專利名稱：一種led照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種LED照明裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED照明裝置。
背景技術(shù)：
[0002]由于半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)大的發(fā)展前景，從2003年開始，我國把半導(dǎo)體照明列為重要發(fā)展項(xiàng)目，開始啟動(dòng)國家半導(dǎo)體照明工程，并出臺(tái)了多項(xiàng)措施推動(dòng)半導(dǎo)體照明市場(chǎng)的發(fā)展。[0003]但是，由于半導(dǎo)體發(fā)光二極管的單芯片光源的光通量較小，大功率的LED光源往往由多個(gè)小功率LED光源串聯(lián)成一定陣列構(gòu)成，使得現(xiàn)有技術(shù)中大功率的LED光源為一個(gè)發(fā)光面約Φ70πιπι，視角< 180°的平面光源，導(dǎo)致其發(fā)散角度較大，投射距離較短。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種LED照明裝置，散射角較小， 投射距尚較長。[0005]為解決上述問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案[0006]一種LED照明裝置，包括基板；設(shè)置于所述基 板上表面的LED光源陣列模塊；設(shè)置于所述基板下表面的散熱結(jié)構(gòu)；其中，所述LED光源陣列模塊包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)。[0007]優(yōu)選的，所述兩個(gè)同心圓中的內(nèi)圓上設(shè)置有6個(gè)LED發(fā)光芯片，半徑為18mm。[0008]優(yōu)選的，所述兩個(gè)同心圓中的外圓上設(shè)置有9個(gè)LED發(fā)光芯片，半徑為36mm。[0009]優(yōu)選的，所述LED發(fā)光芯片為科瑞XPG-3w大功率高顯色LED元件。[0010]優(yōu)選的，所述LED發(fā)光芯片的工作點(diǎn)包括所述LED發(fā)光芯片的正向工作電流為1.1A ;所述LED發(fā)光芯片的正向工作電壓為3. 3V。[0011]優(yōu)選的，LED光源陣列模塊焊接在所述基板的上表面。[0012]優(yōu)選的，所述散熱結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)熱膠和散熱器，其中，所述導(dǎo)熱膠設(shè)置于所述散熱器與所述基板之間。[0013]優(yōu)選的，所述散熱器包括圓柱狀底盤和設(shè)置在所述底盤上的多個(gè)肋片式散熱翅片。[0014]優(yōu)選的，所述散熱器表面具有白色涂層。[0015]優(yōu)選的，所述散熱器的材料為AA6061鋁合金。[0016]優(yōu)選的，所述基板為CCAF-Ol型鋁基覆銅箔層壓板。[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)[0018]本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的LED照明裝置中，所述LED光源陣列模塊包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)，從而通過合理設(shè)置所述LED光源陣列模塊中LED發(fā)光芯片的布局，來縮小所述LED照明裝置的發(fā)光面，從而使得所述LED照明裝置的發(fā)散角度較小，投射距離較遠(yuǎn)。


[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED照明裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED光源陣列模塊中所述發(fā)光芯片的布局示意圖；[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED光源陣列模塊中所述發(fā)光芯片的電路結(jié)構(gòu)示意圖；[0023]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED照明裝置的部分具體結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED光源陣列模塊中所述發(fā)光芯片的電流-電壓特性曲線；[0025]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED光源陣列模塊中所述發(fā)光芯片的電流-發(fā)光效率特性曲線；[0026]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的基板中電極走線的寬度與其所承載的電流之間的關(guān)系表；[0027]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的基板的各性能參數(shù)的相關(guān)測(cè)試結(jié)果；[0028]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的回流爐的結(jié)構(gòu)示意圖；[0029]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的散熱器的材料型號(hào)對(duì)比示意表；[0030]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED光源陣列模塊中所述發(fā)光芯片的PN結(jié)的結(jié)溫-發(fā)光效率特性曲線；[0031]圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例二中所述的積分球原理示意圖；圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED照明裝置的功率_光通量的特性曲線示意圖；[0033]圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED照明裝置的功率_發(fā)光效率的特性曲線示意圖；[0034]圖15為本實(shí)用新型實(shí)施例二中所述的光分布測(cè)試原理示意圖；[0035]圖16為本實(shí)用新型實(shí)施例一所提供的LED照明裝置中散熱器表面與陶瓷上下表面的溫度測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施方式
[0036]正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有技術(shù)中的大功率的LED光源發(fā)散角較大，投射距離較短。而且，所述大功率的LED光源中，半導(dǎo)體發(fā)光二極管的單芯片，即LED發(fā)光芯片，的發(fā)光效率隨結(jié)溫的升高而下降，使得現(xiàn)有技術(shù)中的大功率的LED光源需要附帶一個(gè)大尺寸的散熱器，且散熱效果較差。[0037]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種LED照明裝置，包括基板；設(shè)置于所述基板上表面的LED光源陣列模塊；設(shè)置于所述基板下表面的散熱結(jié)構(gòu)；其中，所述LED光源陣列模塊包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)，從而通過合理設(shè)置所述LED光源陣列模塊中LED發(fā)光芯片的布局，來縮小所述 LED照明裝置的發(fā)光面，從而使得所述LED照明裝置的發(fā)散角度較小，投射距離較遠(yuǎn)。[0038]以上是本申請(qǐng)的核心思想，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0039]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。[0040]其次，本實(shí)用新型結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本實(shí)用新型實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。[0041]實(shí)施例一[0042]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種LED照明裝置，包括基板I ;設(shè)置于所述基板I上表面的LED光源陣列模塊2 ;設(shè)置于所述基板I下表面的散熱結(jié)構(gòu)3 ;其中，如圖 2所示，所述LED光源陣列模塊2包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述 15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)，如圖3所示，從而組成一個(gè)50W大功率LED陣列模組光源。[0043]眾所周知，理論上最有利于進(jìn)行二次配光的光源是點(diǎn)光源，但是實(shí)際中大功率的光源通常由多個(gè)小功率的點(diǎn)光源構(gòu)成，因此，我們無法得到嚴(yán)格意義上的大功率點(diǎn)光源，只能通過合理設(shè)計(jì)多個(gè)小功率點(diǎn)光源的布局，來盡可能的減小大功率光源的發(fā)光面積?！0044]在盡可能減小所述大功率光源發(fā)光面積的基礎(chǔ)上，又考慮到所述基板I中電極線的走線和散熱問題，本實(shí)用新型所提供的LED光源陣列模塊2中的15個(gè)發(fā)光芯片均勻分布在兩個(gè)同心圓上，其中，兩個(gè)同心圓中的內(nèi)圓上設(shè)置有6個(gè)LED發(fā)光芯片，其半徑為18mm ;， 兩個(gè)同心圓中的外圓上設(shè)置有9個(gè)LED發(fā)光芯片，半徑為36mm。[0045]如圖4所示，在本實(shí)用新型中，所述LED光源陣列模塊2中的LED發(fā)光芯片選用科瑞XPG-3w大功率高顯色LED元件，包括LED底座201、電極202、PN結(jié)203和硅膠204。所述單個(gè)LED發(fā)光芯片，即科瑞XPG-3w大功率高顯色LED元件的電壓-電流特性曲線如圖5 所示，單個(gè)LED發(fā)光芯片，即科瑞XPG-3w大功率高顯色LED元件的電流與發(fā)光強(qiáng)度的特性曲線如圖6所示。從圖5和圖6中可以看出，所述單個(gè)LED發(fā)光芯片的電流隨著其兩端所施加的電壓增加而增加，其功率和發(fā)光強(qiáng)度也隨之增加，其最高正向工作電流為1500mA，但是，其增加的幅度是非線性的。[0046]綜合考慮所述LED發(fā)光芯片的發(fā)光強(qiáng)度、效率以及可靠性等因數(shù)，本實(shí)用新型中所述LED發(fā)光芯片選定的工作點(diǎn)包括所述LED發(fā)光芯片的正向工作電流為1.1A ;所述LED 發(fā)光芯片的正向工作電壓為3. 3V。又因?yàn)?，本?shí)用新型中所提供的LED照明裝置為由15個(gè)科瑞XPG-3w大功率高顯色LED元件，采用5串3并電路結(jié)構(gòu)，構(gòu)成的50W大功率LED陣列模組光源，因此，本實(shí)用新型中所提供的LED照明裝置的輸入電流為直流3. 3A，輸入電壓為直流16. 5V。[0047]如圖4所示，本實(shí)用新型中所述基板I為CCAF-Ol型鋁基覆銅箔層壓板，包括招板101，位于所述鋁板101表面的絕緣層102，位于所述絕緣層102表面的銅層103，以及位于所述銅層103表面的阻焊層104。其中，所述鋁板101為散熱基板，其厚度為1. 5mm ;所述銅層103包括多條電極走線，其厚度為35 μ m。[0048]在本實(shí)用新型中，所述銅層103中的電路布線設(shè)計(jì)采用AltuimDesigner軟件平臺(tái)由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。在具體制作時(shí)，焊接所述LED發(fā)光芯片的焊盤的大小，由所述LED發(fā)光芯片的幾何尺寸決定，在實(shí)施例中具體可參照相關(guān)芯片參數(shù)手冊(cè)中科瑞XPG-3W芯片手冊(cè)，本實(shí)用新型對(duì)此不再詳細(xì)贅述。所述銅層103中電極走線的寬度有所述電極走線中所通過的電流大小而定，參考圖7，由于本實(shí)用新型中所述LED照明裝置的輸入電流為直流3. 3A，所述 LED發(fā)光芯片的正向工作電流為1. 1A，因此，當(dāng)所述銅層103的厚度為35 μ m時(shí)，所述電極走線中主線的寬度不應(yīng)小于1. 5mm,所述電極走線中支線寬度不應(yīng)小于O. 4_。[0049]為了減小所述LED照明裝置工作時(shí)，電極走線中電流所產(chǎn)生的熱量，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置中的電極走線，應(yīng)適當(dāng)增加所述電極走線的寬度，使所述電極走線具有一定的余量。在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，所述銅層103中電極走線通過大電流時(shí)，所述電極走線寬度的載流量應(yīng)參考圖7中的數(shù)值降額50%去考慮。例如，本實(shí)用新型實(shí)施例中所述支線電流為1. 1A，考慮到大電流時(shí)候的數(shù)值降額50%，應(yīng)該取電流為2. 2A時(shí)所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線寬度。另夕卜，所述銅層103中電極走線的載流量還與所述基板I上設(shè)置的元件種類，數(shù)量以及散熱條件有關(guān)。在考慮到安全的情況下，計(jì)算通過所述電極走線中的電流時(shí)，應(yīng)按經(jīng)驗(yàn)公式O. 15* 來計(jì)算所述銅層103中電極走線的載流量。其中，W(A)代表功率和電流的關(guān)系。[0050]本實(shí)用新型中所提供的基板I的熱阻為1. (TC /W，熱導(dǎo)率為1. OW/m-K，相關(guān)測(cè)試結(jié)果如圖8所示。其具體制作時(shí)，包括制作底片、備料、制作電極走線圖形、刻蝕、表面處理、 印字符、機(jī)械加工、檢驗(yàn)和包裝等步驟，由于所述基板I的具體制作過程以為本領(lǐng)域人員所熟知，這里不再詳細(xì)贅述。[0051]需要說明的是，在所述基板I的具體制作過程中，在制作電極走線圖形時(shí)，所述電極走線的線條精度要求較高，其線寬補(bǔ)償值需要經(jīng)驗(yàn)積累區(qū)判斷；刻蝕過程中的線寬要達(dá)到圖紙要求，而且無殘銅，線條光滑；機(jī)械加工過程中，要求基板I無分層，鉆孔無毛刺且邊緣整齊，還要保證基板I表面要無擦痕，發(fā)黑變黃等情況。[0052]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述LED光源陣列模塊2通過焊接的方式，固定在所述基板I上。在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中，所述LED光源陣列模塊2也可以采用其他方式固定在所述基板I上，本實(shí)用新型對(duì)此并不做限定。[0053]需要說明的是，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，由于所述基板I中包括散熱鋁板101，普通焊接無法實(shí)現(xiàn)，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述焊接方式優(yōu)選為回流焊，焊材為錫膏。如圖9所示，用于回流焊的回流爐包括上下兩個(gè)密封箱體91和92以及與所述兩個(gè)密封箱體之間的傳送帶93，其中，所述密封箱體91和92中包括多個(gè)加熱區(qū)94和冷卻區(qū)95。所述回流爐爐體的長短依據(jù)其包括的即加熱區(qū)94的數(shù)量以及冷卻區(qū)95的數(shù)量而定，目前，現(xiàn)有技術(shù)中的回流爐包括4-10個(gè)加熱區(qū)94不等，1-2個(gè)冷卻區(qū)95不等。需要說明的是，還有部分回流爐中沒有冷卻區(qū)95，等所述基板I離開經(jīng)過所述回流爐后自然冷卻，具體視情況而定， 本實(shí)用新型對(duì)此不做限定。[0054]還需要說明的是，所述回流爐中各個(gè)加熱區(qū)94的溫度可通過編程自由設(shè)定，一般情況下，所述加熱區(qū)94溫度的可設(shè)置范圍在室溫-275度左右。另外，所述回流爐還包括能夠進(jìn)行充氮?dú)夂附拥幕亓鳡t以及只能在空氣環(huán)境下焊接的回流爐，具體焊接時(shí)，可根據(jù)使用需求來選擇所述回流爐爐體的長短和所述回流爐對(duì)氣體環(huán)境的要求。[0055]此外，由于所述LED光源陣列模塊2焊接到所述基板I上后，所述LED光源陣列模塊2通電后會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致所述LED發(fā)光芯片的PN結(jié)203溫度上升，影響所述LED 發(fā)光芯片的發(fā)光效率。因此，為了保證本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置的發(fā)光效率，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置還包括設(shè)置在所述基板I下表面的散熱結(jié)構(gòu)3。所述散熱結(jié)構(gòu)3包括導(dǎo)熱膠301和散熱器302，其中，所述導(dǎo)熱膠301設(shè)置于所述散熱器302與所述基板I之間；所述散熱器302包括圓柱狀底盤和設(shè)置在所述底盤上的多個(gè)肋片式散熱翅片，從而大大增加了所述散熱器302的散熱面積，進(jìn)而增強(qiáng)了所述散熱結(jié)構(gòu)3的散熱效果。[0056]在本實(shí)用新型中，所述散熱器302的材料優(yōu)選為鋁材，但是根據(jù)鋁材中所含有的其他金屬元素不同，所述鋁材型號(hào)又分為9大類1000系列為純鋁板，由于不含有其他金屬元素，所以生產(chǎn)過程比較單一，價(jià)格相對(duì)比較便宜，是目前常規(guī)工業(yè)中最常用的一個(gè)系列； 2000系列鋁板，特點(diǎn)是硬度較高，其中以銅元素含量最高，大概在3%-5%左右。除此之外還有3000-8000系列。其中，6000系列的代表6061主要含有鎂和硅兩種元素，故集中了 4000 系列和5000系列的優(yōu)點(diǎn)，6061是一種冷處理鋁鍛造產(chǎn)品，可使用性好，接口特點(diǎn)優(yōu)良，容易涂層，加工性好，適用于對(duì)抗腐蝕性、氧化性要求高的應(yīng)用。[0057]常見的用于散熱器302的材料型號(hào)有AL6063，AL6061, ADC12，其熱相關(guān)參數(shù)性能如圖10所示。由圖10可知，AA6061鋁合金具有不錯(cuò)的熱傳導(dǎo)性能，性價(jià)比較高。除此之夕卜，AA6061加工性能也不錯(cuò)，適合擠壓成形工藝，適用于本實(shí)用新型中所提供的LED光源 陣列模塊2的散熱需要，并結(jié)合所述LED光源陣列模塊2的光源功率為50W，本實(shí)用新型中，所述散熱器的材料型號(hào)優(yōu)選為AA6061招合金。[0058]本實(shí)用新型中，所述導(dǎo)熱膠301優(yōu)選為Honeywell LTM6300-SP，其導(dǎo)熱系數(shù)為2.03ff/m°C，熱阻為O. 040Cm2 /W。且所述導(dǎo)熱膠301越厚，熱阻越大，導(dǎo)熱效果就越差，因此， 將導(dǎo)熱膠301涂覆在所述散熱器的上表面時(shí)，要注意適量、均勻的原則。[0059]當(dāng)本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置工作時(shí)，所述LED芯片的PN結(jié)203產(chǎn)生熱量，這些熱量依次經(jīng)過LED底座201、焊接層、銅層103、絕緣層102、鋁板101、導(dǎo)熱膠301以及散熱器302散發(fā)于空氣中，完成所述LED照明裝置工作時(shí)的散熱過程。其中，所述LED底座201的導(dǎo)熱系數(shù)約為80W//mk ;焊接層的導(dǎo)熱系數(shù)大于60W/mk ;銅層103的導(dǎo)熱系數(shù)約為400W/mk，散熱器302的導(dǎo)熱系數(shù)約為200W/mk ;絕緣層102的導(dǎo)熱系數(shù)約為lw/mk，導(dǎo)熱膠301 (所述導(dǎo)熱膠優(yōu)選為導(dǎo)熱硅膠片或硅脂)的導(dǎo)熱系數(shù)約為5W/mk，但是越靠近LED發(fā)光芯片的PN結(jié)203，熱流密度越高，且導(dǎo)熱膠301已經(jīng)由鋁板101橫向?qū)峋鶞亓?，這樣絕緣層102的熱流密度要比導(dǎo)熱膠301的熱流密度高很多，所以綜上所述，可以明顯看出所述 LED照明裝置的散熱瓶頸在于所述基板I中的絕緣層102。[0060]為了解決所述絕緣層102帶來的不良散熱效果，本實(shí)用新型所提供的基板I中與所述LED底座201相對(duì)應(yīng)的位置兩端設(shè)置有通孔205，所述通孔205貫穿所述銅層103以及絕緣層102，從而裸露出鋁板101。在所述基板I上焊接所述LED發(fā)光芯片時(shí)，需先在所述裸露的鋁板101表面沉積鋅，再在鋅表面上鍍鎳，然后再在所述鎳表面上鍍銅，最后再在銅上噴錫或沉金，形成錫膏焊接塊。采用該加工順序加工的鍍層附著力強(qiáng)，導(dǎo)熱性能好，經(jīng)過以上鍍層工藝后就可以把LED焊接在鋁板上了。所述鋁板101加工工藝焊接完成后，LED發(fā)光芯片的PN結(jié)203發(fā)出的熱量依次經(jīng)過LED底座201、錫膏焊接塊、鋁板101、導(dǎo)熱膠301、 散熱器302，散發(fā)于空氣中，避免了經(jīng)過導(dǎo)熱系數(shù)非常小的絕緣層102，從而大大增強(qiáng)了所述LED照明裝置的散熱效果。[0061]此外，本實(shí)用新型所提供的LED發(fā)光芯片的焊盤附件還增加了填充銅片，方便了后續(xù)LED發(fā)光芯片的焊接和維護(hù)。[0062]經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得或利用LightTools軟件對(duì)本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置進(jìn)行模擬計(jì)算可得，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置的半光束角約為126度，相較于現(xiàn)有技術(shù)中的LED光源，縮小了所述LED照明裝置的發(fā)光面，從而使得所述LED照明裝置的發(fā)散角度較小，投射距離較遠(yuǎn)。[0063]而且，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得，在所述LED照明裝置中所述散熱器302由黑色涂成白色，即所述散熱器302表面涂覆有白色涂層，而其他各結(jié)構(gòu)不變的情況下，所述LED照明裝置的光通量由2784. 281m提高至2908. 41m,而所述LED照明裝置中PN結(jié)的結(jié)溫隨所述LED照明裝置的光通量的增加而下降，如圖11所示，又因?yàn)樗鯨ED照明裝置的發(fā)光效率隨所述LED照明裝置中PN結(jié)的結(jié)溫的上升而下降，因此，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置中，所述散熱器的表面形成有白色涂層，從而提高了所述LED照明裝置的發(fā)光效率。[0064]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置，通過合理設(shè)置所述LED光源陣列模塊2中LED發(fā)光芯片的布局，來縮小所述LED照明裝置的發(fā)光面，從而使得所述LED照明裝置的發(fā)散角度較小，投射距離較遠(yuǎn)。而且，本實(shí)用新型所提供的LED照明裝置還包括由底盤和多個(gè)肋片式散熱翅片構(gòu)成的散熱器302，從而大大增強(qiáng)了所述散熱結(jié)構(gòu)3的散熱效果。[0065]實(shí)施例二 [0066]本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)實(shí)施例一中所提供的LED照明裝置的各項(xiàng)性能參數(shù)進(jìn)行分析。首先，在環(huán)境溫度為25°C，環(huán)境濕度為45%的條件下，利用浙大三色SL-300快速光譜輻射分析儀，采用積分球原理對(duì)所述LED照明裝置的光電色進(jìn)行綜合分析。[0068]所述積分球原理即為已知標(biāo)準(zhǔn)光源的光通量Otl，本實(shí)用新型中所提供的LED照明裝置可測(cè)得，在所述LED照明裝置的光源強(qiáng)度測(cè)定后，利用相對(duì)比較法測(cè)得本實(shí)用新型所提供的LED的光通量Φ總。[0069]如圖12所示，設(shè)光源S直接在球內(nèi)任一點(diǎn)建立的照度E1 = 0，在M處的照度為EmA 處dS發(fā)生第一次漫射出度為M= PEa (I);[0070]故由朗伯定律的特性知dS面的光亮度為L=P Ea/ (2)；[0071]則A處dS發(fā)生漫射在M處產(chǎn)生的二次照度為L1.. . Λ * cis (AM /2)二 Λ * cis ( 3 ,[0072]dE7 =-T Cos2Ods=--·-——廠」■ = ~ν J }2 {ΑΜ\{AM)- r Ar[0073]將式(I)和(2)帶入(3)式得-.dEf^.ds(4)4πΓ[0074]因此，整個(gè)球面發(fā)生一次漫射在M處建立的二次照度為[0075]E2 =\dl:- = P j E,tds =( 5 )J ‘ 4πτ2} 4πΓκ J,[0076]同理二次漫射光線在M處建立的三次照度為
權(quán)利要求1.一種LED照明裝置，其特征在于，包括 基板； 設(shè)置于所述基板上表面的LED光源陣列模塊； 設(shè)置于所述基板下表面的散熱結(jié)構(gòu)； 其中，所述LED光源陣列模塊包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述兩個(gè)同心圓中的內(nèi)圓上設(shè)置有6個(gè)LED發(fā)光芯片，半徑為18mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述兩個(gè)同心圓中的外圓上設(shè)置有9個(gè)LED發(fā)光芯片，半徑為36mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述LED發(fā)光芯片為科瑞XPG_3w大功率高顯色LED元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED照明裝置，其特征在于，所述LED發(fā)光芯片的工作點(diǎn)包括 所述LED發(fā)光芯片的正向工作電流為1.1A ;所述LED發(fā)光芯片的正向工作電壓為3.3V。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，LED光源陣列模塊焊接在所述基板的上表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述散熱結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)熱膠和散熱器，其中，所述導(dǎo)熱膠設(shè)置于所述散熱器與所述基板之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED照明裝置，其特征在于，所述散熱器包括圓柱狀底盤和設(shè)置在所述底盤上的多個(gè)肋片式散熱翅片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述散熱器表面具有白色涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述散熱器的材料為AA6061鋁I=1-Wl o
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED照明裝置，其特征在于，所述基板為CCAF-Ol型鋁基覆銅箔層壓板。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種LED照明裝置，包括基板；設(shè)置于所述基板上表面的LED光源陣列模塊；設(shè)置于所述基板下表面的散熱結(jié)構(gòu)；其中，所述LED光源陣列模塊包括均勻分布在兩個(gè)同心圓上的15個(gè)發(fā)光芯片，且所述15個(gè)發(fā)光芯片采用5串3并的電路結(jié)構(gòu)，從而通過合理設(shè)置所述LED光源陣列模塊中LED發(fā)光芯片的布局，來縮小所述LED照明裝置的發(fā)光面，從而使得所述LED照明裝置的發(fā)散角度較小，投射距離較遠(yuǎn)。
文檔編號(hào)H01L25/075GK202839605SQ201220500558
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者夏冠群, 楊潔翔, 陶震, 蔣明剛, 范榮 申請(qǐng)人:上海九高節(jié)能技術(shù)有限公司, 上海半導(dǎo)體照明工程技術(shù)研究中心