调光模组及照明装置的制作方法

1.本实用新型涉及照明领域，具体涉及一种调光模组及照明装置。


背景技术：

2.近些年，消费者对于调光模组的发光亮度要求越来越高，然而发光亮度越高，调光模组产生的热量越多，若热量无法及时导出，调光模组温度将异常升高，影响调光模组的发光稳定及发光效率，限制了调光模组的发光亮度。
3.因此，亟需一种调光模组及照明装置以解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种调光模组及照明装置，可以缓解目前热量无法及时导出，影响调光模组的发光稳定及发光效率，限制了调光模组的发光亮的技术问题。
5.本实用新型实施例提供一种调光模组，包括电路板及位于所述电路板上的发光器件层；
6.所述发光器件层包括多个发光单元，所述发光单元包括：红色二极管、绿色二极管、蓝色二极管、冷白色二极管、暖白色二极管；
7.其中，相邻两个所述红色二极管之间设置有非红色的二极管或空白区，相邻两个所述绿色二极管之间设置有非绿色的二极管或空白区，相邻两个所述蓝色二极管之间设置有非蓝色的二极管或空白区，所述空白区的尺寸大于任一所述发光单元的尺寸。
8.在一实施例中，至少一个所述红色二极管、至少一个所述绿色二极管、至少一个所述蓝色二极管、至少一个所述冷白色二极管以及至少一个所述暖白色二极管沿第一方向均匀间隔设置以形成一行发光组；多个所述行发光组沿所第二方向间隔设置，所述行发光组之间具有第一预设距离和第二预设距离，所述第二预设距离大于所述第一预设距离。
9.在一实施例中，所述调光模组的外围设置为白色二极管或暖白色二极管，至少一个所述冷白色二极管以及至少一个所述暖白色二极管沿第一方向间隔设置以形成白发光组，所述行发光组位于所述白发光组之间。
10.在一实施例中，相邻两个所述红色二极管之间的最小间距大于相邻两个所述绿色二极管之间的最小间距，相邻两个所述红色二极管之间的最小间距大于相邻两个所述蓝色二极管之间的最小间距。
11.在一实施例中，至少两个所述红色二极管关于所述调光模组的中心成中心对称，至少两个所述绿色二极管关于所述调光模组的中心成中心对称，至少两个所述蓝色二极管关于所述调光模组的中心成中心对称，至少两个所述冷白色二极管关于所述调光模组的中心成中心对称，至少两个所述暖白色二极管关于所述调光模组的中心成中心对称。
12.在一实施例中，所述红色二极管的数量与所述绿色二极管的数量相同，所述蓝色二极管的数量大于所述绿色二极管的数量，所述冷白色二极管的数量与所述暖白色二极管的数量相同，所述冷白色二极管的数量大于所述蓝色二极管的数量。
13.在一实施例中，所述发光单元还包括正极焊盘、负极焊盘及位于所述正极焊盘与所述负极焊盘之间的散热焊盘，所述散热焊盘与所述正极焊盘、所述负极焊盘绝缘设置，所述散热焊盘连接所述发光单元与所述电路板，所述散热焊盘与所述电路板绝缘设置。
14.本实用新型还提供了一种照明装置，包括如任一上述的调光模组及位于所述调光模组出光一侧的混光部件。
15.在一实施例中，所述混光部件包括围绕所述调光模组的混光主体及位于所述混光主体靠近所述调光模组一侧的反射层，所述混光主体与所述调光模组之间的夹角小于或等于90
°
，所述反射层对可见光的反射率大于或等于96％；其中，所述混光部件靠近所述调光模组一侧的开口尺寸小于远离所述调光模组一侧的开口尺寸，所述混光部件在调光模组上的正投影为正多边形，所述正多边形的边数为以下任一种：六边、八边、十二边。
16.在一实施例中，所述照明装置还包括位于所述调光模组远离所述混光部件一侧的散热部件及绝缘导热介质；
17.其中，所述散热部件与所述电路板接触，所述绝缘导热介质位于所述散热焊盘与所述电路板之间，或/和所述绝缘导热介质位于所述电路板与所述散热部件之间。
18.在一实施例中，所述照明装置还包括装置本体、与所述装置本体连接的连接卡口、与所述连接卡口连接的光效部件及光学保护部件；其中，所述光效部件、所述连接卡口及所述装置本体围成第一腔体，所述光学保护部件、所述调光模组及所述混光部件位于所述第一腔体内，所述光学保护部件与所述混光部件连接且位于所述调光模组的出光一侧。
19.本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本实用新型实施例提供的调光模组的第一种结构的俯视示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的调光模组的第二种结构的俯视示意图；
23.图3是本实用新型实施例提供的调光模组的第三种结构的俯视示意图；
24.图4是本实用新型实施例提供的调光模组的第四种结构的俯视示意图；
25.图5是本实用新型实施例提供的调光模组的第五种结构的俯视示意图；
26.图6是本实用新型实施例提供的调光模组的第六种结构的俯视示意图；
27.图7是本实用新型实施例提供的调光模组的第七种结构的结构示意图；
28.图8是本实用新型实施例提供的照明装置的第一种结构的结构示意图；
29.图9是本实用新型实施例提供的照明装置的第二种结构的局部俯视示意图；
30.图10是本实用新型实施例提供的照明装置的第三种结构的局部结构示意图；
31.图11是本实用新型实施例提供的照明装置的第四至六种结构的局部结构示意图。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
33.近些年，消费者对于调光模组的发光亮度要求越来越高，然而发光亮度越高，调光模组产生的热量越多，若热量无法及时导出，调光模组温度将异常升高，影响调光模组的发光稳定及发光效率，限制了调光模组的发光亮度。
34.请参阅图1至图7，本实用新型实施例提供一种调光模组100，包括电路板200及位于电路板200上的发光器件层；
35.发光器件层包括多个发光单元300，发光单元300包括：红色二极管r、绿色二极管g、蓝色二极管b、冷白色二极管c、暖白色二极管w；
36.其中，相邻两个所述红色二极管r之间设置有非红色的二极管或空白区，相邻两个所述绿色二极管g之间设置有非绿色的二极管或空白区，相邻两个所述蓝色二极管b之间设置有非蓝色的二极管或空白区，所述空白区的尺寸大于任一所述发光单元的尺寸。
37.本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
38.现结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行描述。
39.为了减小发光面积，现有技术使用没有封装支架的、外围尺寸几乎和led发光芯片一样的led光源进行阵列布置，再通过基板电路和打金线的方式完成led的串并联，以此得到一个发光面较小的面光源，但该结构的热流密度很大，当模组功率较高时，很难将led产生的热量散走，本实施例的调光模组100包括电路板200及位于电路板200上的发光器件层；发光器件层包括多个发光单元300，发光单元300包括：红色二极管r、绿色二极管g、蓝色二极管b、冷白色二极管c、暖白色二极管w；其中，相邻两个所述红色二极管r之间设置有非红色的二极管或空白区，相邻两个所述绿色二极管g之间设置有非绿色的二极管或空白区，相邻两个所述蓝色二极管b之间设置有非蓝色的二极管或空白区，所述空白区的尺寸大于任一所述发光单元的尺寸。
40.在图1至图6中，其中，r表示红色二极管r，g表示绿色二极管g，b表示蓝色二极管b，c表示冷白光二极管，w表示暖白光二极管，字母后的数字代表序号，以方便后续方便标注位置坐标，x轴方向为第一方向，y轴方向为第二方向。
41.例如在图1中的g4和g5之间，设置有w16、b6、c12，在g6和g8之间，设置的是所述空白区。
42.红色二极管r是间隔设置的，绿色二极管g是间隔设置的，蓝色二极管b是间隔设置的，冷白色二极管c可以连续设置，暖白色二极管w可以连续设置，将红绿蓝三色的二极管进行间隔设置，有利于颜色光的混色，同时，减少同颜色光的二极管相邻，减少同颜色的热量
堆积，有利于散热，提高了调光模组100的发光稳定及发光效率。
43.本实施例中，发光单元300包括以下任一种：红色二极管r、绿色二极管g、蓝色二极管b、冷白色二极管c、暖白色二极管w。
44.本实施例中，请参阅图1，在第一方向x上，当设置有红色二极管r时，还至少设置有一个绿色二极管g、一个蓝色二极管b、一个冷白色二极管c、及一个暖白色二极管w。保证一行上红色二极管r时，有5中颜色的光，保证光线均匀。
45.本实施例中，至少一个所述红色二极管r、至少一个所述绿色二极管g、至少一个所述蓝色二极管b、至少一个所述冷白色二极管c以及至少一个所述暖白色二极管w沿第一方向均匀间隔设置以形成一行发光组101；多个所述行发光组101沿所第二方向y间隔设置，所述行发光组101之间具有第一预设距离103和第二预设距离104，所述第二预设距离104大于所述第一预设距离103。所述第二预设距离104对应所述空白区的宽度。可以理解，第一预设距离103相对第二预设距离104更小，可以形成较为集中的发光单元，较大距离的第二预设距离104可以便于二极管的电路布线。
46.本实施例中，请参阅图1，在所述调光模组100的外围设置为白色二极管c或暖白色二极管w，至少一个所述冷白色二极管c以及至少一个所述暖白色二极管w沿第一方向间隔设置以形成白发光组102，所述行发光组101位于所述白发光组102之间。在顶部一行及底部一行只设置白色二极管c或暖白色二极管w，白色保证最外光圈上的颜色不会发生明显色偏。其中，对于b8、b9，两个发光二极管不处于调光模组100的外围，处于外围的是c16、w22、w21、c26，特此说明。
47.本实施例中，请参阅图1至图4，相邻两个所述红色二极管r之间的最小间距大于相邻两个所述绿色二极管g之间的最小间距，相邻两个所述红色二极管r之间的最小间距大于相邻两个所述蓝色二极管b之间的最小间距。
48.红色二极管r对于温度最为敏感，故要加强对红色二极管r的散热，该设置结构，加强了散热效果，提高了调光模组100的发光稳定及发光效率。
49.本实施例中，红色二极管r的数量与绿色二极管g的数量相同，蓝色二极管b的数量大于绿色二极管g的数量，冷白色二极管c的数量与暖白色二极管w的数量相同，冷白色二极管c的数量大于蓝色二极管b的数量，具体请参阅图1。蓝色二极管b对热量的敏感程度小于红色二极管r对热量的敏感程度，蓝色二极管b在颜色光中的热量承受能力较强，同时人眼对于蓝色较敏感，多设置蓝色二极管b有助于光亮的弥补，提高调光模组100整体的发光亮度。
50.本实施例中，至少两个所述红色二极管r关于调光模组100的中心成中心对称，至少两个所述绿色二极管g关于调光模组100的中心成中心对称，至少两个所述蓝色二极管b关于调光模组100的中心成中心对称，至少两个所述冷白色二极管c关于调光模组100的中心成中心对称，至少两个所述暖白色二极管w关于调光模组100的中心成中心对称，具体请参阅图2至图6。中心对称结构可以提高混光效果。
51.本实施例中，发光单元300在电路板200上的正投影可以为边长3.5mm的矩形。即业界统称的3535封装形式的led发光芯片，发光单元300的发光面积足够大，以使其最大的驱动电流为3安培，发光效率提高，光强分布为类似朗伯分布，以提供足够的光通量。
52.本实施例中，发光单元300包括正极焊盘310、负极焊盘320及位于正极焊盘310与
负极焊盘320之间的散热焊盘330，散热焊盘330与正极焊盘310、负极焊盘320绝缘设置，散热焊盘330连接发光单元300与电路板200，散热焊盘330与电路板200绝缘设置，具体请参阅图7。通过在发光单元300的正负极焊盘320之间增加散热焊盘330，散热焊盘330可以连接在电路板200的非走线位置或电路板200的衬底上，将发光单元300的热量可以通过散热焊盘330及时导出，提高了调光模组100的发光稳定及发光效率。
53.本实施例中，发光单元300可以包括发光主体340，具体请参阅图7，发光主体340包括第一电极层、位于第一电极层上的第一功能层、位于第一功能层上的发光材料层、位于发光材料层上的第二功能层及位于第二功能层上的第二电极层，第一电极层及第二电极层引出形成正极焊盘310及负极焊盘320。
54.本实施例中，电路板200包括多个正极引脚和多个负极引脚，一个正极引脚与一个正极焊盘310对应连接、一个负极引脚与一个负极焊盘320对应连接。
55.本实施例中，散热焊盘330的材料可以为金属材料或者非金属材料(例如导热硅脂等)，但散热焊盘330不带电性，散热焊盘330与正极焊盘310、负极焊盘320均绝缘设置，散热焊盘330只负责导热，散热焊盘330与电路板200绝缘连接设置，散热焊盘330将发光单元300的热量导入电路板200，减少发光单元300的热量堆积。
56.本实施例中，具体请参阅图1至图6，以调光模组100的直径为88mm为例，红色二极管r的数量为14，绿色二极管g的数量为14，蓝色二极管b的数量为16，冷白色二极管c的数量为42，暖白色二极管w的数量为42，以调光模组100中心为原点，各二极管的中心点坐标如下表1、表2：
57.表1-r、g、b定位坐标
58.序号xy序号xy序号xyr1-12.621.9g1021.9b1-21.921.9r212.621.9g2-16.817.7b221.921.9r3017.7g316.817.7b3-8.417.7r4-25.28.7g4-8.48.7b48.417.7r525.28.7g58.48.7b5-16.88.7r6-8.44.5g6-214.5b608.7r78.44.5g7214.5b716.88.7r8-12.6-4.5g8-21-4.5b8-27.30r912.6-4.5g921-4.5b927.30r10-25.2-8.7g10-8.4-8.7b10-16.8-8.7r1125.28.7g118.4-8.7b110-8.7r12-17.70g12-16.8-17.7b1216.8-8.7r13-12.6-21.9g1316.8-17.7b13-8.4-17.7r1412.621.9g140-21.9b148.4-17.7
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
b15-21-21.9
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
b1621-21.9
59.表2-c、w定位坐标
[0060][0061][0062]
本实施例中，调光模组100功率在2000k至20000k标准白光色温范围内最大可实现600w至1000w，全彩最大功率可实现300w至400w。
[0063]
本实施例中，电路板200可以为pcb电路板200(printed circuit board，印制电路板200)，通过电路板200达到调光混色不是本实用新型的创新点，在此不再赘述。
[0064]
本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
[0065]
请参阅图8至图11，本实用新型实施例还提供了照明装置10，包括如任一上述的调光模组100及位于调光模组100出光一侧的混光部件20。
[0066]
本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
[0067]
现结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行描述。
[0068]
本实施例中，混光部件20可以为混光筒，混光部件20包括围绕调光模组100的混光
主体21及位于混光主体靠近调光模组100一侧的反射层22；其中，混光主体21与调光模组100之间的夹角α小于或等于90
°
，反射层22对可见光的反射率大于或等于96％，具体请参阅图8、图10。在可见光380nm-780nm波长范围内大于等于96％，反射层22的材料需要正常工作条件下能够耐受最高120℃的高温，反射率不会衰减，混光部件20的材料也需要在正常工作条件下能够耐受120℃高温，具体涂料例如二氧化钛、耐高温pet等材料，不做具体限定。
[0069]
本实施例中，当照明装置10的光束角需要调整时，混光部件20做成靠近调光模组100的口径小，出光端的口径大的喇叭形，混光部件20的长度越长，大角度的光线被反射次数越多，混光效果越好，照明装置10的光束角越小；反之，大角度的光线反射次数越少，混光效果越差，照明装置10的光束角越大。
[0070]
本实施例中，混光部件20在调光模组100上的正投影为正多边形，正多边形的边数为以下任一种：六边、八边、十二边等等，具体请参阅图11，其中图11中的(a)为六边形的混光部件20，图11中的(b)为八边形的混光部件20，图11中的(c)为十二边形的混光部件20。
[0071]
本实施例中，混光部件20靠近调光模组100一侧的开口尺寸小于远离调光模组100一侧的开口尺寸，多边形混光部件20的底部下开口多边形的内切圆直径ф1至少为69mm，为了兼容行业保荣卡口，上开口多边形内切圆直径ф2，具体请参阅图9，最大不超过88mm(考虑混光部件201mm壁厚)，高度h为可变量，当需要更大的发光角度时，h减小，使θ增大，α减小，当需要更小的发光角度时h增大，使θ减小，α增大，具体请参阅图10；采用12边形混光部件20高度h的最小值为45mm，采用8边形混光部件20高度h的最小值为65mm，采用6边形混光部件20高度h的最小值为85mm，混光效果较好，在不采用光效部件60的情况下，ciel*ab色度模式2m间距的照射面上，1/2光强点和中心点的色度误差小于1
°
，1/4光强点和中心点的色度误差小于1.5
°
，白光模式下，2000k至7500k色温duv小于0.003。
[0072]
本实施例中，调光模组100可以位于靠近混光部件20的开口之内。即调光部件的尺寸小于或等于靠近混光部件20的开口的尺寸。混光部件20包围调光模组100即可。
[0073]
本实施例中，照明装置10还包括位于调光模组100远离混光部件20一侧的散热部件30，散热部件30与电路板200接触，具体请参阅图8。
[0074]
本实施例中，散热部件30包括与电路板200接触的前端面板31及位于前端面板31远离电路板200一侧的散热器32，具体请参阅图8，散热焊盘330将发光单元300的热量导出，经电路板200至前端面板31，前端面板31与电路板200紧密贴合，可以将热量直接导进散热器32，加快散热。
[0075]
本实施例中，照明装置10还包括绝缘导热介质，绝缘导热介质位于散热焊盘330与电路板200之间，或/和绝缘导热介质位于电路板200与散热部件30之间。电路板200和散热焊盘330之间，电路板200和散热器32之间会有缝隙，绝缘导热介质填充于缝隙内，可以加快热量的导出，同时还可以提供较好的绝缘密封效果。
[0076]
本实施例中，绝缘导热介质也可以填充包覆散热焊盘330与电路板200。
[0077]
本实施例中，绝缘导热介质的材料可以为导热硅脂等良好导热绝缘的材料，在此不做限定。
[0078]
本实施例中，照明装置10还包括装置本体40、与装置本体40连接的连接卡口50、与连接卡口50连接的光效部件60及光学保护部件70，光学保护部件70可以是塑料或者玻璃等制成的透光片；可以理解，装置本体40可以是照明装置10的外壳部分，这里为了方便仅仅显
示了该外壳的前端部分，其中该外壳内设有容置腔，主散热器(图未示出)和散热风扇(图未示出)设置在外壳内，散热器32可以是主散热器的一部分，图中为了方便表达，仅仅显示了散热器32(即主散热的前端部分)。其中，位于光效部件60、连接卡口50及装置本体40围成第一腔体11，所述光学保护部件70、调光模组100及混光部件20位于第一腔体11内，光学保护部件70与混光部件20连接且位于调光模组100的出光一侧，具体请参阅图8。
[0079]
本实施例中，调光模组100、混光部件20及光学保护部件70围成第二腔体12，具体请参阅图8，光学保护部件70还可以为珠面玻璃、毛玻璃等，既可以使其具备有随机扩散性能从而达到辅助混光作用，又可以起到对调光模组100的保护作用。
[0080]
本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
[0081]
本实用新型实施例公开了一种调光模组及照明装置；该调光模组包括电路板及发光器件层；该发光器件层包括多个发光单元，该发光单元包括：红色二极管、绿色二极管、蓝色二极管、冷白色二极管、暖白色二极管；其中，相邻两个红色二极管之间设置有非红色的二极管或空白区，相邻两个绿色二极管之间设置有非绿色的二极管或空白区，相邻两个蓝色二极管之间设置有非蓝色的二极管或空白区，空白区的尺寸大于任一发光单元的尺寸；本实用新型实施例通过对不同颜色发光单元的排布，将红黄蓝三色发光单元进行分散排布，加强了散热效果，提高了调光模组的发光稳定及发光效率，保证了调光模组的高发光亮度。
[0082]
以上对本实用新型实施例所提供的一种调光模组及照明装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。