[实用新型]一种大出光角度的LED光源模组

说明书

技术领域

本发明属于LED发光器件，尤其涉及一种大出光角度的LED光源模组。

背景技术

LED产品作为一种新型绿色光源，因其具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期长、且不含汞，具有环保效益等优点成为近年来最受瞩目的产品之一。目前市场上主要采用蓝光LED芯片和黄色荧光粉实现白光。传统的LED所使用的散热封装基板材料，一般采用金属铝、高导热塑料或者陶瓷材料。陶瓷材料有着绝缘性好、热导率高、红外辐射率大、膨胀系数低的特点，大量应用于LED封装芯片的热沉材料、电路基板材料和灯具散热器材料。但是，目前LED电路基板采用的陶瓷材料主要有96氧化铝、AlN、LTCC等陶瓷，这些陶瓷都是不透明的，对于LED平面或类平面设计光源来讲，导致LED灯具照明角度有限，一般在120°～165°左右。LED芯片的发光是各向的，即芯片正面、背面以及各个侧面都有光发出。而上述传统的陶瓷基板无法将芯片背面发出的光提取出来，这部分光则会通过折射、发射、吸收最终转化为热量。不仅降低了光效，而且造成芯片的温度逐渐升高，导致芯片的光输出效率和寿命。

现有技术中，增大LED出光角度有两种方法：一种是在光源外加上透镜，加上透镜后，出光角度能有较大幅度的增加，最大角度可以达到300度。但透镜会降低LED灯的光效，而且角度约大，需要的透镜尺寸就越大。鉴于LED高光效和集成小型化的发展要求，大尺寸透镜方式的实用价值会大大的降低。另一种是将几块顶面发光的发光源采用结构几何光源大出光角度的封装方式的方式组合起来，形成一个多面发光的模组。此类方式不会降低光效，也没有占用太大的体积。但由于是多个发光面，会造成出光不均匀，容易产生色斑，且封装成本也会增加。

针对以上技术问题，也有专利申请CN 202972633U提出了用透明陶瓷作为LED芯片基板的方案以实现全方位照明。该申请虽然在一定程度上解决了散热和出光角的问题，但是仍然忽略了光效的问题，该申请只考虑了出光角的大小没有考虑到光效还是否能够达到实际的照明要求。并且，如该申请文件中所记载的内容一样，该实用新型需要在透明陶瓷基片上安装一个球形灯泡以保证获得大的出光角度的光源，这样一来就必然导致了LED产品外形的单一。

由此可见，上述现有的LED所使用的散热封装基板在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的LED所使用的散热封装基板存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明针对以上现有技术之不足提供了一种大出光角的LED光源模组，其包括LED芯片、铝基板和驱动电路板，其特征在于，所述LED芯片与所述铝基板共同固定在一块完整的透明陶瓷基板的上下两侧，使得所述驱动电路板以不影响所述LED芯片出光的方式安装在所述LED光源模组中。本发明基于LED芯片的全向发光特性，采用透明陶瓷基板封装出一种大出光角的LED光源模组。透明陶瓷基板相对于其他铝基板、铜基板或硅基板具有更高的透光率，使得LED芯片底面所发出的光也能穿过基板投射出去，进而达到增大LED光源模组出光角度的目的。并且，陶瓷基板具有更高的导热效率，有利于LED光源模组的散热，提高产品的使用性能。

根据一个优选实施方式，所述透明陶瓷基板的上下表面设有两个形状彼此不同的上凹槽和下凹槽，所述LED芯片和所述铝基板分别固定在所述上凹槽和所述下凹槽中。两个形状不同的凹槽使得LED光源模组在装配时可以减少其出错率，快速准备地完成装配。

根据一个优选实施方式，所述上凹槽包括斜面和平面槽底，所述LED芯片固定在所述斜面和/或所述平面槽底上。LED芯片固定整个上凹槽的表面能够进一步增大LED光源模组的出光面积，并且位于斜面上LED芯片还能够提高LED光源模组的出光角度。

根据一个优选实施方式，所述上凹槽的中心在所述透明陶瓷基板的中心轴线上，使得所述上凹槽边缘各处距所述透明陶瓷基板边缘的距离相等，确保了各个方向的光线在透明陶瓷基板的光程尽量保持一致，从而保证各个方向出光均匀。并且，在俯视图中，上凹槽的形状与透明陶瓷基板的形状相匹配。

根据一个优选实施方式，所述上凹槽的斜面的倾斜角度在30～60度的范围内，使得LED光源模组在保证生产加工的易实现性的前提下，尽可能地获得更大的出光角度。