[发明专利]半导体光源及其发光结构

说明书

技术领域

本发明涉及照明装置技术领域，特别是涉及一种半导体光源及其发光结构。

背景技术

自灯泡发明以来，电光源照明经历了三个重要的发展阶段，其代表性光源分别为白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯。其中，白炽灯安装简便，但寿命短、效率低、耗电高；荧光灯可以省电，但存在电磁污染、使用寿命短、易碎等问题，而且废弃物存在汞污染；高强度气体放电灯则存在成本高、维护困难、效率低、耗电高、寿命短、电磁辐射危害等缺点。为此，人们一直在开发新的照明光源。

随着发光二极管(LED)的问世以及半导体技术的发展，半导体光源以其节能、环保、寿命长、体积小等优点逐渐取代了以上几种光源，而广泛应用于各种照明领域，成为第四代照明光源，又称绿色光源。

半导体光源利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合，释放出能量引起光子反射，直接发出各种颜色的光。半导体照明的核心是PN结，具有正向导通、反向截止等特性。当PN结施加正向电压，电流从阳极流向阴极时，半导体晶体发出从紫外到红外不同颜色的光，光的强度与电流大小有关，电流越大，光的强度越高。

目前，半导体光源均采用半导体PN结晶元体制备的LED封装体作为发光体，而后将LED封装体以贴片等方式安装于照明装置中。而LED封装工艺复杂，势必增加半导体光源的制造成本；另外，LED的散热问题一直是LED应用领域所关注的问题，同样，半导体光源也不得不考虑到LED的散热问题，为此，在封装与后续LED封装体的贴片过程中都需要考虑LED的散热问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体光源及其发光结构，以解决现有半导体光源制造工艺复杂、成本较高以及散热等问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种半导体光源发光结构，包括：基板，由散热材料制成，且所述基板内设计有导电线路；至少一个PN结晶元体，直接贴片于所述基板的一表面，通过所述导电线路外接一驱动电源。

进一步的，所述半导体光源发光结构还包括：散热板，与所述基板的另一表面连接。

进一步的，所述散热板与基板之间通过导热硅胶粘连。

进一步的，所述散热板与基板一体成型。

进一步的，所述半导体光源发光结构还包括：散热鳍片，设置于所述基板的另一表面或散热板与基板不相连的一面。

进一步的，当所述PN结晶元体为多个时，通过所述基板上导电线路实现串联或者并联。

进一步的，所述PN结晶元体包括正极和负极，所述基板上具有多个与所述导电线路接通的焊盘，且所述PN结晶元体的正极和负极分别与一个所述焊盘电连接。

进一步的，所述PN结晶元体的数量为1到50个。

进一步的，所述PN结晶元体的功率为0.05W至1W，驱动电流为50mA至350mA。

本发明另提供一种半导体光源，包括灯头、设置于灯头上的灯座、设置于灯座内的驱动电源和设置于灯座上的灯罩，所述灯座内设置有发光结构，该发光结构包括：基板，由散热材料制成，且所述基板内设计有导电线路；至少一个PN结晶元体，直接贴片于所述基板的一表面，通过所述导电线路外接所述驱动电源，且所述驱动电源连接于所述灯头与所述基板之间。

进一步的，所述的半导体光源还包括：散热板，与所述基板的另一表面连接。

进一步的，所述散热板与基板之间通过导热硅胶粘连。

进一步的，所述散热板与基板一体成型。

进一步的，所述半导体光源还包括：散热鳍片，设置于所述基板的另一表面或散热板与基板不相连的一面。

进一步的，当所述PN结晶元体为多个时，通过所述基板上导电线路实现串联或者并联。

进一步的，所述PN结晶元体包括正极和负极，所述基板上具有多个与所述导电线路接通的焊盘，且所述PN结晶元体的正极和负极分别与一个所述焊盘电连接。

进一步的，所述PN结晶元体的数量为1到50个。

进一步的，所述PN结晶元体的功率为0.05W至1W，驱动电流为50mA至350mA。