[发明专利]LED灯灯罩及LED照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及LED，属于半导体制造领域，具体地，涉及LED灯灯罩及LED照明装置。

背景技术

LED技术的应用引发了新一轮的光源革命，而目前，LED装置的散热一直是业内较难解决的一个难题，因此也限制了大功率LED装置的制造，从而导致单个LED光源的亮度不足以及陈列式LED照明装置的体积过大。传统的LED发光单元通常包括：封装部分、发光芯片、光源支架(也称基板)、线路板和散热器等结构；而这其中，又将封装部分、发光芯片和光源支架三者的结合称之为LED器件。由于LED器件本身并不具备相应的电学和散热能力，不能拿它独立地使用，所以需要将其耦合至线路板上以实现电气连接，再将线路板用导热硅脂等黏结在散热器上以实现热量的耗散。可以看到，在传统的LED发光单元中，发光芯片所产生的热量需要依次通过“芯片——光源支架——线路板表面的电气层——线路板——导热硅脂——散热器”的路径才能最终散去，这其中会产生巨大的热阻。传统工艺的封装材料一般多采用树脂材料，此种材料导热性能很差，导致芯片产生的热量无法通过封装部件方向导出，只能依赖于散热器一个方向进行导热。另外，在球泡灯的制作中，通常是芯片有独立的封装件，然后再罩上中空的外罩以形成球泡灯的形状，这样芯片产生的热量需要先通过独立的封装件传到空气中再传到外罩然后再传到周围空气中，致使热量几乎无法导出。

导热性差将导致无法开发大功率的LED装置，如果要制造大功率的LED照明装置，则必须要增加装置的体积，在日常生活使用中，造成许多不便。发明人基于以上情况，致力于开发一种导热性能较好的LED装置。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种新的LED灯灯罩及LED照明装置，该LED灯灯罩及LED照明装置具有更好的散热功能，从而可以以较小的体积实现更大的功率，从而可以在不需要增加装置体积的情况下实现更高的照明亮度。

根据本发明提供的LED照明装置，包括：基座、LED发光单元、灯罩；

LED发光单元设置在基座的上表面，灯罩与基座直接接触，把LED发光单元包覆在内；所述LED发光单元包含多个LED发光芯片；

所述灯罩包括外表面和内表面，外表面为光线出射面，所述内表面包括配光面和导热面，其中，所述配光面设置在内表面的与LED发光芯片对应的内表面区域上，不配光面与LED发光芯片之间存在间隙贴合，与基座上表面共同形成配光腔，所述导热面设置在内表面的与基座上安装LED发光芯片以外的部分或全部上表面所对应的内表面区域上，并与基座紧密贴合，导热面至少分布于内表面的中央区域和边缘区域。

优选地，中央区域的面积占整个内表面投影面积的10－55％。

优选地，所述灯罩内表面仅由配光面和导热面构成。

优选地，所述灯罩采用透光陶瓷或者玻璃制成。

优选地，所述透光陶瓷包含从PLZT、CaF2、Y2O3、YAG、多晶AION和MgAl2O4中的一种或几种的组合组成的组中选择的至少一种材料。

本发明的发明人通过反复实验，分别使用了PC,玻璃和透光陶瓷制作灯罩，实验结果证明采用PC的结温温升最高，玻璃透镜的结温温升明显低于PC，而透光陶瓷透镜的结温温升比玻璃更低。因此本发明采用导热性更好、使用中结温温升更低的玻璃和陶瓷。

优选地，所述LED发光单元还包括线路板，LED发光芯片设置在线路板上，线路板设置在基座上。

优选地，所述LED发光单元还包括电路涂层，电路涂层直接涂覆在所述基座上表面，LED发光芯片直接设置在所述基座上表面，且LED发光芯片的电极引脚与电路涂层电连接。

优选地，所述电路涂层为包含有金属材料的流质或粉末涂层，所述电路涂层线路层的厚度为20μm以上。

优选地，所述电路涂层的金属材料选自钼、锰、钨、银、金、铂、银钯合金、铜、铝、锡等材料中的至少一种或几种的组合。

优选地，基座的上表面为平面、曲面、或者多平面结合形状。

优选地，灯罩外表面按照配光要求制成特定曲面形状，与基座接触的内表面为与基座上表面形状相对应的曲面形状。

优选地，基座设置有第一散热通孔。

优选地，灯罩设置有第二散热通孔，其中，第二散热通孔与第一散热通孔对应连通。

优选地，基座为涂覆有绝缘层的金属基座、或者为由绝缘材料制成的基座。

优选地，所述基座为镂空结构，其上的第一散热通孔通过基座的侧面与外界空气相通。

优选地，所述基座为非镂空结构，基座的外侧面设置有散热鳍片。