[实用新型]石墨基板及LED模组

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED灯具领域，具体地说，是涉及一种带有石墨基板以及使用这种石墨基板制成的LED模组。

背景技术

LED照明装置采用发光二极管（LED）作为发光器件，其具有节能环保、消耗功率低、使用寿命长等优点，广泛应用在各种照明场合中。现有的LED照明装置具有一个LED模组，现有的LED模组具有一块印刷电路板，印刷电路板上设有LED芯片，LED照明装置工作时通过向LED芯片供电来激发LED芯片发光。

由于LED芯片发光时产生大量的热量，因此LED照明装置需要设置由铝等金属或者其他导热性能良好的材料制成的散热器以将LED芯片产生的热量及时散发，避免LED芯片上积聚过多的热量而导致LED芯片的温度过高。现有的LED照明装置中，印刷电路板通常与散热器紧密接触，LED芯片等LED发光器件产生的热量经过印刷电路板后导向散热器，由散热器将热量散发到空气中。

然而，LED芯片产生的热量只能纵向地从印刷电路板传导至散热器，由于印刷电路板与散热器的热量传导速度较慢，导致LED芯片的散热效果不理想。

石墨是元素碳的一种同素异形体，石墨片是一种新型的导热散热材料，具有独特的晶粒取向，沿两个方向均匀导热，水平方向的导热系数可达到1600瓦/（米×开尔文），垂直方向的导热系数在15瓦/（米×开尔文）至20瓦/（米×开尔文），也就是沿石墨片的横向导热能力远远高于沿石墨片纵向的导热能力，因此广泛应用在电子设备的散热器件中。

公告号为CN100393183C的中国发明专利公开了一种名为“电路形成基板制造方法”的发明创造，该基板具有一块散热片，散热片包括位于中间的石墨片，在石墨片的上下表面上分别形成有树脂。制造该基板时，需要在散热片上形成多个通孔，每一个通孔贯穿散热片的上下表面。开设通孔后，在散热片的两面涂覆环氧树脂，并将铜箔设置在环氧树脂的外端，然后对铜箔进行蚀刻形成线路图案。

这种电路板内部设置有石墨片用于传导热量，利用石墨片能够快速横向传导热量的性能快速将LED芯片所产生的热量快速散热，避免热量积聚而导致LED芯片的损坏。

但是，该基板使用的石墨片是刚性的石墨片，如果直接在刚性的石墨片上钻孔容易导致石墨片的碎裂，因此需要在石墨片上下表面上形成用于保护石墨片的树脂后才能钻孔。这样，石墨片与铜箔之间间隔有树脂以及环氧树脂，铜箔上的热量需要经过环氧树脂以及树脂后才能传导至石墨片，导致热量的传导速度较慢，不利于LED芯片的散热。此外，由于石墨片是刚性的，使用该基板不能制成柔性的电路板，限制了该基板的使用。

导热石墨膜是一种柔性的石墨片，可以容易被弯曲并且不易碎裂，并且可以制成厚度很小的片状。此外，石墨片的片层状结构可很好地适应任何表面，屏蔽热源与组件的同时，还能够很好地改进消费类电子产品的性能。

发明内容

本实用新型的第一目的是提供一种散热性能好且可以制作柔性电路板的石墨基板。

本实用新型的第二目的是提供一种能够快速散热且制造工艺简单的LED模组。

为了实现上述的第一目的，本实用新型提供的石墨基板包括柔性的石墨片，石墨片的上方设有金属层，石墨片的下方设有散热层，其中，石墨片上设有多个贯穿石墨片上下表面的通孔，石墨片与金属层之间通过粘接胶连接，粘接胶填充至通孔内，且粘接胶直接连接石墨片的上表面以及金属层的下表面。

由上述方案可见，由于石墨片为柔性的石墨片，易于钻孔并且不易碎裂，因此可以直接在石墨片上钻孔，钻孔后的石墨片可以直接通过粘接胶粘接在金属层的下方，由于粘接胶有流动性，可以渗入到通孔内，粘接胶与石墨片的接触面积较大，有利于热量的及时散发。此外，使用柔性的石墨片制成的石墨基板可以用于制造柔性的电路板，适应不同LED模组的需要。

一个优选的方案是，石墨片的下表面与散热层之间通过粘接胶连接，位于石墨片上表面上方的粘接胶与位于石墨片的下表面下方的粘接胶通过通孔贯通。

由此可见，石墨片上方的粘接胶与下方的粘接胶通过通孔贯通，更好地将石墨片固定在金属层与散热层之间，石墨片与粘接胶的接触面积较大，避免石墨片相对于金属层与散热层发生相对运动。

一个可选的方案是，石墨片的下表面与散热层之间通过导热垫连接，导热垫的上表面与石墨片的下表面邻接。

可见，在石墨片的下表面设置导热垫连接，利用导热垫可以发生弹性形变的特性来时间散热层与导热垫之间的紧密接触以及石墨片与导热垫之间的紧密接触，有利于热量快速通过导致传递至散热层。