Led光電模組組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種LED光電模組組件，包括：拆卸的第一光電模組單元和設置在所述第一光電模組單元周圍的多個第二光電模組單元；所述每個第二光電模組單元包括兩個第二光電模組，所述第二光電模組包括圓盤形基板，以環(huán)形陣列排布在所述圓盤形基板邊緣的多顆LED燈，間隔分布在所述LED燈環(huán)形陣列之間的第二固定孔，及位于圓盤狀基板中心的中心通孔。本實用新型的LED光電模組組件具有散熱良好，混光均勻，成本低廉的優(yōu)點。
【專利說明】
LED光電模組組件
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及光學技術領域，特別是涉及一種LED光電模組組件。
【背景技術】
[0002]LED光源因具有綠色環(huán)保、使用壽命長、節(jié)能、性能穩(wěn)定、光效高以及體積小等優(yōu)點，目前已廣泛應用至各種照明領域，如室內(nèi)照明、汽車、消費性電子產(chǎn)品。
[0003]目前，隨著LED技術的迅速發(fā)展，LED光源已經(jīng)廣泛應用到大功率照明設備上。而目前的大功率照明上需要LED顆數(shù)較多，有的多達上百顆。近來一種LED光電模組被廣泛使用，該LED光電模組包括呈圓盤狀基板和在圓盤狀基板上設置LED驅(qū)動電路和LED燈，因在LED光電模組上設置好了 LED燈照明所需的電路包括LED驅(qū)動芯片和LED燈，只需安裝到LED照明設備的底座上，與燈罩等組裝即可，無需過多的考慮LED的電路設計等，生產(chǎn)組裝方便。然而，這種圓盤狀基板的LED光電模組由于沒有綜合考慮LED驅(qū)動電路的器件結構對LED燈的影響，存在以下問題:一是因LED燈數(shù)量較多，存在散熱較難的問題，二是要得到均勻混光需要經(jīng)過不斷地調(diào)節(jié)某顆LED燈或某些LED燈的位置，這樣調(diào)節(jié)后，LED燈的分布變得雜亂無章，走線變得復雜，使得整個LED光電模組結構復雜。還有，在生產(chǎn)制造這種LED光電模組時，在呈矩形的基板上切割出圓盤狀基板，這樣在分離出圓盤狀基板后，余下的材料就廢棄了，呈矩形的基板的材料沒有得到充分利用，這種LED光電模組的生產(chǎn)成本居高不下，影響了LED的廣泛使用。
[0004]因此，有必要提出一種新的方案，解決上述問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型正是基于以上一個或多個問題，提供一種LED光電模組組件，用以解決現(xiàn)有技術中生產(chǎn)LED光電模組普遍存在的散熱不佳，生產(chǎn)成本居高不下，影響LED光電模組廣泛使用的問題。
[0006]—種LED光電模組組件，包括:可拆卸的第一光電模組單兀和設置在所述第一光電模組單元周圍的多個第二光電模組單元;所述每個第二光電模組單元包括兩個第二光電模組，所述第二光電模組包括圓盤形基板，以環(huán)形陣列排布在所述圓盤形基板邊緣的多顆LED燈，間隔分布在所述LED燈環(huán)形陣列之間的第二固定孔，及位于圓盤狀基板中心的中心通孔。
[0007]進一步的，所述第一光電模組單元包括2N個同心環(huán)形基板形成的N個第一光電模組，所述第η個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊與所述第Ν+η個同心環(huán)形基板相連接形成一個所述第一光電模組，其中，η=1、2...Ν;所述同心環(huán)形基板上設有LED燈;相鄰所述同心環(huán)形基板之間間隔預設間距。
[0008]進一步的，所述第一光電模組單元中同一環(huán)形基板上的LED燈間隔同一間距，相鄰環(huán)形同心基板上的LED燈位于所述同心環(huán)形基板的不同徑向上。
[0009]進一步的，所述第一光電模組單元中所述同心環(huán)形基板上設有固定件。
[0010]進一步的，所述第一光電模組單元的驅(qū)動模塊包括第一條形基板，設于所述第一條形基板表明的電源接入端，整流電源模塊、放電模塊和第一調(diào)節(jié)電阻，兩顆驅(qū)動芯片和第二調(diào)節(jié)電阻。
[0011 ]進一步的，所述電源輸入端包括火線端和零線端。
[0012]進一步的，所述第η個同心環(huán)形基板通過所述驅(qū)動模塊的第一條形基板與所述第N+η個同心環(huán)形基板相連。
[0013]進一步的，每一所述第二光電模組單元通過第一連接單元設置在所述第一光電模組單元的周圍，其中，所述第一連接單元包括第一異形連接件和第二異形連接件，所述第一異形連接件和所述第二異形連接件位于所述第二光電模組單元的兩端，所述第一異形連接件或所述第二異形連接件連接所述第二光電模組單元的第一端與所述第二光電模組單元的第二端之間存在夾角。
[0014]進一步的，所述兩個第二光電模組之間通過中間連接件連接，所述中間連接件與所述第一端和所述第二端位于同一直線上。
[0015]進一步的，所述第一光電模組單元應用于吸頂燈，所述第二光電模組單元應用于筒燈、球泡燈。
[0016]本實用新型的LED光電模組組件具有散熱好，出光均勻，且生產(chǎn)成本低廉的有益效果O
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型較佳實施例的LED光電模組組件的結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊的一種結構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊的另一中結構示意圖。
[0020]圖4是本實用新型較佳實施例的第二LED光電模組的結構示意圖。
[0021]圖5是圖2中的第一LED光電模組的LED驅(qū)動電路的原理示意圖。
[0022]圖6是圖4中第二LED光電模組的LED驅(qū)動電路的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。需要說明的是，如果不沖突，本實用新型實施例以及實施例中的各個特征可以相互結合，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0024]實施例1
[0025]請參見圖1和圖2，圖1是本實用新型較佳實施例的LED光電模組組件的結構示意圖，如圖1所示，本實用新型較佳實施例的LED光電模組組件包括:包括:可拆卸的第一光電模組單元10和設置在所述第一光電模組單元10周圍的多個第二光電模組單元。
[0026]作為一種較佳的實施方式，所述第一光電模組單元10包括N個第一光電模組，每個第一光電模組包括2Ν個同心環(huán)形基板，所述同心環(huán)形基板上設有多顆LED燈11、12，所述第η個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊的第一條形基板與所述第Ν+η個同心環(huán)形基板相連;其中，η=1、2...Ν。例如在圖1中，第一光電模組單元10包括4個第一光電模組，這4個第一光電模組包括8個同心圓環(huán)基板，也就是說，每個第一光電模組有兩個同心圓環(huán)基板，第I個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊13與第5個同心環(huán)形基板相連形成I個第一光電模組，第2個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊14與第6個同心環(huán)形基板相連形成I個第一光電模組，第3個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊15與第7個同心環(huán)形基板相連形成I個第一光電模組，第4個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊16與第8個同心環(huán)形基板相連形成I個第一光電模組。
[0027]進一步的，所述第一光電模組單元10中相鄰所述同心環(huán)形基板之間間隔預設間距。所述第一光電模組單元10中同一環(huán)形基板上的LED燈11、12間隔同一間距，相鄰環(huán)形同心基板上的LED燈11、12位于所述同心環(huán)形基板的不同徑向上。所述第一光電模組單元中所述同心環(huán)形基板上設有固定件17。
[0028]進一步的，如圖1中，驅(qū)動模塊13、14、15、16還包括在條形基板上設置的LED驅(qū)動電路。進一步地，相鄰兩同心環(huán)形基板之間間隔一預設間距，且通過若干個金屬薄片連接。在每一圓環(huán)基板上設有若干顆LED燈11、12以及固定件17。
[0029]作為一個較佳的實施方式，所述每個第二光電模組單元包括兩個第二光電模組
21、22，以第二LED光電模組21為例，具體請參見圖4，第二LED光電模組21包括圓盤狀基板，以環(huán)形陣列排布在所述圓盤形基板邊緣的多顆LED燈211、212、213，間隔分布在所述LED燈
11、12環(huán)形陣列之間的第二固定孔214、215、216，第二電源接入端220、第二整流單元217、可變電阻221、驅(qū)動芯片218及中心通孔219。其中，多顆LED燈211、212、213呈環(huán)形陣列排布在圓盤狀基板的邊緣，多個第二固定孔214、215、216間隔兩顆LED燈分布在該多顆LED燈的環(huán)形陣列上，中心通孔219位于圓盤狀基板的中心，在中心通孔219與該多顆LED燈的環(huán)形陣列之間呈一定間距分布第二電源接入端220、第二整流單元217、可變電阻221、驅(qū)動芯片218。
[0030]進一步的，每一所述第二光電模組單元通過第一連接單元設置在所述第一光電模組單元10的周圍，其中，所述第一連接單元包括第一異形連接件23和第二異形連接件24，所述第一異形連接件23和所述第二異形連接件24位于所述第二光電模組單元的兩端，所述第一異形連接件23或所述第二異形連接件24連接所述第二光電模組單元的第一端26與所述第二光電模組單元的第二端25之間存在夾角。
[0031]進一步的，所述兩個第二光電模組之間通過中間連接件27連接，所述中間連接件27與所述第一端26和所述第二端25位于同一直線上。
[0032]在一個具體的實施例中，所述第一異形連接件23、第二異形連接件24為類腎形薄片連接。這里的類腎形是指形狀上與腎形非常相似，這個薄片的散熱面積會較大。
[0033]請參見圖2，圖2是本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊的一種結構示意圖。如圖2所示，本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊13包括:第一條形基板138，設于第一條形基板138表面上的電源接入端131，其包括火線N端和零線L端，整流電源模塊132，放電模塊133和第一調(diào)節(jié)電阻136，以及兩顆驅(qū)動芯片134和135，第二調(diào)節(jié)電阻137。關于這些電路元件的連接關系和作用會在后面的圖5中詳細描述。
[0034]請參見圖3，圖3是本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊的另一種結構示意圖。本實用新型較佳實施例的第一LED光電模組的驅(qū)動模塊16與圖2類似，包括:條形基板，設于條形基板上的交流電源輸入端161，整流模塊162，放電模塊163，第三調(diào)節(jié)電阻165和一顆驅(qū)動芯片164。這些電路元件的電路原理與圖2相似，差別僅在于少了一顆驅(qū)動芯片及其相應的調(diào)節(jié)電阻而已。
[0035]請參見圖5，圖5是圖2中的第一LED光電模組的LED驅(qū)動電路的原理示意圖。如圖5所示，圖2中的第一 LED光電模組的LED驅(qū)動電路的原理如下:
[0036]交流電自交流電源接入端L端和N端流入整流單元DBl，經(jīng)整流單元DBl轉(zhuǎn)換為直流后流入LED燈串，在本實施例中，LED燈串包括LEDULED2及LED3三顆，在實際使用中，并不限于三顆，可以是任意多顆串聯(lián)的LED燈。經(jīng)LED燈串后流入并聯(lián)的LED驅(qū)動芯片Ul和U2中。LED驅(qū)動芯片Ul和U2并聯(lián)后作為這多顆串聯(lián)的LED燈LEDl、LED2、LED3的電流驅(qū)動控制單元，LED驅(qū)動芯片Ul和LED驅(qū)動芯片U2屬于相同構造的驅(qū)動芯片，現(xiàn)以LED驅(qū)動芯片Ul為例來說明，LED驅(qū)動芯片Ul為恒流驅(qū)動芯片，包括:第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元，該第一驅(qū)動單元包括:第一電流調(diào)節(jié)端2 (REXTl)，第一接地端I (GNDI )，第一懸空端8 (NC)，第一電流輸出端7
(01]11);該第二驅(qū)動單元包括:第二電流調(diào)節(jié)端4(1?乂了2)，第二接地端3(6冊2)，第二電流輸出端5(0UT2)，第二懸空端6(NC)，其中，LED驅(qū)動芯片Ul還包括封裝膠體，將該第一驅(qū)動單元與該第二驅(qū)動單元一體封裝。該第一驅(qū)動單元與該第二驅(qū)動單元各自可以是一個獨立功能的驅(qū)動單元，各自都可調(diào)節(jié)LED單元的電流。將第一驅(qū)動單元與第二驅(qū)動單元封裝到同一封裝膠體內(nèi)，可以共用一個電源輸入端，簡化了電路結構，同時節(jié)約了芯片占用的空間，降低了生產(chǎn)成本。還有，LED驅(qū)動芯片Ul的第一電流輸出端7(0UT1)與第二電流輸出端5(0UT2)并聯(lián)后一路連接到LED3的陰極，另一路與電容Cl連接后接地。第一電流調(diào)節(jié)端2(REXT1)與第二電流調(diào)節(jié)端4(REXT2)并聯(lián)后連接到電阻R3后接地。電阻R3可調(diào)節(jié)第一電流輸出端7(OUTl)與第二電流輸出端5(0UT2)的輸出電流大小。另一 LED驅(qū)動芯片U2與LED驅(qū)動芯片Ul相同，也是第一電流輸出端7 (OUTI)與第二電流輸出端5 (0UT2)并聯(lián)后一路連接到LED3的陰極，另一路與電容C2連接后接地。第一電流調(diào)節(jié)端2(REXT1)與第二電流調(diào)節(jié)端4(REXT2)并聯(lián)后連接到電阻R4后接地。
[0037]需要說明的是，這里為方便說明，僅以三顆LED燈LEDl、LED2、LED3為例，實際上，在實際的第二光電模組中，需要數(shù)十顆乃至數(shù)百顆LED燈，只需將這些LED燈串聯(lián)，同時依據(jù)LED燈的數(shù)量，配置LED驅(qū)動芯片的數(shù)量，LED驅(qū)動芯片之間只需如圖5中所示進行并聯(lián)連接，這對本技術領域人員而言，在參照LED驅(qū)動芯片Ul和LED驅(qū)動芯片U2的并聯(lián)后，易于實現(xiàn)多顆LED驅(qū)動芯片的并聯(lián)，在此不再贅述。
[0038]請參見圖6，圖6是圖4中第二LED光電模組的LED驅(qū)動電路的原理示意圖。如圖6所示，第二光電模組的LED驅(qū)動電路與圖5中的驅(qū)動電路基本相同，相同部分采用相同的符號表示，區(qū)別主要是在圖6只有一顆LED驅(qū)動芯片U2，而圖5是兩顆LED驅(qū)動芯片Ul和U2并聯(lián)。第二光電模組的LED驅(qū)動電路主要包括:作為電源接入端的L(火線)、N(零線)兩端，整流單元DBl，該整流單元DBl采用常見的四個二極管組成的整流橋，作為放電單元的電阻R2，LED驅(qū)動芯片U2。該LED驅(qū)動電路對LED燈LEDl、LED2、LED3的驅(qū)動原理簡要介紹如下:
[0039]交流電源自電源接入端L端流入后，經(jīng)保險絲Fl流入整流單元DBl，經(jīng)整流單元DBl整流為直流后流入多顆串聯(lián)的1^0燈1^01、1^02、1^03。1^0驅(qū)動芯片1]2作為這多顆串聯(lián)的LED燈LED 1、LED2、LED3的電流驅(qū)動控制單元，其中LED驅(qū)動芯片U2的第一電流輸出端7(OUTI)與第二電流輸出端5 (0UT2)并聯(lián)后一路連接到LED3的陰極，另一路與電容Cl連接后接地。第一電流調(diào)節(jié)端2 (REXT1)與第二電流調(diào)節(jié)端4 (REXT2)并聯(lián)后連接到電阻Rl后接地。電阻Rl可調(diào)節(jié)第一電流輸出端7 (OUTl)與第二電流輸出端5 (0UT2)的輸出電流大小。
[0040]進一步地，本實用新型的所述第一光電模組單元應用于吸頂燈，所述第二光電模組單元與所述第三光電模組單元應用于筒燈、球泡燈。例如可以將第一光電模組單元的一個第一光電模組或多個第一光電模組組合用于吸頂燈，第二光電模組單元、第三光電模組單元中的一個第二光電模組或多個第二光電模組的組合用于筒燈、球泡燈中，與底座和燈罩組合，作為發(fā)光光源。
[0041]在本實用新型中，所提及的LED驅(qū)動電路的電路模塊主要是指LED驅(qū)動電路中占用一定空間位置的電路元件，這些電路元件設置在環(huán)形或者圓盤狀基板上時會占用掉環(huán)形或圓盤狀基板表面的部分面積，在大小有限的環(huán)形或圓盤狀基板上，會影響到LED燈的出光均勻和散熱，因此這些電路元件在環(huán)形或圓盤狀基板上的排布是否合理，可能會引起LED光電模組的發(fā)光，甚至嚴重者可能影響LED光電模組的使用壽命。還有，為保證LED光電模組的散熱，該環(huán)形或圓盤狀基板為散熱較好的鋁基板或者絕緣的導熱基板。
[0042]此外，需要特別說明的是，由于基板上表面和下表面之間距離(即厚度)較小，通常這個厚度在0.1毫米至5毫米之間，而且在本實用新型并不涉及這個厚度，主要是對圓形基板上的LED驅(qū)動電路以及LED燈之間的形狀、構造等特征進行描述，所以說明書中涉及基板呈圓盤或圓環(huán)狀時的幾何結構方面時直接看著平面圓或圓環(huán)進行有關描述，例如會直接使用圓盤狀基板的圓心，實際是指圓盤狀基板設有LED驅(qū)動電路及LED燈的表面的中心點。
[0043]以上所述僅為本實用新型的實施方式，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種LED光電模組組件，其特征在于，包括:可拆卸的第一光電模組單元和設置在所述第一光電模組單元周圍的多個第二光電模組單元;所述每個第二光電模組單元包括兩個第二光電模組，所述第二光電模組包括圓盤形基板，以環(huán)形陣列排布在所述圓盤形基板邊緣的多顆LED燈，間隔分布在所述LED燈環(huán)形陣列之間的第二固定孔，及位于圓盤狀基板中心的中心通孔。2.如權利要求1所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第一光電模組單元包括2N個同心環(huán)形基板形成的N個第一光電模組，所述第η個同心環(huán)形基板通過驅(qū)動模塊與所述第Ν+η個同心環(huán)形基板相連接形成一個所述第一光電模組，其中，η=1、2...Ν;所述同心環(huán)形基板上設有LED燈;相鄰所述同心環(huán)形基板之間間隔預設間距。3.如權利要求2所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第一光電模組單元中同一環(huán)形基板上的LED燈間隔同一間距，相鄰環(huán)形同心基板上的LED燈位于所述同心環(huán)形基板的不同徑向上。4.如權利要求3所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第一光電模組單元中所述同心環(huán)形基板上設有固定件。5.如權利要求2所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第一光電模組單元的驅(qū)動模塊包括第一條形基板，設于所述第一條形基板表面的電源接入端，整流電源模塊、放電模塊和第一調(diào)節(jié)電阻，兩顆驅(qū)動芯片和第二調(diào)節(jié)電阻。6.如權利要求5所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述電源輸入端包括火線端和零線端。7.如權利要求5所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第η個同心環(huán)形基板通過所述驅(qū)動模塊的第一條形基板與所述第Ν+η個同心環(huán)形基板相連。8.如權利要求1所述的LED光電模組組件，其特征在于，每一所述第二光電模組單元通過第一連接單元設置在所述第一光電模組單元的周圍，其中，所述第一連接單元包括第一異形連接件和第二異形連接件，所述第一異形連接件和所述第二異形連接件位于所述第二光電模組單元的兩端，所述第一異形連接件或所述第二異形連接件連接所述第二光電模組單元的第一端與所述第二光電模組單元的第二端之間存在夾角。9.如權利要求8所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述兩個第二光電模組之間通過中間連接件連接，所述中間連接件與所述第一端和所述第二端位于同一直線上。10.如權利要求1所述的LED光電模組組件，其特征在于，所述第一光電模組單元應用于吸頂燈，所述第二光電模組單元應用于筒燈、球泡燈。
【文檔編號】F21Y115/10GK205424441SQ201520886388
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月9日
【發(fā)明人】焦飛華, 古道雄, 張偉珊, 呂秉明
【申請人】古道雄