可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型關(guān)于一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),包含有:沿一方向延伸且間隔設(shè)置的一第一主線路、一第二主線路;沿該方向依序設(shè)置且藉由該第一主線路、該第二主線路完成并聯(lián)的復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光二極管串;分別連接該第一主線路、該第二主線路的一第一電源線路與一第二電源線路;以及兩端分別連接該第二主線路與該第二電源線路的第一輔助線路,其中,藉由調(diào)整該第一主線路與該第二主線路的線徑以抑制通過各發(fā)光二極管串的電流,并利用該第一輔助線路提供額外的電流路徑,使各發(fā)光二極管串通過的電流相同,具有相同的發(fā)光強(qiáng)度。
【專利說明】
可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本新型一種電路板結(jié)構(gòu),尤其是指一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前將發(fā)光二極管(LED)應(yīng)用于照明、背光的領(lǐng)域時(shí),經(jīng)常會(huì)將發(fā)光二極管設(shè)置于一基板,該基板上的線路皆以單一走線方式布局,其中,發(fā)光二極管的亮度由通過發(fā)光二極管的電流所決定,而發(fā)光二極管常見的連接方式有串聯(lián)方式或并聯(lián)方式。但串聯(lián)方式連接的發(fā)光二極管,所需的驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)因?yàn)榇?lián)發(fā)光二極管的數(shù)量而增加,當(dāng)串聯(lián)的發(fā)光二極管數(shù)量過多,導(dǎo)致電源提供的電壓無法驅(qū)動(dòng)時(shí),則必須額外連接升壓電路或電源驅(qū)動(dòng)器來提高提供至串聯(lián)的發(fā)光二極管的電壓,以正常驅(qū)動(dòng)串聯(lián)的發(fā)光二極管。然而,額外設(shè)置升壓電路或電源驅(qū)動(dòng)器勢(shì)必得增加制作成本,故以串聯(lián)方式連接仍有其缺點(diǎn)。
[0003]請(qǐng)參閱圖5A所示,目前采用并聯(lián)方式連接的發(fā)光二極管是將多個(gè)發(fā)光二極管串70并聯(lián)后連接一電源80,因此,各發(fā)光二極管串70接收到相同的電壓值,即該電源80提供的電壓值。舉例來說,各發(fā)光二極管串70包含有一個(gè)發(fā)光二極管71,各發(fā)光二極管71所接收的電壓應(yīng)為該電源80所提供的電壓。但連接線路的導(dǎo)線本身具有阻值,因此,各發(fā)光二極管71所接收的電壓尚須考慮各發(fā)光二極管串70與該電源80之間的線路長度。各發(fā)光二極管串70與該電源80之間的線路長度越短,整體回路的阻值越小,而與該電源80之間的線路長度越長時(shí),整體回路的阻值越大,因而導(dǎo)致了雖然該電源80提供的電壓為定值,但因?yàn)楦靼l(fā)光二極管串70與該電源80的整體回路阻值不同,而通過各發(fā)光二極管71的電流不同的情況,進(jìn)而導(dǎo)致了各發(fā)光二極管71的發(fā)光亮度不同,整體的亮度不一致的情況。
[0004]請(qǐng)參閱圖5B所示,進(jìn)一步而言,各發(fā)光二極管串70更包含一電阻R。舉例來說,各發(fā)光二極管串70包含有一電阻R串聯(lián)一個(gè)發(fā)光二極管71。藉由該電阻R的設(shè)置,改變了各發(fā)光二極管串70與該電源80整體回路的阻值,且透過該電阻R來調(diào)整各發(fā)光二極管串70與該電源80整體回路的阻值,使得各發(fā)光二極管串70與該電源80整體回路的阻值差異縮小,以抑制通過各發(fā)光二極管71的電流。但上述方法中,該電阻R會(huì)損耗電流,因此該電源80需要做升壓動(dòng)作,提高各發(fā)光二極管串70的電壓,才可維持通過各發(fā)光二極管71的電流。而每個(gè)發(fā)光二極管串70皆必須串聯(lián)電阻R,電阻R的數(shù)量隨著發(fā)光二極管串70的數(shù)目同時(shí)增加,將提高制造成本,并且由于電阻R會(huì)需要做升壓動(dòng)作,其用電效率低下。
[0005]請(qǐng)參閱圖6A所示,各個(gè)發(fā)光二極管串70包含了復(fù)數(shù)個(gè)串聯(lián)的發(fā)光二極管71,而該電源80進(jìn)一步連接一電源驅(qū)動(dòng)器81,該電源驅(qū)動(dòng)器81將該電源80的電力升壓并且供應(yīng)一定電流至各發(fā)光二極管串70。雖該電源驅(qū)動(dòng)器81能提供定電流至各發(fā)光二極管串70,但各發(fā)光二極管串70與該電源80整體回路的阻值仍會(huì)受到線路長度的影響,因此,同樣也因?yàn)榫€路電組值差異,造成通過各發(fā)光二極管串70的電流不同所引起各發(fā)光二極管串70亮度不均的問題。
[0006]請(qǐng)繼續(xù)參閱圖6B所示,采用另一種電源驅(qū)動(dòng)器81,該電源驅(qū)動(dòng)器81具有復(fù)數(shù)個(gè)接腳用以分別電連接于各發(fā)光二極管串70,并藉由該電源驅(qū)動(dòng)器81調(diào)整將提供給各發(fā)光二極管串70的電流,使得通過各發(fā)光二極管串70的電流一致,以改善各發(fā)光二極管串70因?yàn)殡娏鞑煌a(chǎn)生亮度不均的問題,但由于該電源驅(qū)動(dòng)器81需要接收各發(fā)光二極管串70的電流資訊,才可調(diào)整各發(fā)光二極管串70的電流,因此,當(dāng)該些發(fā)光二極管串70的數(shù)量增加時(shí),該電源驅(qū)動(dòng)器81需要有更多的接腳以連接各發(fā)光二極管串70,故需要更高階且更昂貴的電源驅(qū)動(dòng)器81,導(dǎo)致成本居高不下。
[0007]我國新型專利證書號(hào)M501070「可提高用電效能的平板并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)」(以下簡稱前案),于一第一基板的上、下表面分別涂布一第一分壓層及一第二分壓層,該第一分壓層具有一個(gè)以上的絕緣區(qū)供一個(gè)以上的發(fā)光單元設(shè)置,其中,該發(fā)光單元的一端電連接該第一發(fā)光層,該發(fā)光單元的另一端電連接該第二發(fā)光層。前案必需要于該第一分壓層內(nèi)形成一個(gè)以上的絕緣區(qū)以供發(fā)光元件設(shè)置,并且發(fā)光單元需要透過導(dǎo)線,或于第一基板形成穿孔并于穿孔內(nèi)形成導(dǎo)電層用以電連接該第二分壓層,導(dǎo)致前案其步驟及結(jié)構(gòu)繁鎖,此外,由前案的該第一分壓層、該第二分壓層幾乎布滿了電路板,其材料成本較高,且因?yàn)樵摰谝环謮簩优c該第二分壓層的面積較大,導(dǎo)致電路板整體的電阻上升,需要耗費(fèi)較高的電力,因此,前案的電路結(jié)構(gòu)仍具有改善的必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]由上述可以得知,目前的發(fā)光二極管的并聯(lián)電路中,若發(fā)光二極管串僅有一個(gè)發(fā)光二極管,則需要串聯(lián)一電阻以限制流過該發(fā)光二極管的電流,需要額外的元件成本,并且無論哪種并聯(lián)電路,皆有亮度不均的缺陷,必須另接一補(bǔ)償模塊來對(duì)亮度較低的發(fā)光二極管升壓,但會(huì)衍生成本提升,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
[0009]為了解決上述問題,本新型提出一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),該電路板結(jié)構(gòu)包含有:
[0010]一基板;
[0011 ] —第一主線路,形成在該基板;
[0012]—第二主線路,形成在該基板上,且與該第一主線路間隔設(shè)置;
[0013]復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光二極管串,其依序排列設(shè)置于該基板,且各發(fā)光二極管串其兩端分別電連接該第一主線路與該第二主線路,該些發(fā)光二極管串并聯(lián)連接在該第一主線路與該第二主線路之間;
[0014]—第一電源線路,形成于該基板上且電連接該第一主線路;
[0015]—第二電源線路,形成于該基板上且電連接該第二主線路;以及
[0016]—第一輔助線路,形成于該基板上且其兩端電連接該第二主線路與該第二電源線路;
[0017]其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第一電源線路、該第二電源線路及該第一輔助線路。
[0018]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),第二主線路與該第一輔助線路之間更連接有至少一第一支線。
[0019]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包含有:
[0020]—第二輔助線路,形成于該基板上且其兩端分別電連接該第一主線路與該第一電源線路;
[0021]其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第二輔助線路。
[0022]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),第一主線路與該第二輔助線路之間更連接有至少一第二支線。
[0023]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包含有:
[0024]—第二輔助線路,形成于該基板上且其兩端分別電連接該第一主線路與該第一電源線路;
[0025]其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第二輔助線路。
[0026]本實(shí)用新型的的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),第一主線路與該第二輔助線路之間更連接有至少一第二支線。
[0027]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),各發(fā)光二極管串包含至少一個(gè)發(fā)光二極管。
[0028]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),至少一發(fā)光二極管為一單芯發(fā)光二極管、一雙芯發(fā)光二極管、一多芯發(fā)光二極管。
[0029]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),該基板一長形基板,該第一主線路、該第二主線路沿該長形基板的一長邊方向延伸,該些發(fā)光二極管串沿該長邊方向依序排列。
[0030]本實(shí)用新型的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),該基板一弧形基板,使該第一主線路、該第二主線路、該些發(fā)光二極管串呈扇形或圓形排列。
[0031]由以上結(jié)構(gòu)可以得知,可藉由該第一主線路與該第二主線路抑制通過各發(fā)光二極管串的電流,使該些發(fā)光二極管串無需額外串聯(lián)電阻,可降低其元件成本及結(jié)構(gòu),另外利用該第一輔助線路,提供額外的電流路徑,降低線路電阻值,以調(diào)節(jié)各發(fā)光二極管串的電流,使流經(jīng)各發(fā)光二極管串的電流皆相同,無需連接補(bǔ)償模塊對(duì)發(fā)光二極管進(jìn)行升壓動(dòng)作,即可調(diào)整通過該些發(fā)光二極管的電流,使各發(fā)光二極管串具有相同的發(fā)光強(qiáng)度,以維持亮度均勻。
【附圖說明】
[0032]圖1為本新型第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖2為本新型第一實(shí)施例的電路圖。
[0034]圖3為本新型第二實(shí)施例的電路圖。
[0035]圖4為本新型第三實(shí)施例的電路圖。
[0036]圖5A為現(xiàn)有的發(fā)光二極管并聯(lián)電路的電路圖。
[0037]圖5B為現(xiàn)有的發(fā)光二極管并聯(lián)電路改流后的電路圖。
[0038]圖6A為現(xiàn)有的發(fā)光—■極管并聯(lián)電路另一實(shí)施例的電路圖。
[0039]圖6B為現(xiàn)有的發(fā)光一■極管并聯(lián)電路另一實(shí)施例改良后的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]請(qǐng)參閱圖1及圖2所示,本新型為一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),于一基板10上設(shè)置一第一主線路21、一第二主線路22、復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光二極管串30、一第一電源線路41、一第二電源線路42、一第一輔助線路51。其中,該第一主線路21、該第二主線路22間隔分布于該基板10上。
[0041]該些發(fā)光二極管串30設(shè)置于該第一主線路21與該第二主線路22之間的間隔中,且各發(fā)光二極管串30其兩端分別電連接該第一主線路21及該第二主線路22,使該些發(fā)光二極管30串并聯(lián)在該第一主線路21與該第二主線路22之間。在本第一實(shí)施例中,各發(fā)光二極管串30包含一個(gè)發(fā)光二極管31。
[0042]該第一電源線路41與該第二電源線路42分別設(shè)置于該基板10,且鄰近該基板10的其中一邊,而該第一電源線路41電連接該第一主線路21,該第二電源線路42電連接該第二主線路22,該第一電源線路41、該第二電源線路42的另一端各自連接至一電源連接端43,以供一電源60連接,將電源60的電力傳輸至該第一主線路21與該第二主線路22,以提供該些發(fā)光二極管串30發(fā)光所需的電力。
[0043]該第一輔助線路51設(shè)置于該基板10,該第一輔助線路51的兩端分別電連接于該第二主線路22與該第二電源線路42,其中,該第一輔助線路51與該第二主線路22之間進(jìn)一步設(shè)有至少一第一支線52,該至少一第一支線52的兩端分別電連接該第二主線路22與該第一輔助線路51。
[0044]該第一輔助線路51提供額外的電流傳遞路徑供電流通過,藉以降低該發(fā)光二極管串30與該直流電源60之間的電阻值,減少電力損耗;距離該電源60越遠(yuǎn)的該發(fā)光二極管串30與該電源60之間的線路電阻值越高,因此該第一輔助線路51的一端鄰近于距離該電源60較遠(yuǎn)的該發(fā)光二極管串30,提供一較低電阻值的電流路徑,降低其線路電阻,避免因電路電阻值過高而導(dǎo)致電流損耗過多,降低其亮度。因此,藉由該第一支線52連接于該第一輔助線路51與該第二主線路22之間,作為協(xié)助該第一輔助線路51提供另一電流路徑,使電流通過電阻值較低的該至少一第一支線52及部分該第一輔助線路51,減少電流于傳輸過程中的消耗,使通過各發(fā)光二極管串30的電流皆相同,該些發(fā)光二極管串30具有相同的發(fā)光強(qiáng)度,達(dá)到均勻發(fā)光的效果,其中,該至少一第一支線52的數(shù)量與該發(fā)光二極管30的數(shù)量呈正比。
[0045]該第一主線路21與該第二主線路22—平面線路,該第一主線路21與該第二主線路22的線寬皆大于該第一電源線路41、該第二電源線路42的線寬,降低線路的電阻值,縮短各發(fā)光二極管串30的線路電阻值的比例,以控制通過該些發(fā)光二極管串30的電流,使本新型應(yīng)用于發(fā)光二極管的并聯(lián)電路,其發(fā)光二極管30無需串聯(lián)電阻,可簡化基板10的結(jié)構(gòu)、降低元件成本。
[0046]于本第一實(shí)施例中該基板10可為長形基板,該第一主線路21、第二主線路22皆沿該長形基板的長邊方向間隔排列,該些發(fā)光二極管串30則為沿該長邊方向依序排列;其中,于本實(shí)施方式,該第一電源線路41、第二電源線路41鄰近于該長形基板的短邊。此外,該長形基板僅為實(shí)施例的說明,該基板10亦可為弧形基板,使該第一主線路21、該第二主線路22、該些發(fā)光二極管串30呈扇形或圓形排列。
[0047]關(guān)于本新型可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)其第二實(shí)施例的電路圖,請(qǐng)參閱圖3所示,第二實(shí)施例與第一實(shí)施例其主要結(jié)構(gòu)大致相同,其差異點(diǎn)在于:該可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包含有一第二輔助線路53及至少一第二支線54。該第二輔助線路53設(shè)置于該基板10,且該第二輔助線路53的兩端分別電連接于該第一主線路21與該第一電源線路41,其中,該第二輔助線路52與該第一主線路21之間進(jìn)一步設(shè)有該至少一第二支線54,該至少一第二支線54的兩端分別電連接該第一主線路21與該第二輔助線路52。
[0048]藉由該第二輔助線路53提供額外的電流傳遞路徑供電流通過,進(jìn)一步調(diào)整該發(fā)光二極管串30與該直流電源60之間的電阻值,避免線路長度的阻值差異降低亮度。且藉由該第二支線54連接于該第二輔助線路53與該第一主線路21之間,作為協(xié)助該第二輔助線路53提供另一電流路徑,使電流通過電阻值較低的該至少一第二支線54及部分該第二輔助線路53,減少電流于傳輸過程中的消耗,使通過各發(fā)光二極管串30的電流相同,該些發(fā)光二極管串30具有相同的發(fā)光強(qiáng)度,達(dá)到均勻發(fā)光的效果。
[0049]關(guān)于本新型可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)其第三實(shí)施例的電路圖,請(qǐng)參閱圖4所示,第三實(shí)施例與第二實(shí)施例其主要結(jié)構(gòu)大致相同,其差異點(diǎn)在于:本實(shí)施例的各發(fā)光二極管串30由多個(gè)發(fā)光二極管31串聯(lián)形成,于本實(shí)施方式中,每一發(fā)光二極管串30皆具有M個(gè)發(fā)光二極管31,并藉由該第一主線路21與該第二主線路22將N個(gè)發(fā)光二極管串30并聯(lián),形成一MXN的陣列。此外,本新型的第二實(shí)施例,同樣可藉由該第一、第二輔助線路
51、53及該至少一第一、第二支線52、54提供額外的電流路徑,降低該些發(fā)光二極管線路串30與該電源60之間的電阻值,使通過該些發(fā)光二極管串30的電流皆相同。其中,發(fā)光二極管串的并聯(lián)電路由本新型的電路板結(jié)構(gòu)實(shí)施后,無須另外連接補(bǔ)償模塊,即可使各發(fā)光二極管串30具有相同的發(fā)光亮度,以達(dá)到較佳的發(fā)光均勻度。
[0050]上述的各實(shí)施例中,其中該些發(fā)光二極管31可為單芯發(fā)光二極管、雙芯發(fā)光二極管、多芯發(fā)光二極管。
[0051]綜上所述,本新型一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),利用該第一主線路21與該第二主線路22的線寬控制該基板10上主要電路的電阻,用以抑制通過發(fā)光二極管串30的電流;此外,使用該第一、第二輔助線路51、53可額外提供其余電流路徑,減少線路電阻值,讓發(fā)光二極管串30與電源60之間的阻抗值不會(huì)受到導(dǎo)線長度影響,以穩(wěn)定發(fā)光二極管串30的發(fā)光亮度。因此,本新型無需再串聯(lián)電阻并或額外升壓,或是連接多接腳的電源驅(qū)動(dòng)器,即可使該些發(fā)光二極管串30具有相同的發(fā)光效率,輸出良好的發(fā)光均勻度,并且無需擔(dān)心通過發(fā)光二極管的電流過高的問題,能夠簡化電路結(jié)構(gòu)、降低制造成本,又可解決目前發(fā)光二極管其并聯(lián)電路的問題。
[0052]最后,本新型其內(nèi)部結(jié)構(gòu)經(jīng)由本新型內(nèi)容揭示,已充分說明內(nèi)部結(jié)構(gòu)、動(dòng)作說明及其功效,實(shí)乃具備了申請(qǐng)專利的要件;其中,本新型所述的內(nèi)容,僅作為實(shí)施例的說明,并不以此限定本新型欲保護(hù)的范圍,任何局部的更改、變動(dòng)的結(jié)構(gòu),仍為本新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,所述發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu)包含有: 一基板; 一第一主線路,形成在該基板上; 一第二主線路,形成在該基板上,且與該第一主線路間隔設(shè)置; 復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光二極管串,其依序排列設(shè)置于該基板,且各發(fā)光二極管串其兩端分別電連接該第一主線路與該第二主線路,該些發(fā)光二極管串并聯(lián)連接在該第一主線路與該第二主線路之間; 一第一電源線路,形成于該基板上且電連接該第一主線路; 一第二電源線路,形成于該基板上且電連接該第二主線路;以及 一第一輔助線路,形成于該基板上且其兩端分別電連接該第二主線路與該第二電源線路; 其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第一電源線路、該第二電源線路及該第一輔助線路。2.如權(quán)利要求1所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該第二主線路與該第一輔助線路之間更連接有至少一第一支線。3.如權(quán)利要求1所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,進(jìn)一步包含有: 一第二輔助線路,形成于該基板上且其兩端分別電連接該第一主線路與該第一電源線路; 其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第二輔助線路。4.如權(quán)利要求3所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一主線路與該第二輔助線路之間更連接有至少一第二支線。5.如權(quán)利要求2所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,進(jìn)一步包含有: 一第二輔助線路,形成于該基板上且其兩端分別電連接該第一主線路與該第一電源線路; 其中,該第一主線路與該第二主線路的線寬大于該第二輔助線路。6.如權(quán)利要求5所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一主線路與該第二輔助線路之間更連接有至少一第二支線。7.如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,各發(fā)光二極管串包含至少一個(gè)發(fā)光二極管。8.如權(quán)利要求7所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該至少一發(fā)光二極管為一單芯發(fā)光二極管、一雙芯發(fā)光二極管、一多芯發(fā)光二極管。9.如權(quán)利要求7所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該基板一長形基板,該第一主線路、該第二主線路沿該長形基板的一長邊方向延伸,該些發(fā)光二極管串沿該長邊方向依序排列。10.如權(quán)利要求7所述的可維持亮度均勻的發(fā)光二極管電路板結(jié)構(gòu),其特征在于,該基板一弧形基板,使該第一主線路、該第二主線路、該些發(fā)光二極管串呈扇形或圓形排列。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205566743SQ201620318057
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】林宏
【申請(qǐng)人】林宏