專利名稱：對(duì)流模組式分布恒流led驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源。特別是涉及一種對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
伴隨著我國(guó)乃至全球經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，巨大的能源需求成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大戰(zhàn)略問(wèn)題。節(jié)能減排成為全社會(huì)討論的一大焦點(diǎn)問(wèn)題。2009年初，LED照明系統(tǒng)開(kāi)始在全國(guó)各試點(diǎn)地區(qū)投入示范性應(yīng)用。LED照明以其超高的能源轉(zhuǎn)化效率、低污染而受到電子制造行業(yè)的青睞。半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)方興未艾。LED照明產(chǎn)品的發(fā)展和進(jìn)步，既有賴于半導(dǎo)體制造企業(yè)對(duì)LED芯片設(shè)計(jì)核心技術(shù)的提升，同時(shí)也有賴于LED驅(qū)動(dòng)電源的核心技術(shù)及散熱技術(shù)的提升和改進(jìn)。LED半導(dǎo)體器件的伏安特性決定了其驅(qū)動(dòng)電路必須采用恒流驅(qū)動(dòng)模式，所驅(qū)動(dòng)的 LED器件需串聯(lián)連接。由于大功率LED照明產(chǎn)品中所需的LED器件數(shù)量為數(shù)十顆甚至是數(shù)百顆。因安全規(guī)范所限，恒流源驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓不允許過(guò)高，通常在30V以內(nèi)，而LED芯片的正向壓降通常在2. 8V至3. 9V。也就是說(shuō)，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器最多只能驅(qū)動(dòng)一串少于8顆的 LED。無(wú)法使用較少的一兩個(gè)恒流驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)整個(gè)燈具的LED芯片。業(yè)內(nèi)多采用以下兩種方式來(lái)解決上述的驅(qū)動(dòng)問(wèn)題。方式一單路大電流串并聯(lián)恒流模式；方式二 分布式(多路)小電流串聯(lián)恒流模式。下表為上述兩種模式的性能對(duì)比
驅(qū)動(dòng)模式描述優(yōu)缺點(diǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀單路恒流單路大電流恒流輸出，驅(qū)動(dòng)并聯(lián)的多串 LED芯片優(yōu)點(diǎn)電路簡(jiǎn)單，成本低缺點(diǎn)LRD不均流，恒流效果差，降低LED芯片壽命， 易產(chǎn)生光衰早期產(chǎn)品多采用，逐漸被業(yè)界否定。分布式 (多路) 恒流每一串LED均使用一路恒流驅(qū)動(dòng)電路，整燈的驅(qū)動(dòng)由8至20路獨(dú)立恒流電路驅(qū)動(dòng)優(yōu)點(diǎn)恒流效果好，有效保障燈具壽命，降低光衰。 缺點(diǎn)電路復(fù)雜，成本高， 可靠性有待提高恒流效果好，逐漸被業(yè)界肯定，電路復(fù)雜，產(chǎn)品不良率較高。設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝有待提高。從上述對(duì)比來(lái)看，因加速光衰、降低壽命，多芯片大功率LED燈具不宜采用簡(jiǎn)單的單路串并聯(lián)恒流，半導(dǎo)體照明行業(yè)內(nèi)提倡分布式恒流模式的廠家逐漸增加。而分布式恒流同時(shí)也帶來(lái)了自身工藝性的問(wèn)題。首先，分布式恒流模式的電路復(fù)雜，器件數(shù)量較多，占用電路板的面積很大，較小的電源倉(cāng)很難容納。其次，密集排布的器件在工作狀態(tài)下散熱不利，可能造成因溫升而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)芯片損壞。嚴(yán)重情況下，可能因一路芯片的嚴(yán)重?fù)p壞導(dǎo)致整個(gè)電源板的報(bào)廢。[0008]再次，由于分布式恒流模式下，同一驅(qū)動(dòng)功率范圍內(nèi)恒流驅(qū)動(dòng)的通道數(shù)有較大的差異。驅(qū)動(dòng)模式的靈活性同時(shí)也帶來(lái)了大量的重復(fù)性設(shè)計(jì)，浪費(fèi)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)資源。通過(guò)上述對(duì)比也不難看出，分布式恒流設(shè)計(jì)是LED驅(qū)動(dòng)的發(fā)展方向，但同時(shí)也有很多需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種電源體積小，散熱效果好，能有效地抑制各獨(dú)立驅(qū)動(dòng)單元的串?dāng)_，提高產(chǎn)品可靠性的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，包括上面布置有電源背板元器件的電源背板電路板，所述的電源背板電路板上還設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板，所述的多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板并排垂直的設(shè)置在電源背板電路板上，并位于電源背板元器件的一側(cè)。每一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板上布置有四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路。所述的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板都配有獨(dú)立的去耦合電路。所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板的材質(zhì)采用雙面FR4。所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板上和電源背板電路板上都分布的設(shè)置有多個(gè)對(duì)流過(guò)孔。本實(shí)用新型的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，將“恒壓”電源與“恒流模組”分開(kāi)放置在不同的電路板上，恒壓電源以“后背板”的形式出現(xiàn)，若干路恒流模組以插件的模式豎直并排在后背板上。本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)1.本實(shí)用新型減小了 10% -15%的電源體積；2.本實(shí)用新型良好的散熱機(jī)制使驅(qū)動(dòng)芯片的表面溫升降低4°C以上；3.本實(shí)用新型有效地抑制了各獨(dú)立驅(qū)動(dòng)單元的串?dāng)_；4.本實(shí)用新型組件式的驅(qū)動(dòng)插板模式方便生產(chǎn)，使用先進(jìn)的大型焊接設(shè)備時(shí)尤為明顯；5.本實(shí)用新型故障時(shí)可直接更換插件，方便維修。并可確保相對(duì)成本較高的恒壓電源背板不受損失。

圖1是本實(shí)用新型LED恒流驅(qū)動(dòng)電路原理圖；圖2是本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)模組電路板和電源背板電路板裝配結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2的俯視圖。其中；1 驅(qū)動(dòng)模組電路板 2 驅(qū)動(dòng)模組電路元器件3 對(duì)流過(guò)孔4 電源背板元器件5 電源背板電路板 6 安裝孔
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)做出詳細(xì)說(shuō)明。分布式恒流的實(shí)質(zhì)是先恒壓再恒流，“對(duì)流模組”的模式是將“恒壓”電源與“恒流模組”分開(kāi)放置在不同的電路板上，恒壓電源以“后背板”的形式出現(xiàn)，若干路恒流模組以插件的模式豎直并排在后背板上。如圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，包括布置有電源背板元器件4的電源背板電路板5，所述的電源背板電路板5上還設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板1，所述的多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板1并排垂直的設(shè)置在電源背板電路板5上，并位于電源背板元器件4的一側(cè)。每一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板1上布置有四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路。并且，所述的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板1都配有獨(dú)立的去耦合電路。所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板1的材質(zhì)采用雙面FR4。所述的電源背板電路板5和驅(qū)動(dòng)模組電路板1上都分布的設(shè)置有多個(gè)對(duì)流過(guò)孔3。本實(shí)用新型的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)如下1.四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路布置在一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板上，通過(guò)增減驅(qū)動(dòng)模組電路板的數(shù)目達(dá)到靈活組合設(shè)計(jì)的目的。2.恒流驅(qū)動(dòng)模組電路板豎直設(shè)置在電源背板電路板上，有效地利用了電源的厚度空間，解決了分布式恒流模式下電路板面積大的問(wèn)題，小電源倉(cāng)仍可很從容地放置電源板。3.依賴驅(qū)動(dòng)模組電路板的FR4板厚度及與之相匹配的金屬化對(duì)流過(guò)孔的空間分布，降低驅(qū)動(dòng)功率器件與電源倉(cāng)壁之間的熱阻，加之元器件面與焊接面的相對(duì)溫差帶來(lái)的空氣對(duì)流循環(huán)，將發(fā)熱元器件的廢熱有效地傳遞到燈殼并散發(fā)出去。4.由于四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路布置在一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板上，每一個(gè)塊驅(qū)動(dòng)模組電路板均配有獨(dú)立的去耦合電路，避免了十幾路甚至二十幾路恒流驅(qū)動(dòng)電路間的串?dāng)_。
權(quán)利要求1.一種對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，包括上面布置有電源背板元器件的電源背板電路板(5)，其特征在于，所述的電源背板電路板( 上還設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)，所述的多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)并排垂直的設(shè)置在電源背板電路板(5)上，并位于電源背板元器件的一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于，每一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)上布置有四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)都配有獨(dú)立的去耦合電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)的材質(zhì)采用雙面FR4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板(1)上和電源背板電路板( 上都分布的設(shè)置有多個(gè)對(duì)流過(guò)孔⑶。
專利摘要一種對(duì)流模組式分布恒流LED驅(qū)動(dòng)電源的電路板裝配結(jié)構(gòu)，包括上面布置有電源背板元器件的電源背板電路板，所述的電源背板電路板上還設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板，所述的多個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板并排垂直的設(shè)置在電源背板電路板上，并位于電源背板元器件的一側(cè)。每一塊驅(qū)動(dòng)模組電路板上布置有四至六路恒流驅(qū)動(dòng)電路。所述的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)模組電路板都配有獨(dú)立的去耦合電路。所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板的材質(zhì)采用雙面FR4。所述的驅(qū)動(dòng)模組電路板上和電源背板電路板上都分布的設(shè)置有多個(gè)對(duì)流過(guò)孔。本實(shí)用新型將“恒壓”電源與“恒流模組”分開(kāi)放置在不同的電路板上，恒壓電源以“后背板”的形式出現(xiàn)，若干路恒流模組以插件的模式豎直并排在后背板上。
文檔編號(hào)F21V17/00GK202012858SQ20112007137
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
發(fā)明者段學(xué)雷, 陳海銘 申請(qǐng)人:天津杰普森科技有限公司