具高壓驅動的發光二極體的製作方法
2023-08-22 13:37:21
專利名稱：具高壓驅動的發光二極體的製作方法
技術領域：
本實用新型關於一種發光二極體，特別是指一種不但能夠提供均勻亮度，且可避免過電流造成損壞的具高壓驅動的發光二極體。
背景技術：
發光二極體(Light Emitting Diode, LED)因為其省電、耐用及體積小等優點，已逐漸取代傳統照明光源如白熾燈、螢光燈，且，發光二極體借冷性發光的方式，相較於傳統加熱發光方式，更可使得使用壽命增長，因此，發光二極體被公認為21世紀照明市場的主
導廣品。早期發光二極體應用於照明用途通常需要透過整流器，將交流電轉換為直流電， 提供光源穩定發光，然而，因為整流器的體積大，安裝及攜帶上皆不便。業者為解決上述問題，以兩顆發光二極體反向並聯，借N型區與P型區交界處形成PN接面，在PN接面以順向偏壓及逆向偏壓的交替作動，使得該兩顆發光二極體達到輪流發光的目的。更有業者，為避免發光二極體產生過電流而造成損壞，借具有雙向特性的n-p-n型或p-n-p齊納二極體，與發光二極體並聯來吸收驅動時可能產生的過電壓，以確保過電壓所產生的過電流不會直接對發光二極體造成損壞。然而，上述現有以交流驅動發光二極體，皆是借發光二極體兩兩一組並聯組接，然而，每顆發光二極體製作過程不均，因此每一顆發光二極體的發光效能皆會有些許誤差，因此，經由並聯組接的方式，每顆誤差不斷累積，將造成亮度不均現象，且使用壽命降低。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種具高壓驅動的發光二極體，該發光二極體能夠提供均勻亮度，且可避免過電流造成損壞，其以提高其使用壽命。本實用新型的另一目的在於提供一種體積小且結構精減的發光二極體，該發光二極體可有效的精減組件，縮小體積，達到小型化設計及有效降低製造與銷售成本的效果。為實現上述目的，本實用新型提供一種具高壓驅動的發光二極體，組配於具有驅動電路及電源供應器的基板上，該發光二極體包括相互串接並與該驅動電路及電源供應器分別相連通的至少一組第一發光組件及第二發光組件，以及串接組接於第一、第二發光組件之間的定電壓組件，該定電壓組件採用大於或等於MV的齊納二極體，藉以使該串接的第一、第二發光組件能夠在該定電壓組件的逆向崩潰時電壓保持不變，即維持在驅動的電壓值，而可以使發出的亮度均勻並免於被過高電壓破壞。其中該第一、第二發光組件為具有N型半導體與P型半導體，及PN過渡層的發光
二極體。其中該定電壓組件的齊納二極體採雙向的n-p-n型或p-n-p型，或是單向的n-p-n 型或p-n-p型。其中該定電壓組件採用96V雙向作動的齊納二極體，對一組極向反置串聯一起且順向電壓為3. 3V的發光二極體，達到低壓驅動效果。其中該定電壓組件採用48V單向作動的齊納二極體，對二組極向反置串聯一起且順向電壓為MV的發光二極體，達到高壓驅動效果。其中該定電壓組件採用24V單向作動的齊納二極體，對二組極向反置串聯一起且順向電壓為48V的發光二極體，達到高壓驅動效果。其中該齊納二極體借固晶膠與第一、第二發光二極體串接一體。本實用新型的有益效果該發光二極體能夠提供均勻亮度，且可避免過電流造成損壞，其以崩潰電壓值為24V或48V或96V的齊納二極體作為定電壓組件，串接組裝於兩顆發光二極體之間，利用齊納二極體逆向崩潰時電壓保持不變的特性，當電壓超過該齊納二極體的崩潰電壓值時，該齊納二極體崩潰使該串接的兩顆發光二極體維持在驅動的電壓值，免於被過高流造成損壞，以提高其使用壽命，同時該發光二極體借串接具有較高崩潰電壓值的齊納二極體，取代現有以數個組並聯組接交替作動的發光二極體，而可有效的精減組件，縮小體積，達到小型化設計及有效降低製造與銷售成本的效果。為了能更進一步了解本實用新型的特徵以及技術內容，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本實用新型加以限制。
以下結合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細描述，將使本實用新型的技術方案及其它有益效果顯而易見。附圖中，
圖1為本實用新型具高壓驅動的發光二極體以電壓值96V串接組立的實施例圖。圖2為本實用新型具高壓驅動的發光二極體以電壓值48V串接組立實施例圖。圖3為本實用新型具高壓驅動的發光二極體以電壓值24V串接組立的實施例圖。圖4為配合本實用新型具高壓驅動的發光二極體的驅動電路圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型所採取的技術手段及其效果，以下結合本實用新型的優選實施例及其附圖進行詳細描述。請參閱圖1，為本實用新型具高壓驅動的發光二極體的示意圖，如圖所示，本實用新型具高壓驅動的發光二極體1包括第一發光組件2及第二發光組件3，以及定電壓組件4，其中該第一發光組件2及第二發光組件3為分別具有N型半導體與P型半導體，及PN 過渡層的發光二極體(Light Emitting Diode, LED)，以極向反置串聯一起，其順向電壓為 3. 3V，具連接端V1，V2與基板(未圖標)上的驅動電路及電源供應器連通。該定電壓組件4 可採用大於或等於MV的齊納二極體(Zener Diode)，本實施例採用96V的雙向(n-p-n型或p-n-p型)齊納二極體，如此可以不考慮正負電壓的連結關係，減少電路設計上的困難， 而能夠達到低壓驅動效果。另，如圖2為本實用新型第二實施例，該第一發光組件2及第二發光組件3採用二組極向反置串聯而順向電壓為24V配置，並與48V的齊納二極體(S卩，定電壓組件4)串接，如此可以達到高壓驅動效果。再，如圖3為本實用新型第三實施例，該第一發光組件2及第二發光組件3採用二組極向反置串聯而順向電壓為48V配置，並與24V的齊納二極體(即，定電壓組件4)串接，如此同樣可以達到高壓驅動效果。本實用新型組接時，該定電壓組件4可借固晶膠(未圖示)與第一、第二發光二極體2，3串接組裝為一體。本實用新型具高壓驅動的發光二極體1使用上組配於具有驅動電路及電源供應器的基板(未圖示)上，借該定電壓組件4的崩潰電壓值高於該串接的第一、 第二發光組件2，3的順向電壓，藉以使該串接的第一、第二發光組件2，3能夠在該定電壓組件4的逆向崩潰使驅動的電壓保持不變，即維持在驅動的電壓值，而可以確保發出的亮度均勻並免於被過高流造成損壞。請進一步參閱圖4，是配合本實用新型具高壓驅動的發光二極體1的驅動電路圖， 如圖所示，該驅動電路為具有緩啟動功能的電路，應用於本實用新型配合該定電壓組件4 為24V或48V或96V的齊納二極體的崩潰電壓值(第一至三圖參照)，當有過電壓產生時， 透過該定電壓組件4的逆向電壓崩潰的緩衝保護，而使得流經第一、第二發光組件2，3的電流穩定在一定範圍內，而可以提供穩定的電壓令發出的亮度均勻，亦即，當電源啟動到第一、第二發光組件2，3開始導通時，該定電壓組件4立即進入定電流操作模式，此時第一、第二發光組件2，3的驅動電壓提升到接近電源輸出電壓，借該定電壓組件4 (齊納二極體)崩潰使該串接的第一、第二發光組件2，3 (發光二極體)維持在驅動的電壓值，免於被過高流造成損壞，以提高其使用壽命。以上所述，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本實用新型的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬於本實用新型權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，組配於具有驅動電路及電源供應器的基板上，該發光二極體包括相互串接並與該驅動電路及電源供應器分別相連通的至少一組第一發光組件及第二發光組件，以及串接組接於第一、第二發光組件之間的定電壓組件， 該定電壓組件採用大於或等於MV的齊納二極體，藉以使該串接的第一、第二發光組件能夠在該定電壓組件的逆向崩潰時電壓保持不變，即維持在驅動的電壓值，而使發出的亮度均勻並免於被過高電壓破壞。
2.如權利要求1所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該第一、第二發光組件為具有N型半導體與P型半導體，及PN過渡層的發光二極體。
3.如權利要求2所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該定電壓組件的齊納二極體採雙向的n-p-n型或p-n-p型，或是單向的n-p-n型或p-n-p型。
4.如權利要求3所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該定電壓組件採用96V 雙向作動的齊納二極體，使得一組極向反置串聯在一起的且順向電壓為3. 3V的發光二極體達到低壓驅動效果。
5.如權利要求3所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該定電壓組件採用48V 單向作動的齊納二極體，使得二組極向反置串聯在一起的且順向電壓為MV的發光二極體達到高壓驅動效果。
6.如權利要求3所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該定電壓組件採用24V 單向作動的齊納二極體，使得二組極向反置串聯在一起的且順向電壓為48V的發光二極體達到高壓驅動效果。
7.如權利要求1所述的具高壓驅動的發光二極體，其特徵在於，該齊納二極體借固晶膠與第一、第二發光二極體串接一體。
專利摘要本實用新型提供一種具高壓驅動的發光二極體，組配於具有驅動電路及電源供應器的基板上，該發光二極體包括相互串接的至少一組第一發光組件及第二發光組件，以及串接組接於該第一、第二發光組件之間的定電壓組件，該定電壓組件採崩潰電壓值為24V或48V或96V的齊納二極體，藉以使該第一、第二發光組件能夠在該定電壓組件的逆向崩潰時保持電壓不變，以維持在驅動的電壓值，使發出的亮度均勻並免於被過電流造成損壞，而能夠提高使用壽命。
文檔編號H01L25/16GK202339918SQ20112030629
公開日2012年7月18日 申請日期2011年8月22日 優先權日2011年8月22日
發明者周義才 申請人:周義才