CN101968169A - 一种高亮度高显色指数的暖白光led灯 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于半导体照明领域，提供了一种高亮度高显色指数的暖白光LED灯，所述高亮度高显色指数的暖白光LED灯主要由支架、固晶焊线于所述支架的LED晶片和与所述LED晶片电连接的驱动电路构成，所述LED晶片包括波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片；所述波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，所述波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，所述透明胶同时覆盖所述荧光胶；所述波长为600-650nm的LED晶片所在平面高于或低于所述波长为380-470nm的LED晶片所在的平面。本发明能有效提高LED灯具的光效和显色指数，且降低成本。
Description
技术领域
本发明属于半导体照明领域，尤其涉及一种高亮度高显色指数的暖白光LED灯。
背景技术
半导体照明具有绿色环保、寿命超长、高效节能、抗恶劣环境、结构简单、体积小、重量轻、响应快、工作电压低及安全性好的特点，因此被誉为继白炽灯、日光灯和节能灯之后的第四代照明电光源，或称为二十一世纪绿色光源。
目前，市场上的适用于照明的暖白光主要是用波长为380-470nmLED晶片加红色荧光粉做成，荧光粉点在LED的支架杯中，在现有技术中，很难精确控制荧光粉的用量，浪费大量的荧光粉，增加了产品成本，同时也无法控制批量的一致性。
受目前荧光粉生产工艺的限制，红色荧光粉的光通量很低，使暖白光的光效很低，显色指数也只能在70到80左右，很难达到照明产品的要求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种高亮度高显色指数的暖白光LED灯，旨在解决传统LED灯成本高，光效和显色指数低的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其主要由支架、固晶焊线于所述支架的LED晶片和与所述LED晶片电连接的驱动电路构成，所述LED晶片包括波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片；所述波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，所述波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，所述透明胶同时覆盖所述荧光胶；所述波长为600-650nm的LED晶片所在平面高于或低于所述波长为380-470nm的LED晶片所在的平面。
本发明实施例合理调配波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片的数量比例，在波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，在波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，使透明胶覆盖荧光胶，同时使波长为600-650nm的LED晶片所在的平面高于或低于波长为380-470nm的LED晶片所在的平面，能有效提高LED灯具的光效和显色指数，且降低成本。本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯适用于室内外照明，尤其适宜酒吧、展会等场所的照明。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的剖面结构示意图；
图2是本发明第一实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的正面结构示意图；
图3是本发明第二实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的剖面结构示意图；
图4是本发明第二实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的正面结构示意图；
图5是本发明第三实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的剖面结构示意图；
图6是本发明第四实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的剖面结构示意图；
图7是本发明第五实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯的剖面结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例合理调配波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片的数量比例，在波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，在波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，使透明胶覆盖荧光胶，同时使波长为600-650nm的LED晶片所在的平面高于或低于波长为380-470nm的LED晶片所在的平面，能有效提高LED灯具的光效和显色指数，且降低成本。
本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯主要由支架、固晶焊线于所述支架的LED晶片和与所述LED晶片电连接的驱动电路构成，所述LED晶片包括波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片；所述波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，所述波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，所述透明胶同时覆盖所述荧光胶；所述波长为600-650nm的LED晶片所在平面高于或低于所述波长为380-470nm的LED晶片所在的平面。
以下列举若干具体实施例对本发明的实现进行详细描述。
实施例一
如图1和图2所示，本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯包括支架、固晶焊线于支架的LED晶片和与LED晶片电连接的驱动电路(未示出)，其功率在0.1W以上。支架100的中部设置有凸台110，凸台110一体成型于支架100。一个波长为600-650nm的LED晶片20固定连接到支架100的凸台110上，三个波长为380-470nm的LED晶片30固定连接在支架300的平台120上且在凸台110的周围均匀间隔设置，相邻波长为380-470nm的LED晶片30之间的夹角为120°。这样便于对波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30固晶焊线，提高生产效率。
封装时，上述波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30通过电极线与驱动电路连接，只在波长为380-470nm的LED晶片30上涂覆荧光胶40。在波长为600-650nm的LED晶片20和整个支架100上涂覆透明胶，透明胶同时覆盖荧光胶40。荧光胶40为透明硅胶和荧光粉的混合物，所述荧光粉为黄粉、橙粉、红粉、绿粉或RGB粉；透明较一般为透明硅胶或环氧树脂，优选为透明硅胶50。波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。
波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光混合产生暖白光，与现有技术即波长380-470nm的LED晶片激发红色荧光粉相比，光效及显色指数获得了极大地提升。
本发明实施例中，凸台110使波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，波长为600-650nm的LED晶片20发出的光不被荧光胶40吸收，有助于进一步提升本LED灯的光效。
上述透明硅胶50还可模压成曲面透镜，其外表面成型为球面。利用透镜原理将波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长为380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光予以充分混合产生暖白光，保证LED的出光效率，还可达到各种不同色温需求。此外，透明硅胶50具有较高折射率，可使LED的光效有效提高。
实施例二
如图3和图4所示，本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯包括支架、固晶焊线于支架的LED晶片和与LED晶片电连接的驱动电路(未示出)，其功率在0.1W以上。支架200为圆柱形，支架200上表面的圆心周围均匀间隔设置有三个凹槽210。波长为600-650nm的LED晶片20固定连接到支架200平台的中心位置，三个波长为380-470nm的LED晶片30分别固定连接在三个凹槽210内，相邻波长为380-470nm的LED晶片30之间的夹角为120°。
封装时，上述波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30通过电极线与驱动电路连接。用荧光胶40填充满凹槽210的方式使波长为380-470nm的LED晶片30上涂覆荧光胶40，在波长为600-650nm的LED晶片20和整个支架200上涂覆透明硅胶50，透明硅胶50同时覆盖荧光胶40。波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。
波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光混合产生暖白光，与现有技术即波长380-470nm的LED晶片激发红色荧光粉相比，光效及显色指数获得了极大地提升。
本发明实施例中，凹槽210使波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，波长为600-650nm的LED晶片20发出的光不被荧光胶40吸收，有助于进一步提升本LED的光效。
上述透明硅胶50还可模压成曲面透镜，其外表面成型为球面。利用透镜原理将波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光予以充分混合产生暖白光，保证LED的出光效率，还可达到各种不同色温需求。此外，透明硅胶50具有较高折射率，可使LED的光效有效提高。
实施例三
如图5所示，本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯包括支架、固晶焊线于支架的LED晶片和与LED晶片电连接的驱动电路(未示出)，其功率在0.1W以上。支架300具有一支架杯310，支架杯310的底部设一凹槽320，于支架杯320的底部形成阶台330。两个波长为380-470nm的LED晶片30固定连接到支架杯310的凹槽320内，两个波长为600-650nm的LED晶片20固定连接在阶台330上。
封装时，上述波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30先通过电极线与驱动电路连接。然后于凹槽320内填充覆盖波长为380-470nm的LED晶片30的荧光胶40，荧光胶40为透明硅胶和荧光粉的混合物，所述荧光粉为黄粉、橙粉、红粉、绿粉或RGB粉。最后在整个支架杯310内填充透明硅胶50使透明硅胶50直接覆盖波长为600-650nm的LED晶片20和荧光胶40。
波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光混合产生暖白光，与现有技术即波长380-470nm的LED晶片激发红色荧光粉相比，光效及显色指数获得了极大地提升。
本发明实施例中，波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。同时波长为600-650nm的LED晶片20发出的光不被荧光胶40吸收，有助于进一步提升本LED灯的光效。
实施例四
如图6所示，本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯包括支架、固晶焊线于支架的LED晶片和与LED晶片电连接的驱动电路(未示出)，其功率在0.1W以上。支架400具有一支架杯410，支架杯410的底部设有多个凹槽420，相邻凹槽420之间形成凸台430。三个波长为380-470nm的LED晶片30固定连接到支架杯410的凹槽420内，两个波长为600-650nm的LED晶片20固定连接在凸台430上。
封装时，上述波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30先通过电极线与驱动电路连接。然后于凹槽420内填充覆盖波长为380-470nm的LED晶片30的荧光胶40，荧光胶40为透明硅胶和荧光粉的混合物，所述荧光粉为黄粉、橙粉、红粉、绿粉或RGB粉。最后在整个支架杯410内填充透明硅胶50使透明硅胶50直接覆盖波长为600-650nm的LED晶片20和荧光胶40。
波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光混合产生暖白光，与现有技术即波长380-470nm的LED晶片激发红色荧光粉相比，光效及显色指数获得了极大地提升。
本发明实施例中，波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面高于波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。同时波长为600-650nm的LED晶片20发出的光不被荧光胶40吸收，有助于进一步提升本LED灯的光效。
实施例五
如图7所示，本发明实施例提供的高亮度高显色指数的暖白光LED灯包括支架、固晶焊线于支架的LED晶片和与LED晶片电连接的驱动电路(未示出)，其功率在0.1W以上。支架500具有一支架杯510，支架杯510的底部设有多个凹槽520，相邻凹槽520之间形成凸台。三个波长为600-650nm的LED晶片20固定连接到支架杯510的凹槽520内，两个波长为380-470nm的LED晶片30固定连接在凸台上。
封装时，上述波长为600-650nm的LED晶片20和波长为380-470nm的LED晶片30先通过电极线与驱动电路连接。然后于波长为380-470nm的LED晶片30上涂覆荧光胶40，荧光胶40为透明硅胶和荧光粉的混合物，所述荧光粉为黄粉、橙粉、红粉、绿粉或RGB粉。最后在整个支架杯510内填充透明硅胶50使透明硅胶50填充凹槽520并覆盖波长为600-650nm的LED晶片20和荧光胶40。
波长为600-650nm的LED晶片20发出的光与波长380-470nm的LED晶片30激发荧光胶40发出的光混合产生暖白光，与现有技术即波长380-470nm的LED晶片激发红色荧光粉相比，光效及显色指数获得了极大地提升。
本发明实施例中，波长为380-470nm的LED晶片30所在的平面高于波长为600-650nm的LED晶片20所在的平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。同时波长为600-650nm的LED晶片20发出的光不被荧光胶40吸收，有助于进一步提升本LED灯的光效。
在上述五个实施例中，合理调配波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片的数量比例和相互位置关系，这样紫外光或蓝光晶片激发荧光胶所发出的光与红光或者橙光晶片所发出的光混在一起，可以达到901m/W以上的光效，显色指数也可达到90以上。此外，可以根据红光LED晶片的亮度及实际需求调整LED晶片上涂覆的荧光胶及透明胶，以达到各种不同色温需求，可获得色温为1400～4500K的暖白光。
本发明实施例合理调配波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片的数量比例，在波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，在波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，使透明胶同时覆盖荧光胶，通过在支架上设置凸台或凹槽使波长为600-650nm的LED晶片所在的平面高于或低于波长为380-470nm的LED晶片所在的平面，能有效提高LED灯具的光效及显色指数，在显色指数大于90情况下，该LED灯的光效能达到90lm/W以上，比现有技术的LED灯光效至少提高25％；本发明结构设计精巧，可以用来制作0.1W及以上的中、大功率LED，可以有效提高产品的可靠性、一致性，同时利用机器设备批量生产，可以大大提高生产效率，降低产品的成本；本发明的波长为600-650nm的LED晶片与波长为380-470nm的LED晶片不固在同一平面，可将这两种晶片的点胶方式区分开，两种晶片都有各自对应的点胶方式，对荧光粉和硅胶的用量进行有效控制，降低生产成本。同时，将透明胶的外表面成型为球面，有助于进一步提高本LED灯的光效。本高亮度高显色指数的暖白光LED灯适用于室内外照明，尤其适宜酒吧、展会等场所的照明。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其主要由支架、固晶焊线于所述支架的LED晶片和与所述LED晶片电连接的驱动电路构成，其特征在于：所述LED晶片包括波长为600-650nm的LED晶片和波长为380-470nm的LED晶片；所述波长为380-470nm的LED晶片上涂覆有荧光胶，所述波长为600-650nm的LED晶片上涂覆有透明胶，所述透明胶同时覆盖所述荧光胶；所述波长为600-650nm的LED晶片所在平面高于或低于所述波长为380-470nm的LED晶片所在的平面。
2.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述支架设有凸台，所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述凸台上，所述波长为380-470nm的LED晶片设于所述支架的平台上。
3.根据权利要求2所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述凸台位于所述支架的中部，所述波长为380-470nm的LED晶片具有多个，多个波长为380-470nm的LED晶片均匀间隔设置在所述凸台的周围。
4.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述支架设有凹槽，所述波长为380-470nm的LED晶片设于所述凹槽内，所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述支架的平台上。
5.根据权利要求4所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述支架的平台的中部，所述凹槽具有多个，多个凹槽均匀间隔设置在所述波长为600-650nm的LED晶片的周围，各凹槽内设有所述波长为380-470nm的LED晶片。
6.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述支架具有一支架杯，所述支架杯的底部设有凹槽，于所述支架杯的底部形成阶台；所述波长为380-470nm的LED晶片设于所述凹槽内，所述凹槽由所述荧光胶填充；所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述阶台上，所述透明胶填充所述支架杯并覆盖所述波长为600-650nm的LED晶片和荧光胶。
7.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述支架具有一支架杯，所述支架杯的底部设有多个凹槽，相邻凹槽之间形成凸台；所述波长为380-470nm的LED晶片设于所述凹槽内，所述凹槽由所述荧光胶填充；所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述凸台上；所述透明胶填充所述支架杯并覆盖所述波长为600-650nm的LED晶片和荧光胶。
8.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述支架具有一支架杯，所述支架杯的底部设有多个凹槽，相邻凹槽之间形成凸台；所述波长为380-470nm的LED晶片设于所述凸台上，所述荧光胶涂覆于所述波长为380-470nm的LED晶片；所述波长为600-650nm的LED晶片设于所述凹槽内，所述透明胶填充所述支架杯并覆盖所述波长为600-650nm的LED晶片和荧光胶。
9.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述透明胶的外表面成型为球面。
10.根据权利要求1所述的高亮度高显色指数的暖白光LED灯，其特征在于：所述荧光胶为透明硅胶和荧光粉的混合物，所述荧光粉为黄粉、橙粉、红粉、绿粉或者RGB粉。
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