專利名稱：方便安全led燈及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，設(shè)計(jì)一種方便安全LED燈及其制作方法。
背景技術(shù)：
LED即發(fā)光二極管的用途越來越廣，發(fā)光二極管已滲透到生活空間的每一個(gè)角落， 但現(xiàn)有的LED產(chǎn)品存在著功耗大、難以快速更換等需要解決的問題，現(xiàn)有的型號(hào)已經(jīng)不能滿足軍事電子裝備和各領(lǐng)域的民用系統(tǒng)中，部分民品和軍品急需功耗低、體積小、重量輕、 更換快捷、使用方便安全的方便安全LED燈。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種功耗低、體積小、重量輕，更換快捷、使用方便適合大批量生產(chǎn)的方便安全LED燈及其制作方法。為解決上述關(guān)于方便安全LED燈的技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是方便安全LED 燈，包括燈體，所述燈體包括一個(gè)圓柱套筒，所述圓柱套筒的一端安裝有LED光源，所述圓柱套筒的另一端設(shè)有第一插槽和第二插槽；安裝部，所述安裝部包括安裝體，所述安裝體上固定有第一金屬彈片和第二金屬彈片；所述第一金屬彈片與所述第一插槽插接連接，所述第二金屬彈片與所述第二插槽插接連接；所述LED光源的正極與所述第一金屬彈片焊接連接，所述LED光源的負(fù)極與一限流電阻的一端焊接連接，所述限流電阻的另一端與所述第二金屬彈片焊接連接。作為優(yōu)選，所述LED光源的芯片發(fā)光層為GaAsP發(fā)光層、波長為655nm 665nm。作為優(yōu)選，所述LED光源的芯片為兩個(gè)并聯(lián)的芯片。作為優(yōu)選，所述圓柱套筒的內(nèi)部直徑為5mm，所述LED光源為5mm的直插LAMP。作為優(yōu)選，所述LED光源的封裝膠體為摻有著色劑和散射劑的環(huán)氧樹脂。作為優(yōu)選，所述環(huán)氧樹脂為400A/400B環(huán)氧樹脂，所述著色劑為紅色著色劑，其重量比為400A 400B 著色劑散射劑=100 100 1 3 2 10。作為優(yōu)選，所述限流電阻為金屬膜限流電阻。 作為優(yōu)選，所述第一金屬彈片和第二金屬彈片均為鍍鋅件。為解決上述關(guān)于方便安全LED燈的制作方法技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是所述制作方法包括以下步驟制備LED光源；將制備的LED光源安裝在圓柱套筒的一端；將液態(tài)ABS工程塑料注入模具中，并將所述第一金屬彈片和第二金屬彈片的一端插入澆鑄的液態(tài)ABS工程塑料中，凝固后制得安裝部；將所述第一金屬彈片的另一端與圓柱套筒的第一插槽插接連接，將所述第二金屬彈片的另一端與圓柱套筒的第二插槽插接連接；將所述 LED光源的正極與所述第一金屬彈片焊接連接，將所述LED光源的負(fù)極與限流電阻的一端焊接連接后，再將所述限流電阻的另一端與所述第二金屬彈片焊接連接，即制得方便安全 LED 燈。作為優(yōu)選，所述制備LED光源的步驟包括選取芯片，所選芯片的發(fā)光層材料為GaAsP、波長為655nm 665nm;燒結(jié)，在LED支架上點(diǎn)上銀膠，每個(gè)反射杯里固上兩個(gè)芯片， 在150士2°C溫度下固化1 1. 5小時(shí)；鍵合，在燒結(jié)后的芯片的正負(fù)極上分別焊上金絲；封裝，將環(huán)氧樹脂400A、400B、和著色劑、散射劑按重量比100 100 1 3 2 10的比例進(jìn)行配制，之后抽真空30 40分鐘，制得封裝膠，將封裝膠注到LED成型模腔內(nèi)，將焊完金絲的所述LED支架插到注完膠的所述LED成型模腔，在150士2°C溫度下固化1 1. 5小時(shí)，所述LED光源即封裝完畢。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的方便安全LED燈在制作時(shí)，按尺寸要求制作出圓柱套筒，用ABS工程塑料澆鑄出帶有第一金屬彈片和第二金屬彈片的安裝部，將兩個(gè)金屬彈片分別與圓柱套筒上的插槽插接；根據(jù)選取的芯片，采用兩個(gè)芯片并聯(lián)的方式，然后進(jìn)行燒結(jié)、鍵合及用摻有著色劑和散射劑的環(huán)氧樹脂進(jìn)行封裝，制得 LED光源；將LED光源安裝在圓柱套筒的一端，將LED光源的正極與第一金屬彈片進(jìn)行焊接，將LED光源的負(fù)極與限流電阻焊接后，再將限流電阻與第二金屬彈片進(jìn)行焊接，即制作出方便安全LED燈。使用時(shí)，通過方便安全LED燈的安裝部即可方便地將其安裝到所需要的位置，第一金屬彈片和第二金屬彈片分別與電源的正負(fù)極連接，形成電回路，即可發(fā)光照亮，滿足指示燈要求。該發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，制作的方便安全LED燈具有功耗低、體積小、重量輕，更換快捷使用方便安全等優(yōu)點(diǎn)，適于大批量生產(chǎn)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例中方便安全LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中LED光源的芯片結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2是俯視圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例中方便安全LED燈的驅(qū)動(dòng)電路示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中法向光強(qiáng)與S/Φ之間的關(guān)系示意圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例中散射角與S/Φ之間的關(guān)系示意圖；圖7是本發(fā)明實(shí)施例中散射劑量與半強(qiáng)θ的關(guān)系示意圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例中相對(duì)法向光強(qiáng)與散射劑含量的關(guān)系示意圖；圖中1-圓柱套筒；2-安裝體；31-第一金屬彈片；32-第二金屬彈片；4-LED光源；41-正極；4a-P極；4b-發(fā)光層；4c-N極；5-限流電阻。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的方便安全LED燈，包括燈體，所述燈體包括一個(gè)圓柱套筒 1，所述圓柱套筒1的一端安裝有LED光源4，所述圓柱套筒1的另一端設(shè)有第一插槽和第二插槽；安裝部，所述安裝部包括安裝體2，所述安裝體2上固定有第一金屬彈片31和第二金屬彈片32 ；所述第一金屬彈片31與所述第一插槽插接連接，所述第二金屬彈片32與所述第二插槽插接連接；所述LED光源4的正極41與所述第一金屬彈片31焊接連接，所述LED 光源的負(fù)極(圖中未示出)與一限流電阻5的一端焊接連接，所述限流電阻5的另一端與所述第二金屬彈片32焊接連接。CN 102537727 A如圖2所示，其中，所述LED光源4的芯片發(fā)光層4b為GaAs P發(fā)光層、波長為 655nm 665nm0如圖4所示，其中，所述LED光源4的芯片為兩個(gè)并聯(lián)的芯片。本實(shí)施例中，所述圓柱套筒1的內(nèi)徑是5mm、外徑是6mm、長是9mm，采用白色ABS工程塑料加工而成，圓柱套筒1 一頭的筒壁端面處對(duì)稱加工有兩個(gè)2mm的插槽，相應(yīng)地，所述 LED光源4為5mm的直插LAMP，便于與圓柱套筒1的內(nèi)徑相適配。其中，所述LED光源4的封裝膠體為摻有著色劑和散射劑的環(huán)氧樹脂。本實(shí)施例中，所述環(huán)氧樹脂為400A/400B環(huán)氧樹脂，所述著色劑為紅色著色劑R3010，所述散射劑為 DF 090，其重量比為400A 400B 著色劑散射劑=100 100 1 3 2 10。其中，所述限流電阻5為金屬膜限流電阻，所述金屬膜限流電阻的阻值為430Ω。 以減小流過發(fā)光二極管的電流，防止其損壞。金屬膜電阻是引線式電阻，方便安裝及維修。其中，所述第一金屬彈片31和第二金屬彈片32均為鍍鋅件，鍍鋅的目的是光亮、 色澤好、不易生銹、可靠性高，且第一金屬彈片31印有“+6V”字樣，以作標(biāo)示。為制作本發(fā)明的方便安全LED燈，申請(qǐng)人進(jìn)行了大量的前期準(zhǔn)備工作1、材料選取a、芯片的選取由發(fā)光原理知道，半導(dǎo)體發(fā)光二極管的輻射波長峰值可以由下式計(jì)算λρ = 1. 24/Eg(y m)，其中λ ρ為輻射波長，Eg為半導(dǎo)體材料的禁帶寬度。故當(dāng) λ ρ = 660nm 時(shí)，Eg = 1. 878ev ；當(dāng) λ ρ = 630nm 時(shí)，Eg = 1. 968ev。在當(dāng)前，三種主要的半導(dǎo)體發(fā)光材料GaP，GaPXASl_x，(}ai_xAIXAS中滿足上述λ ρ要求的為GiihAIxAs和GaAShfx，這二種材料是III—V族化合物半導(dǎo)體GaAs和AIAs的三元固溶體，它們的晶格常數(shù)相近，當(dāng)固溶體的AI值仿X值從0變到1時(shí)晶格常數(shù)的變化約為 0. 15%，所以在GaAs襯底上生長^vxAIxAs時(shí)失配位錯(cuò)小，發(fā)光效率高。GaAs是直接躍遷型材料，AIAs是間接躍遷型材料，Ga1^xAIxAs固溶體的躍遷形式在X值約為0. 37時(shí)發(fā)生變化；當(dāng)X > 0. 37時(shí)，為間接躍遷型，當(dāng)X < 0. 37時(shí)為直接躍遷型，具有較高的發(fā)光效率，材料的禁帶寬度隨X變化而變化，直接躍遷型，即X < 0. 37時(shí)Eg 由下式給出Egd = 1. 439+1. 042x+0. 408x2......當(dāng) X = 0· 35 時(shí)，Egd = 1. 854ev再結(jié)合下表1不難看出，能夠滿足峰值波長在655nm-665nm要求的，有GaAsP、 GaAIAs兩種半導(dǎo)體材料。表1各種LED的制法與特性
權(quán)利要求
1.方便安全LED燈，包括燈體，其特征在于所述燈體包括一個(gè)圓柱套筒，所述圓柱套筒的一端安裝有LED光源，所述圓柱套筒的另一端設(shè)有第一插槽和第二插槽；安裝部，所述安裝部包括安裝體，所述安裝體上固定有第一金屬彈片和第二金屬彈片；所述第一金屬彈片與所述第一插槽插接連接，所述第二金屬彈片與所述第二插槽插接連接；所述LED光源的正極與所述第一金屬彈片焊接連接，所述LED光源的負(fù)極與一限流電阻的一端焊接連接，所述限流電阻的另一端與所述第二金屬彈片焊接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈，其特征在于所述LED光源的芯片發(fā)光層為 GaAsP發(fā)光層、波長為655nm 665nm。
3.如權(quán)利要求2所述的方便安全LED燈，其特征在于所述LED光源的芯片為兩個(gè)并聯(lián)的芯片。
4.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈，其特征在于所述圓柱套筒的內(nèi)部直徑為 5mm,所述LED光源為5mm的直插LAMP。
5.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈，其特征在于所述LED光源的封裝膠體為摻有著色劑和散射劑的環(huán)氧樹脂。
6.如權(quán)利要求5所述的方便安全LED燈，其特征在于所述環(huán)氧樹脂為400A/400B 環(huán)氧樹脂，所述著色劑為紅色著色劑，其重量比為400A 400B 著色劑散射劑= 100 100 1 3 2 10。
7.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈，其特征在于所述限流電阻為金屬膜限流電阻。
8.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈，其特征在于所述第一金屬彈片和第二金屬彈片均為鍍鋅件。
9.如權(quán)利要求1所述的方便安全LED燈的制作方法，其特征在于，包括以下步驟制備 LED光源；將制備的LED光源安裝在圓柱套筒的一端；將液態(tài)ABS工程塑料注入模具中，并將所述第一金屬彈片和第二金屬彈片的一端插入澆鑄的液態(tài)ABS工程塑料中，凝固后制得安裝部；將所述第一金屬彈片的另一端與圓柱套筒的第一插槽插接連接，將所述第二金屬彈片的另一端與圓柱套筒的第二插槽插接連接；將所述LED光源的正極與所述第一金屬彈片焊接連接，將所述LED光源的負(fù)極與限流電阻的一端焊接連接后，再將所述限流電阻的另一端與所述第二金屬彈片焊接連接，即制得方便安全LED燈。
10.如權(quán)利要求9所述的方便安全LED燈的制作方法，其特征在于，所述制備LED光源的步驟包括選取芯片，所選芯片的發(fā)光層材料為GaAsP、波長為655nm 665nm ； 燒結(jié)，在LED支架上點(diǎn)上銀膠，每個(gè)反射杯里固上兩個(gè)芯片，在150士2°C溫度下固化 1 1. 5小時(shí)；鍵合，在燒結(jié)后的芯片的正負(fù)極上分別焊上金絲；封裝，將環(huán)氧樹脂400A、400B、和著色劑、散射劑按重量比100 100 1 3 2 10的比例進(jìn)行配制，之后抽真空30 40分鐘，制得封裝膠，將封裝膠注到LED成型模腔內(nèi)，將焊完金絲的所述LED支架插到注完膠的所述LED成型模腔，在150士2°C溫度下固化1 1. 5小時(shí)，所述LED光源即封裝完畢。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方便安全LED燈及其制作方法，該方便安全LED燈包括燈體，所述燈體包括一個(gè)圓柱套筒，圓柱套筒的一端安裝有LED光源，另一端設(shè)有第一插槽和第二插槽；安裝部，所述安裝部包括安裝體，所述安裝體上固定有第一金屬彈片和第二金屬彈片；所述第一金屬彈片與第一插槽插接連接，所述第二金屬彈片與第二插槽插接連接；LED光源的正極與第一金屬彈片焊接連接，負(fù)極與一限流電阻焊接連接后再與第二金屬彈片焊接。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，制作的方便安全LED燈功耗低、體積小、重量輕，更換快捷使用方便安全，適于大批量生產(chǎn)。適用于軍事電子裝備領(lǐng)域用作紅色電壓指示燈，也可適用于民用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F21S2/00GK102537727SQ20111041481
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者吉愛華, 汪英杰, 王凱敏 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古華延芯光科技有限公司