[实用新型]功率型LED直插型支架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LED灯支架，尤其涉及一种用于功率型LED的直插型支架，属于LED封装技术领域。 

背景技术

作为LED封装领域的重要部件“LED支架”在过去经历了这样的发展历程：至上世纪70年代，LED元件开启了全面商用化时代，LED生产工艺及直插LED支架在这个阶段中，已经发展得相当成熟，以至于对其后白光LED工艺技术，起到了承上启下的作用。随着蓝光芯片从小功率向大功率；小尺寸芯片向大尺寸芯片；单颗芯片向模块化或集成化(又称IC-LED)方向发展，“仿流明支架”及“COB”封装取代直插LED支架，成为了当今本技术领域的主流技术。而今的直插LED支架，仅用于封装传统单色光及小功率白光LED元件。当今直插LED支架的发展处于停滞阶段，它面临着被边缘化的境地。 

从LED发展历程中，我们可以看到，直插LED支架与LED封装技术一同发展，LED封装技术的每一次进步都与直插LED支架的进步密不可分。LED封装工艺技术，在当今功率型白光LED封装技术中仍然在延续发展，而目前直插LED支架却处于停滞和被边缘化境地。这主要因为本技术领域对直插支架存在着如下技术上的偏见： 

大约在2007年，本技术领域在小功率白光LED向中功率白光LED转移时，面临一个技术瓶颈问题，即在材质为黄铜，厚度为0.7mm的直插LED支架上，固定0.5W24mil的蓝光LED芯片，封装0.5W白光LED时，出现了严重的光衰 减。即便将该支架材质换成紫铜，仍然也解决不了光衰问题。更有甚者，在该支架负极上安装散热器，以增大散热面积，仍然也解决不了光衰问题。这个问题当时一直困扰着业界，因而，业界出现了一个共识，即直插LED支架不能适应白光LED功率化发展，0.7mm厚的直插LED支架，也因此，被冠名为“0.5W支架”。 

当“流明支架”出现后，业界对此趋之若鹜，其后的0.5W乃至1WLED芯片，几乎全部采用了“流明支架”的散热解决方案。直至现在“流明支架”与“COB”封装一起成为了当今封装功率型LED的主流技术，而直插LED支架被排除在外了。 

而现有技术中“仿流明支架”、“COB”封装，在照明质量上却因为先天的局限性而有诸多不足，在现有技术当中主流的“仿流明支架”、“COB”LED封装方式，它们封装的共性是SMD封装，它们与PCB线路板装配，采用的是SMD焊接工艺。 

通过了解芯片与PCB线路板之间的高度关系(参见图6、图7)可以对各封装进行比较： 

设：芯片的高度为h；仿流明支架或COB基板的高度为H，仿流明支架或COB基板中LED芯片的顶平面距离PCB线路板表面的高度为D1。直插LED支架距离PCB线路板的高度为d，直插LED支架中LED芯片的顶平面距离线路板表面的高度为D2。 

1)仿流明支架或COB基板中，LED芯片与PCB线路板的高度关系： 

D1＝H+h 

2)直插LED支架中，LED芯片与PCB线路板的高度关系： 

D2＝d+h 

上述两式中，D2的高度倍数地大于D1；如果再加上封装体的高度，那么D2＞＞D1。 

因此仿流明支架或COB封装的LED，用在室内照明时会影响光源的照明质量，对LED元件的发光角度而言，会因为镜头与LED芯片之间的距离限定，而限制了LED芯片在镜头的调整距离，从而限制了LED元件发光角度的多样性。这些限制，将直接影响到LED元件在照明光源上的使用。另外在光源“照明质量”里，对照明光源发光的均匀性是有严格要求的，如点光源在等波面的光强是相等的，钨丝灯泡中发光源(钨丝)在泡壳内的位置，就是按照这个原理设计的。 

用仿流明支架或COB封装的LED元件制造的球泡灯，则违背了这个原理。LED的发光光型特性是定向发光，且单颗LED元件的光功率是有限的，为满足照明的需要，则必需通过增加LED元件的数量来满足照明的需要。这样在LED球泡灯的PCB线路板平面上，必然会分布着，由许多单颗电镀“仿流明支架”或“COB”封装构成了LED组合发光源。此时的LED球泡灯，则可被定义为，定向发光的平面发光光源，这样的结果与发光的均匀性相距甚远。显然现有技术制造的LED球泡灯，与球泡灯的发光光型要求是相悖的，同样也是与“光源的照明质量”的要求是相悖的。 

而用直插LED支架封装LED元件时，因D2＞＞D1，这样便于在设计时，调整LED光源在球泡灯泡壳