專利名稱:復(fù)合型led模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種LED模組,特別涉及一種復(fù)合型LED模組。
背景技術(shù):
LED (發(fā)光二極管)是一種能夠把電能轉(zhuǎn)化為光能的固體器件,其結(jié)構(gòu)主要由PN結(jié) 芯片、電極以及光學(xué)系統(tǒng)等等組成。每個(gè)LED固體發(fā)光器件的工作電壓為3V左右,工作電 流為20mA,由此,這種典型的小功率LED的功率即為0. 06W。由于單個(gè)LED的工作電壓低、 功率小、亮度也不足,因此并不能夠?qū)⑵渲苯佑糜谡彰鳌T趯?shí)際應(yīng)用中,需要將多個(gè)LED以 串聯(lián)、并聯(lián)或者串并混合連接的方式構(gòu)成LED模塊才能夠?qū)崿F(xiàn)較佳的照明效果。為了與電壓為220V的電網(wǎng)供電相適配,一基本的LED模塊便需要將60個(gè)工作電 壓為3. 2V、功率為0. 06W的LED相互串聯(lián),以使得由此構(gòu)成的該LED模塊的工作電壓正好為 約200V,且功率為3.5W左右。由于該LED模塊的工作電壓能夠與電網(wǎng)供電相適配,因此便 可以在該LED模塊中省去復(fù)雜的變頻變壓電路,而是直接將電網(wǎng)供電整流后提供至該LED 模塊即可,另外,為了對(duì)該LED模塊中的多個(gè)LED的運(yùn)行進(jìn)行集中控制,一般還需要設(shè)計(jì)一 簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路以作為該LED模塊的控制裝置。上述的LED模塊由于無(wú)需復(fù)雜的變頻變壓 電路,并且控制裝置的電路結(jié)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單,因此其運(yùn)行自然較為可靠。但是在用于實(shí)際照明時(shí),上述的3W功率的LED模塊的亮度是顯然不足的,因此便 需要將多個(gè)這種3W功率的LED模塊再相互并聯(lián)以構(gòu)成一功率較大的LED模組,或者該功率 較大的LED模組中的部分LED也可以采用先并聯(lián)再串聯(lián)的連接方式,或是采用其它各種串 并混合的連接方式,只要保證由此構(gòu)成的該LED模組不但能夠與電網(wǎng)供電相適配,還能夠 獲得足夠的照明亮度即可。其中,圖1所示的即為一種常見(jiàn)的功率較大的LED模組,其含有 的多個(gè)LED便是采用了先串聯(lián)再并聯(lián)的連接方式,而對(duì)該多個(gè)LED的集中控制則通過(guò)一簡(jiǎn) 單的控制裝置實(shí)現(xiàn)。由于在目前常見(jiàn)的照明用LED模組中,多是將多個(gè)LED以串并混合連接的方式相 連,因此,一旦其中有一個(gè)LED發(fā)生了開路或短路的故障,則該故障便必然會(huì)影響到其余所 有LED的正常工作,導(dǎo)致其它LED的工作電流上升、發(fā)熱量增高,甚至直至燒毀死燈。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的LED模組一旦有其中一 個(gè)LED發(fā)生故障,便會(huì)影響到整個(gè)LED模組的正常工作,甚至直至燒毀死燈的缺陷,提供一 種即使其中一個(gè)或數(shù)個(gè)LED發(fā)生故障,也不會(huì)影響到整個(gè)LED模組的正常工作的復(fù)合型LED 模組。本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種復(fù)合型LED模組, 其特點(diǎn)在于,其包括多個(gè)獨(dú)立供電的LED模塊,每個(gè)該LED模塊中均包括多個(gè)串聯(lián)的LED以 及一用于對(duì)該LED模塊進(jìn)行供電控制的控制裝置。較佳地,每個(gè)該LED模塊由恒流源進(jìn)行獨(dú)立供電。[0009]較佳地,每個(gè)該LED模塊的電源輸入端均設(shè)于該復(fù)合型LED模組的中心區(qū)域。較佳地,該多個(gè)LED模塊在該復(fù)合型LED模組中對(duì)稱布局,并且每個(gè)該LED模塊中 的該多個(gè)LED均在該LED模塊中均勻布局或密集均勻布局。較佳地,同一個(gè)LED模塊中的所有LED的色溫相同,但不同LED模塊中的LED的色 溫不同。較佳地,每個(gè)該LED模塊中的LED的數(shù)量被設(shè)置為使得每個(gè)該LED模塊的工作電 壓與電網(wǎng)的供電電壓相適配。本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組將其含有的多 個(gè)LED劃分為多個(gè)LED模塊,每個(gè)LED模塊均實(shí)行獨(dú)立供電,并且每個(gè)LED模塊均設(shè)有一控 制裝置,以便對(duì)各個(gè)LED模塊的運(yùn)行實(shí)行獨(dú)立供電控制,由此,即使有一個(gè)或數(shù)個(gè)LED發(fā)生 了故障,也只會(huì)影響到該故障LED所在的LED模塊的正常工作,而不至于對(duì)整個(gè)該復(fù)合型 LED模組的正常工作都產(chǎn)生不良影響,從而使得本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組能夠保證 極高的運(yùn)行可靠性。
圖1為現(xiàn)有的一 LED模組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第一實(shí)施例的LED布局示意圖。圖4為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第一實(shí)施例的LED布局的電源連接示意 圖。圖5為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第二實(shí)施例的LED布局示意圖。圖6為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第二實(shí)施例的LED布局的電源連接示意 圖。圖7為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第三實(shí)施例的LED布局示意圖。圖8為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第三實(shí)施例的LED布局的電源連接示意 圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。如圖2所示,本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組包括多個(gè)LED模塊,每個(gè)該LED模塊 中均包括多個(gè)相互串聯(lián)的LED。該LED模塊的設(shè)置數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際的照明需求靈活設(shè)計(jì), 例如圖2中所示的即為設(shè)置有四個(gè)LED模塊的情況。由于該些LED模塊的結(jié)構(gòu)均相同,因 此下文中將僅以一個(gè)LED模塊為例對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。每個(gè)該LED模塊均構(gòu)成一相對(duì)獨(dú)立的電路結(jié)構(gòu),即,一方面每個(gè)該LED模塊均通過(guò) 一外接電源1獲得獨(dú)立供電,其中該外接電源1可以選用恒流源;另一方面每個(gè)該LED模塊 均具有一控制裝置2,以對(duì)該LED模塊的運(yùn)行,即對(duì)該LED模塊中的多個(gè)LED的運(yùn)行進(jìn)行集 中的供電控制。得益于該些LED模塊的相對(duì)獨(dú)立的電路結(jié)構(gòu),當(dāng)該復(fù)合型LED模組中的任何一個(gè) 或數(shù)個(gè)LED發(fā)生故障時(shí),其失效也最多只會(huì)影響到該故障LED所在的這個(gè)LED模塊的正常工作,而不會(huì)對(duì)其它LED模塊的正常工作產(chǎn)生任何影響,從而可以保證整個(gè)該復(fù)合型LED模 組的運(yùn)行可靠性。同時(shí),該些LED模塊的相對(duì)獨(dú)立的電路結(jié)構(gòu)還有利于提高對(duì)該復(fù)合型LED模組中 的故障LED的修復(fù)效率,因?yàn)榇藭r(shí),只需對(duì)無(wú)法正常工作的某一個(gè)LED模塊進(jìn)行篩查,便能 夠很方便地從較少數(shù)量的串聯(lián)LED中確認(rèn)發(fā)生故障的LED,從而快捷地進(jìn)行修復(fù),而相比而 言,在現(xiàn)有技術(shù)中由于所有的LED均是相連的,因此當(dāng)由于某一個(gè)或數(shù)個(gè)LED的故障導(dǎo)致整 個(gè)LED模組都無(wú)法正常工作時(shí),便需要在大量的LED中對(duì)個(gè)別的故障LED進(jìn)行篩查,這樣的 修復(fù)效率顯然是很低的。同時(shí),得益于該些LED模塊的相對(duì)獨(dú)立的電路結(jié)構(gòu),還可以對(duì)各個(gè)LED模塊是否啟 動(dòng)運(yùn)行進(jìn)行分別控制,通過(guò)改變實(shí)際處于運(yùn)行狀態(tài)的LED模塊的數(shù)量便可以改變?cè)搹?fù)合型 LED模組的實(shí)際輸出功率,而其實(shí)際輸出功率的改變又會(huì)相應(yīng)地改變?cè)搹?fù)合型LED模組的 光輸出量,由此即實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的調(diào)光功能。更進(jìn)一步地,還可以將該復(fù)合型LED模組設(shè)計(jì)為同一個(gè)LED模塊中的所有LED的 色溫均相同,而不同的LED模塊中的LED的色溫則互不相同。這樣一來(lái),通過(guò)對(duì)各個(gè)LED模 塊是否啟動(dòng)運(yùn)行進(jìn)行分別控制,便能夠?qū)崿F(xiàn)該復(fù)合型LED模組的調(diào)整色溫的功能。例如,當(dāng) 僅啟動(dòng)日光色的一個(gè)LED模塊時(shí),裝設(shè)了該復(fù)合型LED模組的燈具便會(huì)發(fā)出日光色的燈光, 當(dāng)僅啟動(dòng)暖白色的一個(gè)LED模塊時(shí),該燈具便會(huì)發(fā)出暖白色的燈光,甚至還可以同時(shí)啟動(dòng) 多個(gè)色溫的LED模塊,以獲得更加調(diào)和豐富的燈光效果。在實(shí)際應(yīng)用至照明場(chǎng)合時(shí),與現(xiàn)有技術(shù)中類似地,可以適當(dāng)?shù)剡x擇每個(gè)LED模塊 中串聯(lián)的LED的數(shù)量,以使得各個(gè)LED模塊的工作電壓均能夠在無(wú)需變頻變壓的條件下直 接與電網(wǎng)的供電電壓相適配,以簡(jiǎn)化控制裝置的設(shè)計(jì)復(fù)雜度。例如,當(dāng)每個(gè)LED的工作電壓 為3. 2V、功率為0. 06W,并且電網(wǎng)的供電電壓為220V時(shí),便需要在每個(gè)LED模塊中串聯(lián)60 個(gè)LED,此時(shí),每個(gè)LED模塊的輸出功率將為3W左右,此后再根據(jù)實(shí)際的照明功率需求,選擇 合適的LED模塊裝設(shè)數(shù)量即可。圖3和圖4所示即為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第一實(shí)施例,其中圖3為 該實(shí)施例中的該復(fù)合型LED模組中的LED布局示意圖,而圖4則為該復(fù)合型LED模組連接 電源時(shí)的示意圖。在該實(shí)施例中,采用了兩個(gè)3W功率的LED模塊,并且分別利用兩個(gè)外接 電源為它們獨(dú)立供電,由此,便可以獲得6W的照明效果。圖5和圖6所示即為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第二實(shí)施例,其中圖5為 該實(shí)施例中的該復(fù)合型LED模組中的LED布局示意圖,而圖6則為該復(fù)合型LED模組連接 電源時(shí)的示意圖。在該實(shí)施例中,采用了四個(gè)3W功率的LED模塊,并且分別利用四個(gè)外接 電源為它們獨(dú)立供電,由此,便可以獲得12W的照明效果。圖7和圖8所示即為本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組的第三實(shí)施例,其中圖7為 該實(shí)施例中的該復(fù)合型LED模組中的LED布局示意圖,而圖8則為該復(fù)合型LED模組連接 電源時(shí)的示意圖。在該實(shí)施例中,采用了八個(gè)3W功率的LED模塊,并且分別利用八個(gè)外接 電源為它們獨(dú)立供電,由此,便可以獲得24W的照明效果。參考上述的實(shí)施例一至三的各示意圖,可以將各個(gè)LED模塊的電源輸入端均集中 地設(shè)計(jì)在整個(gè)該復(fù)合型LED模組的中心區(qū)域處,由此便能夠簡(jiǎn)化對(duì)多個(gè)相互獨(dú)立的LED模 塊的供電方式。[0034]仍參考上述的實(shí)施例一至三的各示意圖,本實(shí)用新型對(duì)各個(gè)LED模塊的形狀不做 限定,但是為了實(shí)現(xiàn)較為均勻的照明效果,一個(gè)復(fù)合型LED模組中的多個(gè)LED模塊應(yīng)當(dāng)在該 復(fù)合型LED模組中對(duì)稱布局。進(jìn)一步地,由于單個(gè)LED所獲得的是較小的點(diǎn)光源,因此每個(gè) 該LED模塊中的所有LED均應(yīng)當(dāng)在該LED模塊中均勻布局,較佳地可以按照較為密集等距 的方式作矩陣排列,從而便可以盡可能地將多個(gè)LED形成的多個(gè)點(diǎn)光源均勻地融合成為柔 和的面光源,并且還有利于降低光源的眩光,以最終提高照明質(zhì)量。綜上所述,本實(shí)用新型的該復(fù)合型LED模組對(duì)其每個(gè)LED模塊均實(shí)行獨(dú)立供電,并 且每個(gè)LED模塊均設(shè)有一控制裝置,以便對(duì)各個(gè)LED模塊的運(yùn)行實(shí)行獨(dú)立的供電控制,由 此,即使有一個(gè)或數(shù)個(gè)LED發(fā)生了故障,其也只會(huì)影響到該故障LED所在的LED模塊的正常 工作,而不至于對(duì)整個(gè)該復(fù)合型LED模組的正常工作都產(chǎn)生不良影響,從而使得本實(shí)用新 型的該復(fù)合型LED模組能夠保證極高的運(yùn)行可靠性。雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解, 這些僅是舉例說(shuō)明,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù) 人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修 改,但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種復(fù)合型LED模組,其特征在于,其包括多個(gè)獨(dú)立供電的LED模塊,每個(gè)該LED模塊中均包括多個(gè)串聯(lián)的LED以及一用于對(duì)該LED模塊進(jìn)行供電控制的控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型LED模組,其特征在于,每個(gè)該LED模塊由恒流源進(jìn)行獨(dú) 立供電。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型LED模組,其特征在于,每個(gè)該LED模塊的電源輸入端均 設(shè)于該復(fù)合型LED模組的中心區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型LED模組,其特征在于,該多個(gè)LED模塊在該復(fù)合型LED 模組中對(duì)稱布局,并且每個(gè)該LED模塊中的該多個(gè)LED均在該LED模塊中密集均勻布局。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合型LED模組,其特征在于,同一個(gè)LED模塊中 的所有LED的色溫相同,但不同LED模塊中的LED的色溫不同。
6.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合型LED模組,其特征在于,每個(gè)該LED模塊中 的LED的數(shù)量被設(shè)置為使得每個(gè)該LED模塊的工作電壓與電網(wǎng)的供電電壓相適配。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合型LED模組,其包括多個(gè)獨(dú)立供電的LED模塊,每個(gè)該LED模塊中均包括多個(gè)串聯(lián)的LED以及一用于對(duì)該LED模塊進(jìn)行供電控制的控制裝置。該復(fù)合型LED模組對(duì)其每個(gè)LED模塊均實(shí)行獨(dú)立供電,并且每個(gè)LED模塊均設(shè)有一控制裝置,以便對(duì)各個(gè)LED模塊的運(yùn)行實(shí)行獨(dú)立供電控制,由此,即使有一個(gè)LED發(fā)生了故障,也只會(huì)影響到該故障LED所在的LED模塊的正常工作,而不至于對(duì)整個(gè)該復(fù)合型LED模組的正常工作都產(chǎn)生不良影響,從而使得該復(fù)合型LED模組能夠保證極高的運(yùn)行可靠性。
文檔編號(hào)F21V23/00GK201715316SQ20102024331
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者吳文信, 章開明, 章旻乾, 謝坤 申請(qǐng)人:上海新凱元照明科技有限公司