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1、(10)申请公布号 CN 102829349 A (43)申请公布日 2012.12.19 C N 1 0 2 8 2 9 3 4 9 A *CN102829349A* (21)申请号 201210260367.8 (22)申请日 2012.07.25 F21S 2/00(2006.01) F21V 29/00(2006.01) F21Y 101/02(2006.01) (71)申请人杭州赛佳科技有限公司 地址 310012 浙江省杭州市学院路99号 (72)发明人李浩 李志平 (74)专利代理机构浙江翔隆专利事务所(普通 合伙) 33206 代理人戴晓翔 (54) 发明名称 一种带散热装置的。
2、功率型LED光引擎 (57) 摘要 一种带散热装置的功率型LED光引擎，涉及 一种LED光引擎。现有功率型集成式或模块化LED 光引擎，散热差。本发明特征在于：LED光源包括 基座、复数个LED芯片、电极板、光学透镜及固定 板；散热器包括设于基座上的复数根散热管、设 于散热管上的散热片，散热管为一端封口的中空 散热管，散热管垂直设置在基座的上顶面，基座的 中部设密闭的空腔，基座的上顶面开设与散热管 相配的连接孔，散热管的管腔和基座空腔连通形 成一体的散热腔，散热腔内注入遇热易挥发的相 变或超导介质。基座既作为散热器的组成部份，又 作为LED芯片的承载体，使LED芯片产生的热直接 传递给散热器，。
3、散热快，降低LED芯片温度，提高 可靠性，延长使用寿命。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4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 2 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/2页 2 1.一种带散热装置的功率型LED光引擎，包括散热器、设于散热器上的LED光源，其 特征在于：所述的LED光源包括底面设光源承载平面（101）的基座（1）、设于光源承载平面 （101）上的复数个LED芯片（2）、设于光源承载平面（101）外基座（1）底面的电极板（3）、外 罩于光源承载平面（101）的光学透镜（4）及用于固定光学透镜（4）的固定板（5）；所。
4、述的散 热器包括设于基座（1）上的复数根散热管（6）、设于散热管（6）上的散热片（7），所述的散热 管（6）为一端封口的中空散热管（6），散热管（6）垂直设置在基座（1）的上顶面，基座（1）的 中部设密闭的空腔，基座（1）的上顶面开设与散热管（6）相配的连接孔，散热管（6）的管腔 和基座（1）空腔连通形成一体的散热腔，散热腔内注入相变或超导介质。 2.根据权利要求1所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：所述的 电极板（3）上设有复数个透气孔（301）使基座（1）底面能通过电极板（3）透气孔（301）直 接与外界相通；所述的固定板(5)的上表面设有外套在散热器上的外罩(11)，外。
5、罩(11)侧 壁开有复数个通风孔。 3.根据权利要求2所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：光学透 镜（4）周边设连接部，固定板（5）中部设与光学透镜（4）相配的通孔，光学透镜（4）连接部的 下底面与固定板（5）上顶面相抵，所述的固定板（5）设有复数个外凸的连接柱（501），连接 柱（501）中部开有贯通的第一连接孔（502），所述的电极板（3）上设有与第一连接孔（502） 相对的第二连接孔（302），所述的基座（1）上设有螺孔，螺钉通过第一连接孔（502）、第二连 接孔（302）与螺孔螺接以将电极板（3）、光学透镜（4）、固定板（5）固定在基座（1）上，固定 板（5）外凸的连。
6、接柱（501）抵压在电极板（3）上使固定板（5）与电极板（3）之间留散热间 隙；固定板（5）外周设固定孔（503）以固定光源，固定板（5）上表面设有复数片卡片(504)， 卡片(504)中部设有连接孔，两卡片(504)并排设置形成卡片对，卡片对的卡片(504)之间 形成卡槽，外罩(11)侧壁插入卡槽中，一连接件穿过卡片(504)、外罩(11)及同卡片对的卡 片(504)使外罩(11)固定在固定板(5)上。 4.根据权利要求3所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：LED光源 承载平面（101）上覆有镀银层。 5.根据权利要求4所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：。
7、基座（1） 的下底面为平面，其中部为光源承载平面（101），光源承载平面（101）的外周设有外凸的围 框形成光学杯。 6.根据权利要求4所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：基座（1） 的下底面中部开设凹槽，凹槽的槽底面为光源承载平面（101），凹槽的侧壁形成光学杯。 7.根据权利要求4所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：基座（1） 的下底面中部凸起形成凸平面作为光源承载平面（101），所述的电极板（3）设有与凸平面 相配的光源孔，光源孔孔壁形成光学杯。 8.根据权利要求7所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：电极板 （3）光源孔周边设外凸于电。
8、极板（3）底面的凸环，凸环中部开槽，槽内嵌入输出端与LED芯 片（2）相连的电极（10），电极板（3）侧边设有嵌入电极（10）输入端的电源插口。 9.根据权利要求5-7任一权利要求所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特 征在于：电极板（3）设有复数个外凸圆柱，圆柱中开设第二连接孔（302），所述的基座（1）开 设与电极板（3）外凸圆柱相配的插孔，电极板（3）的外凸圆柱插入基座（1）的插孔中，插孔 权 利 要 求 书CN 102829349 A 2/2页 3 底部开设螺孔。 10.根据权利要求9所述的一种带散热装置的功率型LED光引擎，其特征在于：基座 （1）的顶面开设复数个连接孔，每一。
9、连接孔与一散热管（6）连接形成散热管群，散热管（6） 与基座（1）连接孔焊接或紧配，散热管（6）上设有复数块与其垂直的散热板，散热板上设有 复数个与散热管（6）相配的散热管孔，散热管（6）穿过散热管孔后与散热板连接成一体，所 述的基座（1）呈方形或圆形，光学杯内填充荧光粉层（8）及覆于荧光粉层（8）上的保护层 （9）。 权 利 要 求 书CN 102829349 A 1/4页 4 一种带散热装置的功率型 LED 光引擎 技术领域 0001 本发明涉及一种LED光引擎。 背景技术 0002 现有功率型集成式或模块化LED光引擎均采用铜基板、铝基板作为芯片封装的导 热基座，然后再贴装在散热器上，芯。
10、片产生的热需经过多层不同热阻的介质传递，无法迅速 传导至散热器，导致芯片结温很高，整个光引擎的可靠性不佳；即使采用散热管技术的基板 也是开槽嵌入式，热传递也受影响，当功率型集成式或模块化LED光引擎功率超出100W，其 光衰都很严重，使用寿命难以保障。另一方面，功率型集成式或模块化LED光引擎大部分电 极与驱动电源电连接均采用焊接方式，过程中产生废气、废料，且直接影响产品的美观度和 出光效果。 发明内容 0003 本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进， 提供一种带散热装置的功率型LED光引擎，以达到散热好的目的。为此，本发明采取以下技 术方案。 0004 一种带。
11、散热装置的功率型LED光引擎，包括散热器、设于散热器上的LED光源，其 特征在于：所述的LED光源包括底面设光源承载平面的基座、设于光源承载平面上的复数 个LED芯片、设于光源承载平面外基座底面的电极板、外罩于光源承载平面的光学透镜及 用于固定光学透镜的固定板；所述的散热器包括设于基座上的复数根散热管、设于散热管 上的散热片，所述的散热管为一端封口的中空散热管，散热管垂直设置在基座的上顶面，基 座的中部设密闭的空腔，基座的上顶面开设与散热管相配的连接孔，散热管的管腔和基座 空腔连通形成一体的散热腔，散热腔内注入遇热易挥发的相变或超导介质。基座既作为散 热器的组成部份，又作为LED芯片的承载体，。
12、使LED芯片产生的热直接传递给散热器，散热 快，降低LED芯片温度，提高LED芯片工作的可靠性，延长使用寿命。根据功率要求和散热 面积的正比关系，可调整管芯的数量和排布以及散热片的大小。散热片呈板状，其可通过冲 压形成与散热管相连的通孔，通孔外周可以存在外翻料以形成圆筒，提高与散热管的接触 面积。散热腔中注入遇热易挥发的相变或超导介质形成热管，热管内部主要靠工作液体的 汽、液相变传热，热阻很小，具有很高的导热能力。 0005 作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。 0006 所述的电极板上设有复数个透气孔使基座底面能通过电极板透气孔直接与外界 相通，所述的固定板的。
13、上表面设有外套在散热器上的外罩，外罩侧壁开有复数个通风孔。提 高散热性。 0007 光学透镜周边设连接部，固定板中部设与光学透镜相配的通孔，光学透镜连接部 的下底面与固定板上顶面相抵，所述的固定板设有复数个外凸的连接柱，连接柱中部开有 贯通的第一连接孔，所述的电极板上设有与第一连接孔相对的第二连接孔，所述的基座上 说 明 书CN 102829349 A 2/4页 5 设有螺孔，螺钉通过第一连接孔、第二连接孔与螺孔螺接以将电极板、光学透镜、固定板固 定在基座上，固定板外凸的连接柱抵压在电极板上使固定板与电极板之间留散热间隙；固 定板外周设固定孔以固定光源，固定板上表面设有复数片卡片，卡片中部设有。
14、连接孔，两卡 片并排设置形成卡片对，卡片对的卡片之间形成卡槽，外罩侧壁插入卡槽中，一连接件穿过 卡片、外罩及同卡片对的卡片使外罩固定在固定板上。基座的热可通散热间隙向外散发，提 高散热速度。 0008 LED光源承载平面上覆有镀银层。整体镀亮银增加出光率。 0009 基座的下底面为平面，其中部为光源承载平面，光源承载平面的外周设有外凸的 围框形成光学杯。 0010 基座的下底面中部开设凹槽，凹槽的槽底面为光源承载平面，凹槽的侧壁形成光 学杯。 0011 基座的下底面中部凸起形成凸平面作为光源承载平面，所述的电极板设有与凸平 面相配的光源孔，光源孔孔壁形成光学杯。凸的光源承载平面便于加工，且加工。
15、精度高，利 于生产高质量的光源承载平面。 0012 电极板光源孔周边设外凸于电极板底面的凸环，凸环中部开槽，槽内嵌入输出端 与LED芯片相连的电极，电极板侧边设有嵌入电极输入端的电源插口。电极与PCB一体，并 隐藏在PCB中，取代现有电极与驱动电源电连接采用的焊接方式，避免在焊接过程中产生 废气、废料，提高产品的美观度和出光效果。 0013 电极板设有复数个外凸圆柱，圆柱中开设第二连接孔，所述的基座开设与电极板 外凸圆柱相配的插孔，电极板的外凸圆柱插入基座的插孔中，插孔底部开设螺孔。电极板 的外凸圆柱插入基座插孔中，实现定位，螺钉穿过第一连接孔、第二连接孔后与基座螺孔连 接，便于拆装。 001。
16、4 基座的顶面开设复数个连接孔，每一连接孔与一散热管连接形成散热管群，散热 管与基座连接孔焊接或紧配，散热管上设有复数块与其垂直的散热板，散热板上设有复数 个与散热管相配的散热管孔，散热管穿过散热管孔后与散热板连接成一体，所述的基座呈 方形或圆形，光学杯内填充荧光粉层及覆于荧光粉层上的保护层。 0015 有益效果：基座既作为散热器的组成部份，又作为LED芯片的承载体，使LED芯片 产生的热直接传递给散热器，散热快，降低LED芯片温度，提高LED芯片工作的可靠性，延长 使用寿命。 附图说明 0016 图1是本发明装配结构示意图。 0017 图2是本发明爆破结构示意图。 0018 图3是本发明另一。
17、种结构示意图。 0019 图中：1-基座；101-光源承载平面；2-芯片；3-电极板；301-透气孔；302-第二 连接孔；4-光学透镜；5-固定板；501-连接柱；502-第一连接孔；503-固定孔；6-散热管； 7-散热片；8-荧光粉层；9-保护层；10-电极；11-外罩，111-提手。 具体实施方式 说 明 书CN 102829349 A 3/4页 6 0020 以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。 0021 实施例一： 如图1、2所示，本发明包括散热器、设于散热器上的LED光源，LED光源包括底面设光 源承载平面101的基座1、设于光源承载平面101上的复数个LED。
18、芯片2、设于光源承载平 面101外基座1底面的电极板3、外罩于光源承载平面101的光学透镜4及用于固定光学 透镜4的固定板5；散热器包括设于基座1上的复数根散热管6、设于散热管6上的散热片 7，散热管6为一端封口的中空散热管6，散热管6垂直设置在基座1的上顶面，基座1的中 部设密闭的空腔，基座1的上顶面开设与散热管6相配的连接孔，散热管6的管腔和基座1 空腔连通形成一体的散热腔，散热腔内注入遇热易挥发的相变或超导介质。基座1既作为 散热器的组成部份，又作为LED芯片2的承载体，使LED芯片2产生的热直接传递给散热 器，散热快，降低LED芯片2温度，提高LED芯片2工作的可靠性，延长使用寿命。根。
19、据功率 要求和散热面积的正比关系，可调整管芯的数量和排布以及散热片7的大小，散热片7呈板 状，其可通过冲压形成与散热管6相连的通孔，通孔外周可以存在外翻料以形成圆筒，提高 与散热管6的接触面积。散热管6与散热片7过盈配合或/和焊接固接。 0022 为提高散热性，电极板3上设有复数个透气孔301使基座1底面能通过电极板3 透气孔301直接与外界相通。 0023 光学透镜4周边设连接部，固定板5中部设与光学透镜4相配的通孔，光学透镜4 穿过固定板5通孔后光学透镜4连接部的下底面与固定板5上顶面相抵，固定板5设有复 数个外凸的连接柱501，连接柱501中部开有贯通的第一连接孔502，电极板3上设有与。
20、第 一连接孔502相对的第二连接孔302，基座1上设有螺孔，螺钉通过第一连接孔502、第二连 接孔302与螺孔螺接以将电极板3、光学透镜4、固定板5固定在基座1上，固定板5外凸的 连接柱501抵压在电极板3上使固定板5与电极板3之间留散热间隙，基座1的热可通散 热间隙向外散发，提高散热速度。固定板5外周设固定孔503以固定光源，螺钉穿过固定孔 503将固定板5固定在吊顶等处。 0024 为提高出光率，LED光源承载平面101上覆有镀银层。 0025 基座1的下底面中部开设凹槽，凹槽的槽底面为光源承载平面101，凹槽的侧壁形 成光学杯。 0026 基座1的下底面中部凸起形成凸平面作为光源承载平面。
21、101，电极板3设有与凸平 面相配的光源孔，光源孔孔壁形成光学杯。 0027 电极板3光源孔周边设外凸于电极板3底面的凸环，凸环中部开槽，槽内嵌入输出 端与LED芯片2相连的电极10，电极板3侧边设有嵌入电极10输入端的电源插口。 0028 电极板3设有复数个外凸圆柱，圆柱中开设第二连接孔302，基座1开设与电极板 3外凸圆柱相配的插孔，电极板3的外凸圆柱插入基座1的插孔中，插孔底部开设螺孔。电 极板3的外凸圆柱插入基座1插孔中，实现定位，螺钉穿过第一连接孔502、第二连接孔302 后与基座1螺孔连接，便于拆装。基座1的顶面开设复数个连接孔，每一连接孔与一散热管 6连接形成散热管群，散热管6与。
22、基座1连接孔焊接或紧配，散热管6上设有复数块与其垂 直的散热板，散热板上设有复数个与散热管6相配的散热管孔，散热管6穿过散热管孔后与 散热板连接成一体，基座1呈方形或圆形，光学杯内填充荧光粉层8及覆于荧光粉层8上的 保护层9。 说 明 书CN 102829349 A 4/4页 7 0029 实施例二： 与实施例一不同之处：基座1的下底面为平面，其中部为光源承载平面101，光源承载 平面101的外周设有外凸的围框形成光学杯。或者，基座1的下底面中部开设凹槽，凹槽的 槽底面为光源承载平面101，凹槽的侧壁形成光学杯。 0030 实施例三： 如图3所示，为避免散热器外露，延长散热器寿命，在固定板5的。
23、上表面设有外套在散 热器上的外罩11，外罩11侧壁开有复数个通风孔，固定板5上表面设有复数片卡片504，卡 片504中部设有连接孔，两卡片504并排设置形成卡片对，卡片对的卡片504之间形成卡 槽，外罩11侧壁插入卡槽中，一连接件穿过卡片504、外罩11及同卡片对的卡片504使外罩 11固定在固定板5上，为方便LED光引擎的取放，在外罩11上设提手111。外罩11也可通 过螺钉直接固定在固定板5上。 说 明 书CN 102829349 A 1/3页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102829349 A 2/3页 9 图2 说 明 书 附 图CN 102829349 A 3/3页 10 图3 说 明 书 附 图CN 102829349 A 10 。