自带散热片的发光二极管排及生产方法转让专利
申请号 : CN200710176716.7
文献号 : CN101425507B
文献日 : 2010-10-20
发明人 : 徐丰
申请人 : 北京奥荣半导体照明科技有限公司
摘要 :
一种自带散热片的发光二极管排，至少二个发光二极管排列成排，其第一管脚和第二管脚连接到下支撑板上，每一个发光二极管的第二管脚与相邻的下一个发光二极管的第一管脚之间有一散热连接板，该散热连接板设在管脚的中上部；散热连接板上开有圆孔、中央留有垂直切断线；其生产方法包括以下步骤：冲支架、选芯片、装芯片、封装、切短路。本自带散热片的发光二极管排有三大好处：1、自带散热器，保证发光二极管的散热，省去了后期增加散热器的成本和工作量；2、可以成串装配，节约了批量使用发光二极管的装配焊接工作量；3、对原来的发光二极管支架生产工序改变很小，仅仅是改变了中架的形状，而减少了单个二极管需要的裁剪工序。
权利要求 :
1.一种自带散热片的发光二极管排，包括发光二极管(3)，发光二极管(3)包括头部和与发光二极管芯片分别连接的第一管脚(4)和第二管脚(5)，其特征在于：所述发光二极管(3)至少二个，每一个发光二极管(3)的第二管脚(5)与相邻的下一个发光二极管(3)的第一管脚(4)之间有一散热连接板(2)。
2.根据权利要求1的自带散热片的发光二极管排，其特征在于：所述散热连接板(2)设在所述发光二极管(3)靠近头部的位置。
3.根据权利要求2的自带散热片的发光二极管排，其特征在于：所述第一管脚(4)和第二管脚(5)的下端均连接到下支撑板(1)上。
4.根据权利要求3的自带散热片的发光二极管排，其特征在于：在所述散热连接板(2)上开有圆孔(8)。
5.根据权利要求4的自带散热片的发光二极管排，其特征在于：在所述散热连接板(2)上留有切断线(7)。
6.根据权利要求5的自带散热片的发光二极管排，其特征在于：所述切断线(7)设置在所述散热连接板(2)的中央，为垂直线。
7.一种自带散热片的发光二极管排的生产方法，其特征在于，权利要求1-6中任一权利要求所述的自带散热片的发光二极管排的生产步骤是：
1)冲制带散热连接板和下支撑板的发光二极管支架；
2)精选发光二极管芯片，分类归档；
3)将选好的发光二极管芯片安装到相应的两个管脚上；
4)封装发光二极管的头部；
5)冲断每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板的连接部分；
6)成品包装储存。
8.根据权利要求7的自带散热片的发光二极管排的生产方法，其特征在于：所述连接板(2)位于每一发光二极管(3)的第一管脚(4)和第二管脚(5)之间的位置冲有圆孔。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种发光二极管，特别涉及一种自带散热片的发光二极管排及生产方法。
背景技术
发光二极管是一种比较简单的半导体器件，其结构是：两根管脚，一根上有一芯片托，供安装芯片用，另一根上有一连线头，供接内部导线用，外边用透明塑料封装即可。两根管脚一正一负，接通合适的电压就亮。
实际生产中，是先做管脚，然后装芯片、连线，最后封装、筛选、包装。而管脚的制作也不是一根一根做，而是一下子冲成成排的发光二极管支架，此时，所有的管脚中，带芯片托的管脚和带连线头的管脚交替排列，用一下支撑板和中架连接成排。这种支架可以连续冲制，效率很高。
成排的支架再装芯片、连线、封装，之后再把管脚上的下支撑板和中架切断成为单独的发光二极管，在切断中架时，一般留下一小段作为管脚上的定位。
使用时，需要将一个个的发光二极管焊接到电路板上或其它支撑体上，使其管脚按要求连接，需要较多的装配焊接工作量。
近年来，白色发光二极管出现，这不仅是诞生了一个发光二极管的新品种，更扩大了发光二极管的应用范围，从单纯的电子电路上的应用发展到照明使用，而且由于发光二极管效率高，作为一种省电的照明灯具具有极其广泛的发展前景。
然而发光二极管作照明使用时遇到的问题是热量问题。由于发光二极管的结构简单，只有两个管脚引出，芯片发出的热量很难散出。这就限制了发光二极管的功率提升。
实际生产中，是先做管脚，然后装芯片、连线，最后封装、筛选、包装。而管脚的制作也不是一根一根做，而是一下子冲成成排的发光二极管支架，此时，所有的管脚中，带芯片托的管脚和带连线头的管脚交替排列，用一下支撑板和中架连接成排。这种支架可以连续冲制，效率很高。
成排的支架再装芯片、连线、封装，之后再把管脚上的下支撑板和中架切断成为单独的发光二极管，在切断中架时，一般留下一小段作为管脚上的定位。
使用时，需要将一个个的发光二极管焊接到电路板上或其它支撑体上，使其管脚按要求连接，需要较多的装配焊接工作量。
近年来，白色发光二极管出现，这不仅是诞生了一个发光二极管的新品种，更扩大了发光二极管的应用范围，从单纯的电子电路上的应用发展到照明使用，而且由于发光二极管效率高，作为一种省电的照明灯具具有极其广泛的发展前景。
然而发光二极管作照明使用时遇到的问题是热量问题。由于发光二极管的结构简单，只有两个管脚引出，芯片发出的热量很难散出。这就限制了发光二极管的功率提升。
发明内容
为弥补上述不足，本发明提供一种自带散热片、能成串装配焊接、且易于批量生产的自带散热片的发光二极管排及生产方法。
本发明自带散热片的发光二极管排，包括发光二极管，发光二极管包括头部和与发光二极管芯片分别连接的第一管脚和第二管脚，其中：所述发光二极管至少二个，每一个发光二极管的第二管脚与相邻的下一个发光二极管的第一管脚之间有一可以向任意方向延伸的并将第二管脚和第一管脚连接在一起的散热连接板。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述散热连接板设在所述发光二极管头部的位置。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述第一管脚和第二管脚均连接到下支撑板上。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：在所述散热连接板上开有圆孔。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：在所述散热连接板的留有切断线。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述切断线设置在所述散热连接板的中央，为垂直线。
本发明自带散热片的自带散热片的发光二极管排的生产方法，其中，权利要求1-6所述的自带散热片的发光二极管排的生产步骤是：
1)冲制带散热连接板和下支撑板的发光二极管支架；
2)精选发光二极管芯片，分类归档；
3)将选好的发光二极管芯片安装到相应的两个管脚上；
4)封装发光二极管的头部；
5)冲断每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板的连接部分；
7)成品包装储存。
本发明自带散热片的发光二极管排的生产方法，其中：所述散热连接板位于每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的位置冲有圆孔。
本发明自带散热片的发光二极管排及生产方法，将发光二极管成排列装，并在自带散热片的发光二极管排上直接预留了散热器，为发光二极管的的使用与散热提供了最简便的途径，适用于功率发光二极管的制作；制造工艺简单、无需对加工设备做很多修改与调整、也无需要求后道工序设备做大的改动、不增加加工成本；使用也很方便，需要几个，便可在制好的自带散热片的发光二极管排上截下成串的几个，仅保留两边的管脚焊接即可，这可以减少很多装配焊接工作量，尤其适合照明用灯具的装配。
本发明自带散热片的发光二极管排，包括发光二极管，发光二极管包括头部和与发光二极管芯片分别连接的第一管脚和第二管脚，其中：所述发光二极管至少二个，每一个发光二极管的第二管脚与相邻的下一个发光二极管的第一管脚之间有一可以向任意方向延伸的并将第二管脚和第一管脚连接在一起的散热连接板。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述散热连接板设在所述发光二极管头部的位置。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述第一管脚和第二管脚均连接到下支撑板上。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：在所述散热连接板上开有圆孔。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：在所述散热连接板的留有切断线。
本发明自带散热片的发光二极管排，其中：所述切断线设置在所述散热连接板的中央，为垂直线。
本发明自带散热片的自带散热片的发光二极管排的生产方法，其中，权利要求1-6所述的自带散热片的发光二极管排的生产步骤是：
1)冲制带散热连接板和下支撑板的发光二极管支架；
2)精选发光二极管芯片，分类归档；
3)将选好的发光二极管芯片安装到相应的两个管脚上；
4)封装发光二极管的头部；
5)冲断每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板的连接部分；
7)成品包装储存。
本发明自带散热片的发光二极管排的生产方法，其中：所述散热连接板位于每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的位置冲有圆孔。
本发明自带散热片的发光二极管排及生产方法，将发光二极管成排列装，并在自带散热片的发光二极管排上直接预留了散热器，为发光二极管的的使用与散热提供了最简便的途径，适用于功率发光二极管的制作；制造工艺简单、无需对加工设备做很多修改与调整、也无需要求后道工序设备做大的改动、不增加加工成本；使用也很方便，需要几个，便可在制好的自带散热片的发光二极管排上截下成串的几个，仅保留两边的管脚焊接即可，这可以减少很多装配焊接工作量，尤其适合照明用灯具的装配。
附图说明
图1是本发明自带散热片的发光二极管排的示意图；
图2是本发明自带散热片的发光二极管排用支架示意图。
图2是本发明自带散热片的发光二极管排用支架示意图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明自带散热片的发光二极管排及生产方法，下面结合实施例作更详尽的说明。
图1是本发明自带散热片的发光二极管排的示意图，其中，包括成排的发光二极管3，每个发光二极管3的第一管脚4和第二管脚5交替排列，管脚下端连接下支撑板1，在每个发光二极管3的第二管脚5和下一个发光二极管3的第一管脚4之间有一散热连接板2，每个发光二极管3的两个管脚4、5上的散热连接板2不连接。
在散热连接板2上，可以留有定位孔8和切割线7。
由于散热连接板2面积远大于相同长度的管脚，所以，散热连接板在这里可以起到二个作用：一是串连相邻的两个发光二极管，二是做管脚上的散热器用。增加了散热器的发光二极管，可以使用在更高的功耗上，也就是发出更强的光。为保证散热器的面积，散热连接板2在每一个发光二极管3两个管脚之间在保证两个管脚不短路的情况下，可以尽量延伸。
使用时，根据需要的发光二极管的数量(比如4个)，从自带散热片的发光二极管排上截下相连的4个发光二极管，由于原本相邻的发光二极管3之间就有连接，所以这4个发光二极管装配时只需要留下第一发光二极管的第一管脚4和第4个发光二极管的第二管脚5装配焊接，其余的管脚统统截掉。
对于这些发光二极管，散热连接板2就相当于一个散热器，可以散去管脚上的热量，保证发光二极管在功率状态下的可靠使用。
对于这种自带散热片的发光二极管排，其生产方法和传统发光二极管不一样，其具体步骤是：
1)冲制带散热连接板和下支撑板的发光二极管支架；
2)精选发光二极管芯片，分类归档；
3)将选好的发光二极管芯片安装到相应的两个管脚上；
4)封装发光二极管的头部；
5)冲断每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板的连接部分；
6)成品包装储存。
其中：发光二极管芯片必须在安装前按色温、起始电压精心筛选，因为自带散热片的发光二极管排部分为独立的发光二极管，也就不可能后期筛选。这种方式可能会对生产厂家提出更高的要求，但是带来的成本降低和使用方便是足以抵消这些的；况且现在发光二极管芯片的一致性也在提高，使得事前的筛选变得可能。
二极管支架由下支撑板1、第一管脚4、第二管脚5、散热连接板2组成，在第1步时，散热连接板2是连成一个整体的，起到上支撑板9的作用(见图2)；在第5步冲断每一发光二极管自己的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板，就是使每一个发光二极管的第一管脚和第二管脚不短路，这是保证发光二极管正常工作的条件。
至于下支撑板1和过长的管脚仅在往电路板上安装时才处理，这就可以保持自带散热片的发光二极管排的整体性，便于保存、清点和分发。
从上述可知，本发明自带散热片的发光二极管排相比于传统的发光二极管有三大好处：
1、自带散热器，保证发光二极管的散热，省去了后期增加散热器的成本和工作量；
2、可以成串装配，节约了批量使用发光二极管的装配焊接工作量；
3、对原来的发光二极管支架生产工序改变很小，仅仅是改变了上支撑板的形状，而减少了单个二极管需要的裁剪工序(只需保留单管两脚间散热连接板的冲断)。
图1是本发明自带散热片的发光二极管排的示意图，其中，包括成排的发光二极管3，每个发光二极管3的第一管脚4和第二管脚5交替排列，管脚下端连接下支撑板1，在每个发光二极管3的第二管脚5和下一个发光二极管3的第一管脚4之间有一散热连接板2，每个发光二极管3的两个管脚4、5上的散热连接板2不连接。
在散热连接板2上，可以留有定位孔8和切割线7。
由于散热连接板2面积远大于相同长度的管脚，所以，散热连接板在这里可以起到二个作用：一是串连相邻的两个发光二极管，二是做管脚上的散热器用。增加了散热器的发光二极管，可以使用在更高的功耗上，也就是发出更强的光。为保证散热器的面积，散热连接板2在每一个发光二极管3两个管脚之间在保证两个管脚不短路的情况下，可以尽量延伸。
使用时，根据需要的发光二极管的数量(比如4个)，从自带散热片的发光二极管排上截下相连的4个发光二极管，由于原本相邻的发光二极管3之间就有连接，所以这4个发光二极管装配时只需要留下第一发光二极管的第一管脚4和第4个发光二极管的第二管脚5装配焊接，其余的管脚统统截掉。
对于这些发光二极管，散热连接板2就相当于一个散热器，可以散去管脚上的热量，保证发光二极管在功率状态下的可靠使用。
对于这种自带散热片的发光二极管排，其生产方法和传统发光二极管不一样，其具体步骤是：
1)冲制带散热连接板和下支撑板的发光二极管支架；
2)精选发光二极管芯片，分类归档；
3)将选好的发光二极管芯片安装到相应的两个管脚上；
4)封装发光二极管的头部；
5)冲断每一发光二极管的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板的连接部分；
6)成品包装储存。
其中：发光二极管芯片必须在安装前按色温、起始电压精心筛选，因为自带散热片的发光二极管排部分为独立的发光二极管，也就不可能后期筛选。这种方式可能会对生产厂家提出更高的要求，但是带来的成本降低和使用方便是足以抵消这些的；况且现在发光二极管芯片的一致性也在提高，使得事前的筛选变得可能。
二极管支架由下支撑板1、第一管脚4、第二管脚5、散热连接板2组成，在第1步时，散热连接板2是连成一个整体的，起到上支撑板9的作用(见图2)；在第5步冲断每一发光二极管自己的第一管脚和第二管脚之间的散热连接板，就是使每一个发光二极管的第一管脚和第二管脚不短路，这是保证发光二极管正常工作的条件。
至于下支撑板1和过长的管脚仅在往电路板上安装时才处理，这就可以保持自带散热片的发光二极管排的整体性，便于保存、清点和分发。
从上述可知，本发明自带散热片的发光二极管排相比于传统的发光二极管有三大好处：
1、自带散热器，保证发光二极管的散热，省去了后期增加散热器的成本和工作量；
2、可以成串装配，节约了批量使用发光二极管的装配焊接工作量；
3、对原来的发光二极管支架生产工序改变很小，仅仅是改变了上支撑板的形状，而减少了单个二极管需要的裁剪工序(只需保留单管两脚间散热连接板的冲断)。