚(21),所述引脚(21)通过金线连接有控制芯片(23),所述控制芯片(23)电性连接有发光芯片(22)。

10.根据权利要求9所述的散光型贴片led灯珠,其特征在于,所述热沉片(1)还包括基板(11),所述基板(11)对应引脚(21)处开设有豁口,所述发光芯片(22)安装在基板(11)中部,所述基板(11)配合树脂块(12)将发光芯片(22)和控制芯片(23)完全包裹。

技术总结本发明公开了一种散光型贴片LED灯珠,属于半导体电气元件技术领域,该散光型贴片LED灯珠,包括热沉片、发光件和透镜,所述热沉片安装发光件表面处设有封装壳,所述热沉片对应发光件的光源处设置有树脂块,所述封装壳包括壳体,所述壳体中部发光件开设有轴线竖直的阶梯孔,所述透镜嵌设安装在阶梯孔中,所述透镜水平端面边缘处对称设置有垫圈一和垫圈二。将透镜和盖板叠放在发光件的光源正上方,在树脂块和透镜、盖板和透镜之间填充硅油形成折射率居中的过渡层,达到避免交界处的折射率差距过大导致严重的全反射的效果,使发光件产生的光线可以充分透出并发散,避免亮度损失过大,防止过多光线约束在灯珠内导致的工作温度高。技术研发人员:熊显光,刘建发,闫维柱受保护的技术使用者:广东安林电子科技股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/12/2

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