專利名稱：Led光源模組及直下式led平板燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光源領(lǐng)域，尤其涉及ー種LED光源模組及直下式LED平板燈。
背景技術(shù)：
鑒于全球節(jié)能減排的能源壓力，LED照明市場逐漸火熱，傳統(tǒng)日光燈盤耗電量大，燈管含汞不環(huán)保，加上燈管的使用量很大，故替換掉傳統(tǒng)燈盤有很顯著的節(jié)能效益。目前針對傳統(tǒng)日 光燈盤的替換方式有燈管的替換和直接燈盤替換。替換式LED燈盤一般有側(cè)發(fā)光導光板式平板燈100 (如圖I所不)和直下式平板燈200 (如圖2所不)ニ種。所述側(cè)發(fā)光平板燈100的光源101在燈具的側(cè)面，光源101發(fā)射出來的光線需要用導光板10出光，導致燈體質(zhì)量大，燈具厚度大且成本高，光線在經(jīng)過所述導光板10時，部分光能量被所述導光板10吸收，導致出光率低，但由于此種平板燈的LED絕大部分采用120度朗伯型分布，所謂朗伯型分布即發(fā)光中心的光強較強，周圍光強較弱，且光線所形成的光斑為對稱的圓形光斑，此種光斑不能直接用于道路照明，因為能用于道路照明的光斑形狀為長方形、均勻分布的光斑，其配光需要呈蝙蝠翼的形狀。所述直下式平板燈200需要用大量小功率LED光源201均勻分布在燈具底面，再配合高擴散性擴散面板203及長混光距離使出光均勻，該方式PCB 202及LED光源201用量大，成本高，且高擴散性面板及長混光距離光損大，出光效率不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種LED光源模組及直下式LED平板燈，g在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的因高擴散性面板及長混光距離而帶來的出光效率不高且使用大量小功率LED光源所帶來的成本高的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的ー種LED光源模組，其包括PCB板及安裝于所述PCB板上的若干LED光源,所述LED光源模組還包括封蓋姆一 LED光源并使所述LED光源發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元，所述LED光源的功率大于O. 5W。進ー步地，所述透鏡単元包括半球形的透光體及連接于所述透光體的相對兩側(cè)且安裝于所述PCB板上的ニ安裝部，所述透光體內(nèi)部設(shè)置有容置所述LED光源的凹陷，所述透光體具有半球面的出光面及半球面的入光面。進ー步地，封蓋所有LED光源的透鏡單元連接起來形成一整片具有一光軸中心的透鏡模組。進ー步地，所述透鏡模組的若干透鏡單元排成矩形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述C0-180面的配光曲線及所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置均出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)。進ー步地，所述透鏡模組的若干透鏡單元排成圓形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈花瓣形狀，所述C0-180面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)，所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在所述光軸中心上。進ー步地，所述LED光源為封裝好的LED器件或直接于所述PCB板上直接封裝成的COB光源。進ー步地，所述PCB板為條狀、矩形狀或圓形狀。進ー步地，所述LED光源模組還包括安裝于所述PCB板上的驅(qū)動器。本實用新型的另一目的在于提供ー種直下式LED平板燈，其包括外框、安裝于所述外框底部的上述LED光源模組及安裝于所述外框頂部的擴散板。進ー步地，所述LED光源模組為若干個，該若干個LED光源模組均勻分布于所述外框的底部。相對于現(xiàn)有技術(shù)的不加透鏡單元及采用小功率的LED光源而言，采用本實用新型的高功率LED光源與大角度出光透鏡單元，節(jié)省大量PCB板的空間，滿足同等出光量的同時減少了 LED光源顆數(shù)，節(jié)省大量エ藝成本，且降低エ藝失效風險，同吋，本實用新型采用了出光角度大于160度的透鏡單元，當其應(yīng)用于直下式平板燈時，僅需要很小的出光距離(SP混光距離)即可在投射面上形成均勻的照射效果，出光效率高。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)提供的側(cè)發(fā)光導光板式平板燈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的直下式平板燈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型第一實施例提供的LED光源模組的主視圖。圖4是圖3的LED光源模組的側(cè)視圖。圖5是本實用新型第一實施例提供的LED光引擎的主視圖。圖6是圖5的LED光引擎的側(cè)視圖。圖7是本實用新型第二實施例提供的LED光源模組的主視圖。圖8是本實用新型第二實施例提供的LED光引擎的主視圖。圖9是本實用新型第三實施例提供的LED光源模組的主視圖。圖10是本實用新型第三實施例提供的LED光引擎的主視圖。圖11是本實用新型的LED光源模組和LED光引擎所使用的透鏡樣式的側(cè)視圖。圖12是本實用新型的LED光源模組和LED光引擎所使用的另ー種透鏡樣式的俯視圖。圖13是圖12的透鏡樣式的側(cè)視圖。圖14是本實用新型的LED光源模組和LED光引擎所使用的第三種透鏡樣式的俯視圖。圖15是圖12的透鏡樣式的配光曲線圖。圖16是圖14的透鏡樣式的配光曲線圖。圖17是本實用新型實施例提供的直下式平板燈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖18是圖14的直下式平板燈的LED光源模組的排布圖。圖19示出了高功率LED光源與大角度出光透鏡單元結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。[0036]圖20示出了 LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖21示出了 COB (CHIP ON BOARD)封裝形式的LED光源結(jié)構(gòu)。圖22示出了高功率LED光源與大角度出光透鏡單元結(jié)合的另ー結(jié)構(gòu)示意圖。圖23示出了高功率LED光源與大角度出光透鏡單元結(jié)合的再一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一歩詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖3和圖4，本實用新型第一實施例提供的LED光源模組20，其包括PCB板21、安裝于所述PCB板21上的若干LED光源22、封蓋每ー LED光源22并使所述LED光源22發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元30。所述LED光源22的功率大于
O.5W，即為高功率的LED光源22。所述PCB板21為長條狀。所述LED光源22均勻排布于所述PCB板21上。所述PCB板21的一端具有ニ接線電極23。所述PCB板21上開設(shè)有若干安裝孔24，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。在其他實施例中，所述PCB板21上可設(shè)置槽型的安裝結(jié)構(gòu)，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。請同時參閱圖11，所述透鏡単元30包括半球形的透光體31及連接于所述透光體31的相對兩側(cè)且安裝于所述PCB板21上的ニ安裝部32。所述透光體31內(nèi)部設(shè)置有容置所述LED光源22的凹陷33。所述透光體31具有半球面的出光面34及半球面的入光面35。請同時參閱圖5和圖6，本實用新型第一實施例提供的LED光引擎50其包括第一實施例的LED光源模組20及安裝于所述PCB板21上的驅(qū)動器40。所述驅(qū)動器40安裝于所述PCB板21的一端。請參閱圖7，本實用新型第二實施例提供的LED光源模組20a包括PCB板21a、安裝于所述PCB板21a上的若干LED光源22a、封蓋每ー LED光源22a并使所述LED光源22a發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元30a。所述LED光源22a的功率大于
O.5W，即為高功率的LED光源22a。在本實施例中的透鏡單元30a的結(jié)構(gòu)與第一實施例的透鏡單元30的結(jié)構(gòu)相同，在這里不加贅述。所述PCB板21a為圓形狀。所述LED光源22a排布于所述PCB板21a上。所述PCB板21a上設(shè)置有ニ接線電極23a。所述接線電極23a位于所述PCB板21a的邊緣。所述PCB板21a上開設(shè)有若干安裝孔24a，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。在其他實施例中，所述PCB板21a上可設(shè)置槽型的安裝結(jié)構(gòu)，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。請參閱圖8，本實用新型第二實施例提供的LED光引擎50a包括PCB板21a、安裝于所述PCB板21a上的若干LED光源22a、封蓋每ー LED光源22a并使所述LED光源22a發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元30a及安裝于所述PCB板21a上的驅(qū)動器40a。所述LED光源22a的功率大于O. 5W，即為高功率的LED光源22a。在本實施例中的透鏡單元30a的結(jié)構(gòu)與第一實施例的透鏡單元30的結(jié)構(gòu)相同，在這里不加贅述。[0050]所述PCB板21a為圓形狀。所述LED光源22a排布于所述PCB板21a上。所述PCB板21a上設(shè)置有ニ接線電極23a。所述PCB板21a上開設(shè)有若干安裝孔24a，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。在其他實施例中，所述PCB板21a上可設(shè)置槽型的安裝結(jié)構(gòu)，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。所述驅(qū)動器40a安裝于所述PCB板21a的中間。所述接線電極23a設(shè)置于所述PCB板21a的中間。請參閱圖9，本實用新型第三實施例提供的LED光源模組20b其包括PCB板21b、安裝于所述PCB板21b上的若干LED光源22b、封蓋每ー LED光源22b并使所述LED光源22b發(fā)出的光線以大于1 60度的出光角度射出的透鏡單元30b。所述LED光源22b的功率大于O. 5W，即為高功率的LED光源22b。所述PCB板21b為矩形狀。所述LED光源22b均勻排布于所述PCB板21b上。所述LED光源22b呈矩陣排列于所述PCB板21b上。所述PCB板21b的ー側(cè)具有ニ接線電極23b。所述PCB板21b的四角處分別開設(shè)有安裝孔24b，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。在其他實施例中，所述PCB板21b上可設(shè)置槽型的安裝結(jié)構(gòu)，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。請參閱圖10，本實用新型第三實施例提供的LED光引擎50b包括PCB板21b、安裝于所述PCB板21b上的若干LED光源22b、封蓋每ー LED光源22b并使所述LED光源22b發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元30b及安裝于所述PCB板21b上的驅(qū)動器40b。所述LED光源22b的功率大于O. 5W，即為高功率的LED光源22b。所述PCB板21b為矩形狀。所述LED光源22b排布于所述PCB板21b上。所述PCB板21b的中部設(shè)置有ニ接線電極23b。所述驅(qū)動器40b設(shè)置于所述PCB板21b中部，并位于所述接線電極23b的旁邊。所述PCB板21b的四角處分別開設(shè)有安裝孔24b，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。在其他實施例中，所述PCB板21b上可設(shè)置槽型的安裝結(jié)構(gòu)，用以安裝至一燈具的散熱結(jié)構(gòu)上。請參閱圖12、圖13和圖15，上述矩形狀的PCB板21b上的透鏡單元30b連接起來形成一整片具有一光軸中心的透鏡模組。也就是說，所述透鏡模模具有若干連接在一起的透鏡單元30b，所述透鏡單元30b與所述PCB板21b上的LED光源22b相對應(yīng)。所述透鏡單元30b包括半球形的透光體31b。所述透光體31b內(nèi)部設(shè)置有容置所述LED光源22b的凹陷33b。所述透光體31b具有半球面的出光面34b及半球面的入光面35b。在本實施例中，所述透鏡模組的若干透鏡單元30b排成矩形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述C0-180面的配光曲線及所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置均出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)。本實施例中僅不意出矩形排列的透鏡單元30b，其尺寸和透鏡單元30b的個數(shù)并不局限于此。請同時參閱圖14和圖16，上述圓形狀的PCB板21a上的透鏡單元30a連接起來形成一整片具有一光軸中心的透鏡模組。也就是說，所述透鏡模模具有若干連接在一起的透鏡單元30a，所述透鏡單元30a與所述PCB板21a上的LED光源22a相對應(yīng)。所述透鏡單元30a包括半球形的透光體31a。在本實施例中，所述透鏡模組的若干透鏡單元30a排成圓形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀。所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈花瓣形狀。所述C0-180面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)。所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在所述光軸中心90上。本實施例中僅示意出圓形排列的透鏡單元30a，其尺寸和透鏡單元30a的個數(shù)并不局限于此。請參閱圖17，本實用新型實施例提供的直下式平板燈包括外框60、安裝于所述外框60底部的LED光源模組及安裝于所述外框60頂部的擴散板70。所述LED光源模組可為本實用新型第一實施例、第二實施例、第三實施例提供的LED光源模組20，20a，20b或LED光引擎50, 50a, 50bο所述LED光源模組為若干個,該若干個LED光源模組均勻分布于所述外框60的底部。本實用新型采用了出光角度大于160度的透鏡單元30，30a，30b，使得所述直下式平板燈僅需要很小的出光距離(即混光距離)即可在投射面上形成均勻的照射效果。請同時參閱圖18，所述直下式平板燈的LED光源模組20b呈矩陣排列于所述外框60的底部。請參閱圖19，相對于現(xiàn)有技術(shù)的不加透鏡單元及采用小功率的LED光源而言，采用本實用新型的高功率LED光源22，22a，22b與大角度出光透鏡單元30，30a, 30b,節(jié)省大量PCB板的空間，滿足同等出光量的同時減少了 LED光源顆數(shù)，節(jié)省大量エ藝成本，且降低エ藝失效風險。請參閱圖20，上述LED光源為封裝好的LED器件80。所述LED器件80貼裝于所述PCB板21，21b或21b上。請參閱圖21，上述LED光源是直接于所述PCB板21，21b或21b上直接封裝成的COB光源。所述PCB板21，21b或21b包括PCB基材210、間隔排列的PCB絕緣層220及貼于所述PCB絕緣層220上的PCB線路層230。所述LED光源包括設(shè)置于相鄰PCB絕緣層220之間的若干LED晶片240及將所述LED晶片240電連接至所述PCB線路層230上的金線250。一封裝膠(圖未示)封裝所述LED晶片240、金線250及PCB線路層230形成COB形式光源。所述PCB線路層230為金屬線路層。所述PCB線路層230設(shè)有電扱，用以與其外的驅(qū)動器或其它LED光源模組連接。所述PCB基材210的材質(zhì)有樹脂，玻纖，金屬，陶瓷等。 上述透鏡單元30，30a, 30b采用高透光率透明硬質(zhì)材料，使LED光源22，22a，22b發(fā)出的光線在經(jīng)過其中時，對其光路進行調(diào)整，達到預期的分布。圖22示出了高功率LED光源22 (22a，22b)與大角度出光透鏡單元30 (30a, 30b)結(jié)合的長條狀結(jié)構(gòu)不意圖，所述LED光源22 (22a, 22b)排布成一直線。相對于現(xiàn)有技術(shù)的不加透鏡單元30 (30a，30b)及采用小功率的LED光源22 (22a，22b)而言，采用本實用新型的高功率LED光源22 (22a，22b)與大角度出光透鏡單元30 (30a，30b)，節(jié)省大量PCB板的空間，滿足同等出光量的同時減少了 LED光源顆數(shù)，節(jié)省大量エ藝成本，且降低エ藝失效風險。圖23示出了高功率LED光源22 (22a，22b)與大角度出光透鏡單元30 (30a, 30b)結(jié)合的長條狀結(jié)構(gòu)示意圖，所述LED光源22 (22a，22b)排成三排。相對于現(xiàn)有技術(shù)的不加透鏡單元30及采用小功率的LED光源22 (22a，22b)而言，采用本實用新型的高功率LED光源22 (22a，22b)與大角度出光透鏡單元30(30a，30b)，節(jié)省大量PCB板的空間，滿足同等出光量的同時減少了 LED光源顆數(shù)，節(jié)省大量エ藝成本，且降低エ藝失效風險。[0067]上述LED光源模組20 (20a，20b)或LED光引擎50 (50a，50b)或應(yīng)用于平板燈，
筒燈等燈具中。本實用新型具有如下優(yōu)點I)所述LED光源模組或LED光引擎方便地安裝于燈具內(nèi)部，不需要廠商再進行光源部的設(shè)計；2)所述LED光源模組或LED光引擎有方便的擴展性，靈活應(yīng)對不同功率或外形的燈具設(shè)計；3)所述LED光源模組或LED光引擎可標準化生產(chǎn)及應(yīng)用，且成本低；4)所述LED光源模組或LED光引擎應(yīng)用于燈具時，對混光距離，擴散面板擴散度要 求低甚至省掉擴散板，可以使燈具變薄變小更加美觀，出光均勻且光效更高，成本低。5)所述透鏡單元簡化燈具光學設(shè)計，產(chǎn)品可快速上市。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種LED光源模組，其包括PCB板及安裝于所述PCB板上的LED光源，其特征在于所述LED光源模組還包括封蓋姆一 LED光源并使所述LED光源發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元，所述LED光源的功率大于O. 5W。
2.如權(quán)利要求I所述的LED光源模組，其特征在于所述透鏡単元包括半球形的透光體及連接于所述透光體的相對兩側(cè)且安裝于所述PCB板上的ニ安裝部，所述透光體內(nèi)部設(shè)置有容置所述LED光源的凹陷，所述透光體具有半球面的出光面及半球面的入光面。
3.如權(quán)利要求I所述的LED光源模組，其特征在于封蓋所有LED光源的透鏡單元連接起來形成一整片具有一光軸中心的透鏡模組。
4.如權(quán)利要求3所述的LED光源模組，其特征在于所述透鏡模組的若干透鏡單元排成矩形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述C0-180面的配光曲線及所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置均出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求3所述的LED光源模組，其特征在于所述透鏡模組的若干透鏡單元排成圓形陣列，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C0-180面的配光曲線呈蝙蝠翼的形狀，所述透鏡模組發(fā)出的光線在C90-270面的配光曲線呈花瓣形狀，所述C0-180面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在相對于所述光軸中心偏離63-67度的范圍內(nèi)，所述C90-270面的配光曲線上的最大光強位置出現(xiàn)在所述光軸中心上。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的LED光源模組，其特征在于所述LED光源為封裝好的LED器件或直接于所述PCB板上直接封裝成的COB光源。
7.如權(quán)利要求1-5任一項所述的LED光源模組，其特征在于所述PCB板為條狀、矩形狀或圓形狀。
8.如權(quán)利要求1-5任一項所述的LED光源模組，其特征在于所述LED光源模組還包括安裝于所述PCB板上的驅(qū)動器。
9.ー種直下式LED平板燈，其包括外框，其特征在于所述直下式LED平板燈還包括安裝于所述外框底部的如權(quán)利要求1-8任一項所述的LED光源模組及安裝于所述外框頂部的擴散板。
10.如權(quán)利要求9所述的直下式LED平板燈，其特征在于所述LED光源模組為若干個，該若干個LED光源模組均勻分布于所述外框的底部。
專利摘要本實用新型提供了一種LED光源模組，其包括PCB板及安裝于所述PCB板上的LED光源，所述LED光源模組還包括封蓋每一LED光源并使所述LED光源發(fā)出的光線以大于160度的出光角度射出的透鏡單元，所述LED光源的功率大于0.5W。相對于現(xiàn)有技術(shù)的不加透鏡單元及采用小功率的LED光源而言，采用本實用新型的高功率LED光源與大角度出光透鏡單元，節(jié)省大量PCB板的空間，滿足同等出光量的同時減少了LED光源顆數(shù)，節(jié)省大量工藝成本，且降低工藝失效風險，同時，本實用新型采用了出光角度大于160度的透鏡單元，當其應(yīng)用于直下式平板燈時，僅需要很小的出光距離(即混光距離)即可在投射面上形成均勻的照射效果，出光效率高。
文檔編號F21V5/04GK202647284SQ20122023920
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者徐丹霞 申請人:深圳市瑞豐光電子股份有限公司