高功率led高電壓恆電流驅動模塊的製作方法
2023-05-10 10:29:46
高功率led高電壓恆電流驅動模塊的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高功率LED高電壓恆電流驅動模塊，包括多個並聯的單燈條，所述單燈條由若干LED燈串聯組成；所述每個單燈條的若干LED燈與一外置的齊納二極體並聯後，再與一獨立驅動模塊串聯。齊納二級管外置構思，打破傳統LED防靜電齊納二極體內置帶來的不可重工性及中大功率使用二次光學透鏡後燈條不可重工性問題。使得LED生產簡易、低成本化，燈條維修簡易化，單燈條獨立驅動，使得電源製作簡易、通用化。
【專利說明】高功率LED高電壓恆電流驅動模塊
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及LED應用領域，特別涉及一種高功率LED高電壓恆電流驅動模塊。【背景技術】
[0002]隨著白光LED技術的成熟、穩定，以白光LED作為主要元器件的白光燈條在中小尺寸背光中已得到廣泛的應用。LED晶元新技術的研發及封裝工藝的改善、創新使得LED光效不斷的提高，其發熱、導熱問題也得到很好的解決，因此中高功率LED在中大尺寸的背光中得到的廣泛應用，就目前形勢看已基本取代傳統的CCFL技術。在應用的過程中其LED防ESD傳統方式:內封裝齊納二極體技術也沿用至中高功率的LED當中。
[0003]在TV領域中隨著一體機技術的日趨成熟，中高功率的LED配合定製化的二次光學透鏡加之定製化的結構設計，可實現材料成本上的大幅度降低。其直下式背光得到了廣泛應用。隨之背光碟機動也出現多種狀態:
[0004]一、電源模塊輸出單直流恆壓後經恆流驅動將恆壓直流轉換成恆流變壓狀態輸入至背光，供其使用；
[0005]二、在電源模塊上直接融入背光恆流變壓驅動模塊；
[0006]三、電源模塊、主板功能模塊、背光碟機動模塊三者整合成一個板卡。
[0007]以上三種驅動板卡均能實現背光的恆定點亮。綜合對比，其第一種TV三種功能模塊獨立分開，其組立、生產、連接時均以導線形式實現，成本較高。第二、三種可實現組立簡易、降低成本等目的。
[0008]介於成本、結構及板卡資源性考量，一體機目前均選用第二或第三種板卡驅動模式進行設計評估生產。在該兩種模式中背光碟機動模塊其實現較為簡易，大部分選用變壓器倍壓再利用一定的控制晶片實現恆流功能。
[0009]該種恆流源的電流較大，電壓範圍較寬，其背光在開啟或關閉瞬間電壓變化較大。傳統LED帶齊納二極體，其齊納二級管阻抗較小約為LED晶元阻抗的0.25倍，故在瞬間高電壓或電流情況下，其齊納二級管易被擊穿，燒毀，從而導致LED晶片受損，最終導致LED死燈、短路、開路等問題。
[0010]固傳統LED帶齊納二級管防ESD技術在大尺寸背光應用時遇到了新的問題:瞬間高電流、高電壓對LED齊納二極體會造成一定程度的損傷，從而導致LED失效。
[0011]大尺寸燈條組成原件主要為如下材料:普通FR-4、LED、二次光學透鏡、接口，其製程工藝為:在普通FR-4電路板上通過SMT技術將LED焊接在PCB板上，再由第二製程工藝將二次光學透鏡用膠水黏貼於LED表面，相關燈條成品具有不可重工性。如果在驅動時瞬間高電壓或電流情況下LED內部防ESD齊納二級管被燒毀或外界逆向靜電損傷，則將會造成整條燈條失效,從而造成燈條整條報廢,增加生產及使用返修成本。
【發明內容】
[0012]為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種可解決LED在中大尺寸背光應用過程中的ESD問題也可同時降低因驅動瞬間高電壓或電流情況下對LED造成不可逆性損壞。提高大尺寸背光產品的品質降低生產、使用成本的高功率LED高電壓恆電流驅動模塊。
[0013]本實用新型為了解決其技術問題所採用的技術方案是:一種高功率LED高電壓恆電流驅動模塊，包括多個並聯的單燈條，所述單燈條由若干LED燈串聯組成；所述每個單燈條的若干LED燈與一外置的齊納二極體並聯後,再與一獨立驅動模塊串聯。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述獨立驅動模塊的電壓為22-26伏，最大通過電流為300mA。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型實現解決上述問題的主要技術包括以下兩點，
[0016]一、防ESD齊納二級管外置。
[0017]二、單燈條增加獨立驅動模塊。
[0018]以上兩點綜合性應用在實現解決燈條因高電壓或電流及靜電對燈條中LED造成的損傷問題外，還具備如下優點:1、防ESD齊納二級管外置可降低LED封裝成本，提高LED封裝良率。2、單燈條增加獨立驅動:a、可降低二合一、三合一板卡生產成本及工藝成本；b、實現板卡在背光碟機動方面的通用化；C、背光定製燈條維修簡易化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現有帶齊納二極體LED示意圖；
[0020]圖2為本實用新型不帶帶齊納二極體LED示意圖；
[0021]圖3為現有帶齊納二極體組成背光後電路連接及驅動方式示意圖；
[0022]圖4為本實用新型齊納二極體外置及獨立驅動連接方式示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了加深對本實用新型的理解，下面將結合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳述，該實施例僅用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型保護範圍的限定。
[0024]一種高功率LED高電壓恆電流驅動模塊，包括多個並聯的單燈條，所述單燈條由若干LED燈串聯組成；所述每個單燈條的若干LED燈與一外置的齊納二極體並聯後，再與一獨立驅動模塊串聯,所述獨立驅動模塊的電壓為22-26伏，最大通過電流為300mA。
[0025]防ESD齊納二級管外置的實現:將中高功率的LED在封裝過程中使用的齊納二級管去除，如圖2，在燈條設計製作過程中將每個單元化齊納二極體進行綜合分析，開發新型具備高性能的齊納二級管，在LED表貼時單燈條使用一個齊納二級管實現每個LED齊納二級管功能特性，如圖4。
[0026]單燈條增加獨立驅動模塊功能的實現:將高電壓恆電流驅動模塊細分為獨立驅動模式從而降低其電壓，避免因過高電壓擊穿齊納二極體。
[0027]齊納二級管外置構思，打破傳統LED防靜電齊納二極體內置帶來的不可重工性及中大功率使用二次光學透鏡後燈條不可重工性問題。使得LED生產簡易、低成本化，燈條維修簡易化，單燈條獨立驅動，使得電源製作簡易、通用化。
【權利要求】
1.一種高功率LED高電壓恆電流驅動模塊，其特徵在於:包括多個並聯的單燈條，所述單燈條由若干LED燈串聯組成；所述每個單燈條的若干LED燈與一外置的齊納二極體並聯後，再與一獨立驅動模塊串聯。
2.根據權利要求1所述的高功率LED高電壓恆電流驅動模塊，其特徵在於:所述獨立驅動模塊的電壓為22-26伏，最大通過電流為300mA。
【文檔編號】H05B37/02GK203590566SQ201320779410
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】孫勇, 鄒宇, 張洋, 鄒寶華, 張小勇 申請人:江蘇設計谷科技有限公司