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1、(10)申请公布号 CN 102486264 A (43)申请公布日 2012.06.06 C N 1 0 2 4 8 6 2 6 4 A *CN102486264A* (21)申请号 201010569732.4 (22)申请日 2010.12.01 F21S 2/00(2006.01) F21V 19/00(2006.01) F21V 29/00(2006.01) F21V 23/06(2006.01) F21Y 101/02(2006.01) (71)申请人汪绍芬 地址 518056 广东省深圳市南山区现代城华 庭1栋271 (72)发明人汪绍芬 (54) 发明名称 一种与散热器直触式L。
2、ED光源 (57) 摘要 本发明涉及一种与散热器直触式LED光源， 其持征在于：在电路板开有与LED主体出光口外 台相匹配的通孔，将LED主体套入孔内，电路板通 过螺丝压紧将LED主体热沉构件直接固紧在散热 器上，由于LED主体与散热器之间无需再经过铝 基板传热，从根本上取消了铝基板多级热阻障碍， 有效提高了LED光效，减少光衰；同时本发明增大 了热沉与散热器接触面积，使光源的温度得到快 速传递，芯片温度接近散热器的温度，因此可承受 更大功率的承载能力，单棵输出功率进一步提高， 本发明与传统光源相比，以最简单的方法制造出 低热阻、高光效、使用灵活的LED光源，大幅度降 低了制做费用。 (51)。
3、Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 1/1页 2 1.一种与散热器直触式LED光源含有散热器(1)，其特征在于：所述电路板(3)开有与 LED主体(2)出光台(261)相匹配的通孔(32)，将LED主体(2)套入通孔内，电路板(3)通 过螺丝(11)压紧将LED主体(2)热沉构件(20)直接固紧在散热器(1)上。 2.根据权利要求1所述的一种与散热器直触式LED光源，其特征在于：所述的LED主 体(2)含有电极构件(25)、电极引线(251、252)和热沉构件(20)。
4、，通过绝缘构件(26)注塑 成一体，LED芯片(40)装在沉构件(20)柱体(22)顶端反光杯(23)内，其正负电极经导线 (401)和(402)分別连在电极构件(25)电极引线(251)和(252)上，光从出光台(261)经 透镜(4)射出。 3.根据权利要求1或2所述的一种与散热器直触式LED光源，其特征在于：所述热沉 构件(20)含有基板(21)和与之垂直的柱体(22)，在基板(21)上开有沟槽(24)，绝缘构件 (26)将电极引线(251)和(252)包裹其中，外露部分向上弯翘与线电路板(3)底层的电路 触点(34、35)，通过焊接连通电路板(3)。 4.根据权利要求1-3中的任一项所。
5、述的一种与散热器直触式LED光源其特征在于：所 述的电极引线(251)和(252)外露部分上弯翘至线电路板(3)底层触点(34、35)，由于电极 引线(251)和(252)的弹力紧触，构成了与电路(3)板免焊接结构，同时在绝缘构件(26) 的豁口(262)内垫有硅胶垫(41、42)该硅胶垫形状与和豁口(262)相对应。 5.根据权利要求1或2所述的一种与散热器直触式LED光源其特征在于：所述热沉构 件(20)和电极构件(25)的材料为铜质，表面镀金或银。 6.根据权利要求1或2所述的一种与散热器直触式LED光源其特征在于：所述热沉构 件基板(20)材料厚度为0.5-1.5mm。 7.根据权利要。
6、求1或2所述的一种与散热器直触式LED光源其特征在于：所述的绝缘 构件(26)和热沉构件(20)形状大小，不论为方形、长方形、圓形、多边形或其中任一种形 状，均不防碍本发明实施，其电极构件(25)的形状大小与之相应匹配。 权 利 要 求 书CN 102486264 A 1/3页 3 一种与散热器直触式 LED 光源 技术领域 0001 本发明涉及LED光源，尤其涉及一种与散热器直触式LED光源。 背景技术 0002 大功率LED散热普遍被认为是LED一大技术难题，是导致LED光衰的根源，散热成 本也占了LED灯具成本的相当部分，成了LED照明普及和发展的最大技术瓶颈。 0003 实践发现，解决。
7、LED散热不仅是散热方式的选择，还要从降低LED内部热阻和减少 传热路径、降低系统热阻综合设计和管理。目前所谓传统主流封装大功率LED发光管，(如 图1所示封装结构)有如下缺点：其一是电极引脚外露影响美观，其二是热沉基座界面过小 导致热量传导受阻，其三是它仅靠两个电极引脚焊接在铝基板上来支撑固定，缺少紧固压 力结构，难以将两个导热界面贴紧，导致接触热阻过大；其四是它必须依赖铝基扳(MCPCB) 做电路连接和对外散热器传热，这种结构不仅焊接困难，而更重要的是使用铝基板会增加 多个散热通道的热阻：1，铝基板本身，2.覆铜板，3.绝缘薄膜，4.铝基板与散热器接触热 阻；铝基扳与散热器之间涂抹的导热硅。
8、脂会产生热阻，目前最好导的导热硅脂的导热系数 约为6W/mK左右，与铜铝材料相比，其导热系数和只有1/100左右，且价格昂贵，导热硅脂 在高温环境中使用一段时间后会出现“干枯”，进一步增大了系统热阻，加速了LED光衰老 化，而大面积铝基板(如LED路灯)涂抹导热硅脂很难以将夹层内多余的导热硅脂压挤出 来，实验表明：铝基板与散热器之间工作温差一般要超过3-5度。 发明内容 0004 本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种结构简单、低热阻、高 光效、使用灵活的一种与散热器直触式LED光源。 0005 为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：本发明涉及一种与散热器直触式 LED光源，其持。
9、征在于：在电路板开有与LED主体出光台相匹配的通孔，将LED主体套入孔 内，电路板通过螺丝压紧将LED主体热沉构件直接固紧在散热器上，由于LED主体与散热器 之间无需再经过铝基板传热，从根本上取消了铝基板多级热阻障碍；同时本发明增大了热 沉与散热器接触面积和结构压力，使光源的温度得到快速传递，提高了单棵输出功率。 0006 本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是： 0007 1、本发明一种与散热器直触式LED光源属于通用器件，可广泛用于各种LED照明， 由于取消了铝基板传热，从根本上消除了铝基板多级热阻障碍，使大功率LED稳态和瞬态 光效比大幅度提高，有效地减少LED光衰。 0008 。
10、2、本发明所设计了大于常规5倍的热沉构件，增大了与散热器接触面积，使光源 的温度得到快速传递，芯片温度接近散热器的温度，因此可承受更大功率的承载能力，单棵 光源可以增大使用大电流，输出功率进一步提高，大大降低了制做费用。 0009 3、本发明设螺丝紧固结构，可将热沉下面多余硅胶挤出夹层，进一步减少了LED 灯具的系统热阻。 说 明 书CN 102486264 A 2/3页 4 0010 4、本发明电极引脚可置于电路板低层，可向上、下任意弯翘，具有焊接或免焊接多 功能结构，使用非常灵活，而且表面无外露引脚和导线，工艺美观整洁。 附图说明 0011 图1是巳知传统大功率LED光源安装结构示意图。 。
11、0012 图2是本发明一种与散热器直触式LED光源系统结构示意图。 0013 图3是本发明一种与散热器直触式LED光源LED主体的结构示意图。 0014 图4是本发明一种与散热器直触式LED光源与电路板连接示意图。 0015 图5是本发明一种与散热器直触式LED光源在LED灯具多个光连接示意图。 0016 图中标号说明： 0017 散热器1：螺丝孔10， 0018 LED主体2：绝缘构件26、出光台261、豁口262、 0019 热沉构件20、基板21、柱体22、反光杯23、沟槽24、 0020 电极构件25、电极引线251和252， 0021 电路板3：通孔32，触点3435，螺丝孔31、螺。
12、丝11， 0022 透镜4、LED芯片40、电极导线401和402、硅胶垫41 具体实施方式 0023 下面结合附图对本发明作进一步详细说明： 0024 如图2和图3所示，一种与散热器直触式LED光源，其持征在于：在电路板3开与 LED主体2出光台261相匹配的通孔32，将LED主体2套入通孔32内，电路板3通过螺丝 11将LED主体2热沉构件20直接固紧在散热器1上，由于LED主体2与散热器1之间无需 再经过铝基板传热，从根本上免除了使用铝基板多级热阻障碍； 0025 由于采用螺丝11紧固，热沉构件20与散热器1结构压力加强，将多余导热硅脂强 力挤出夹层，大大减小了接触热阻，同时本发明设计了。
13、大于传统光源5倍的热沉面积，使光 源的温度得到快速传递，提高了单棵光源输出功率，使用中可加大工作电流，单棵1w光源 可用于单棵2w的场合，大大节约制造成本。 0026 如图3所示，LED主体2含有引出脚251和252，通过绝缘构件25注塑成一体，LED 芯片40封装在沉构件20柱体22顶端反光杯23中，其正负电极经导线401和402分別连 在电极构件电极引线251和252上，光从出光台261经透镜40射出。 0027 在3和4中，热沉构件20含有基板21和与之垂直的柱体22，基板21开有沟槽24， 绝缘构件26将电极引线251和252，包裹其中，外露部分向上弯翘与线电路板3底层触点 34、35。
14、通过焊接连通电路板3；由于电极引线251和252上翘的弹力紧触，构成了与电路板 3免焊接结构，为了更加紧触还可在绝缘构件26的豁口262内垫一个硅胶垫41以强化支脚 弹力，该硅胶垫41形状与和豁口262相对应，它除了加强电极引脚的结构压力之外，还有防 水防潮和防止引出脚与散热器短路之功效。 0028 图5是本发明一种与散热器直触式LED光源在LED灯具多个光连接示意图。上述 各图所示的热沉构件20和电极构件25的材料为铜质，表面镀金或银，热沉构件基板20材 料厚度为0.5-1.5mm。 说 明 书CN 102486264 A 3/3页 5 0029 上述各图所示的绝缘构件26和热沉构件20形状。
15、大小，不论为方形、长方形、圓形、 多边形或其中任一种形状，均不防碍本发明实施，其电极构件25的形状大小与之相应匹 配。 0030 基于上述特征，本发明一种与散热器直触式LED光源仅为优选实施例而已，实际 应用还可以延伸到其它需要的大功率LED应用领域，凡在本发明权利要求范围之内任何修 改、等同、替换或改进均应落入在本发明的权利要求范围之内。 说 明 书CN 102486264 A 1/3页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102486264 A 2/3页 7 图3 说 明 书 附 图CN 102486264 A 3/3页 8 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102486264 A 。