本實(shí)用新型涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種LED光電模組組件。
背景技術(shù):
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(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用至各種照明領(lǐng)域,如室內(nèi)照明、汽車、消費(fèi)性電子產(chǎn)品。
目前,隨著LED技術(shù)的迅速發(fā)展,LED光源已經(jīng)廣泛應(yīng)用到大功率照明設(shè)備上。而目前的大功率照明上需要LED顆數(shù)較多,有的多達(dá)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(shè)置LED驅(qū)動(dòng)電路和LED燈,因在LED光電模組上設(shè)置好了LED燈照明所需的電路包括LED驅(qū)動(dòng)芯片和LED燈,只需安裝到LED照明設(shè)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(shè)計(jì)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(dòng)電路的器件結(jié)構(gòu)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(fù)雜,使得整個(gè)LED光電模組結(jié)構(gòu)復(fù)雜。還有,在生產(chǎn)制造這種LED光電模組時(shí),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。
因此,有必要提出一種新的方案,解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型正是基于以上一個(gè)或多個(gè)問題,提供一種LED光電模組組件,用以解決現(xiàn)有技術(shù)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。
一種LED光電模組組件,包括:第一光電模組單元、多個(gè)第二光電模組單元和位于所述第一光電模組單元中心區(qū)域的第三光電模組單元,所述第一光電模組單元包括多個(gè)同心環(huán)形基板,所述多個(gè)第二光電模組單元分布在所述同心環(huán)形基板的外圓周上,每一所述第二光電模組單元包括兩個(gè)第二光電模組,所述兩個(gè)第二光電模組橫向連接,所述第二光電模組單元通過第一連接單元與所述第一光電模組單元連接。
進(jìn)一步的,所述第二光電模組包括圓盤狀基板,設(shè)于圓盤狀基板表面上的多顆LED燈,多個(gè)第二固定孔及位于圓盤狀基板中心的中心通孔;所述多顆LED燈呈環(huán)形陣列排布在圓盤狀基板的邊緣,多個(gè)第二固定孔間隔兩顆LED燈分布在該多顆LED燈的環(huán)形陣列上。
進(jìn)一步的,所述第二光電模組還包括:設(shè)置在所述中心通孔與所述多顆LED燈的環(huán)形陣列之間呈一定間距分布的第二電源接入端、第二整流單元、可變電阻和驅(qū)動(dòng)芯片。
進(jìn)一步的,所述第一連接單元包括:將所述第一光電模組單元與所述兩個(gè)第二光電模組直接連接的條形第三連接件和條形第四連接件。
進(jìn)一步的,所述第一連接單元還包括:連接所述第一光電模組單元和所述第二光電模組單元兩端的第一異形連接件和第二異形連接件,所述第一異形連接件或所述第二異形連接件連接所述第一光電模組單元的第一端和連接所述第二光電模組單元的第二端之間存在夾角。
進(jìn)一步的,所述兩個(gè)第二光電模組之間通過中間連接件橫向連接, 所述中間連接件與連接所述第一光電模組單元的第一端和連接所述第二光電模組單元的第二端位于同一直線上。
進(jìn)一步的,所述第一光電模組單元包括2N個(gè)相鄰排布的同心環(huán)形基板,所述第n個(gè)同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊與所述第N+n個(gè)同心環(huán)形基板相連;其中,n=1、2…N;所述同心環(huán)形基板上設(shè)置有多顆LED燈。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)模塊還包括設(shè)置在條形基板上的LED驅(qū)動(dòng)電路。
進(jìn)一步的,所述第三光電模組單元包括兩個(gè)第三光電模組,每一所述第三光電模組通過第五連接件和第六連接件與所述第一光電模組單元連接,所述第五連接件與所述第六連接件之間形成夾角。
進(jìn)一步的,所述第一光電模組單元應(yīng)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(yīng)用于筒燈、球泡燈。
本實(shí)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。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的LED光電模組組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊的另一中結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第二LED光電模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖2中的第一LED光電模組的LED驅(qū)動(dòng)電路的原理示意圖。
圖6是圖4中第二LED光電模組的LED驅(qū)動(dòng)電路的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,如果不沖突,本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1
請參見圖1和圖2,圖1是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的LED光電模組組件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的LED光電模組組件包括:第一光電模組單元10、多個(gè)第二光電模組單元和位于所述第一光電模組單元10中心區(qū)域的第三光電模組單元,所述第一光電模組單元10包括多個(gè)同心環(huán)形基板,所述多個(gè)第二光電模組單元分布在所述同心環(huán)形狀基板的外圓周上,每一所述第二光電模組單元包括兩個(gè)第二光電模組21、22,所述兩個(gè)第二光電模組21和22橫向連接,所述第二光電模組單元通過第一連接單元與所述第一光電模組單元10連接。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述第一連接單元包括:將所述第一光電模組單元10與所述兩個(gè)第二光電模組21、22直接連接的條形第三連接件和條形第四連接件。連接所述第一光電模組單元10和所述第二光電模組單元兩端的第一異形連接件23和第二異形連接件24,所述第一異形連接件連接23連接所述第一光電模組單元10的第一端26和連接所述第二光電模組單元的第二端25之間存在夾角。所述第二異形連接件連接24連接所述第一光電模組單元10的第一端26和連接所述第二光電模組單元的第二端25之間存在夾角。增加了連接的穩(wěn)定性,同時(shí)還可以有助于第二光電模組單元散熱。
進(jìn)一步的,所述兩個(gè)第二光電模組21、22之間通過中間連接件27橫向連接,所述中間連接件27與所述第一光電模組單元10的第一端26和連接所述第二光電模組單元的第二端25位于同一直線上。
在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述第一光電模組單元10包括N個(gè)第一光電模組,每個(gè)第一光電模組包括2N個(gè)同心環(huán)形基板,所述第n個(gè) 同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊與所述第N+n個(gè)同心環(huán)形基板相連;其中,n=1、2…N;所述同心環(huán)形基板上設(shè)置有多顆LED燈。在圖1中,第一光電模組單元10包括4個(gè)第一光電模組,這4個(gè)第一光電模組包括8個(gè)同心圓環(huán)基板,也就是說,每個(gè)第一光電模組有兩個(gè)同心圓環(huán)基板,第1個(gè)同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊13與第5個(gè)同心環(huán)形基板相連形成1個(gè)第一光電模組,第2個(gè)同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊14與第6個(gè)同心環(huán)形基板相連形成1個(gè)第一光電模組,第3個(gè)同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊15與第7個(gè)同心環(huán)形基板相連形成1個(gè)第一光電模組,第4個(gè)同心環(huán)形基板通過驅(qū)動(dòng)模塊16與第8個(gè)同心環(huán)形基板相連形成1個(gè)第一光電模組。進(jìn)一步的,如圖1中,驅(qū)動(dòng)模塊13、14、15、16還包括在條形基板上設(shè)置的LED驅(qū)動(dòng)電路。進(jìn)一步地,相鄰兩同心環(huán)形基板之間間隔一預(yù)設(shè)間距,且通過若干個(gè)金屬薄片連接。在每一圓環(huán)基板上設(shè)有若干顆LED燈11、12以及固定件17。
在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述第三光電模組單元包括兩個(gè)第三光電模組31、32,所述第三光電模組31通過第五連接件33和第六連接件34與所述第一光電模組單元10連接,所述第五連接件33與所述第六連接34件之間形成夾角。所述第三光電模組32通過第五連接件33和第六連接件34與所述第一光電模組單元10連接,所述第五連接件33與所述第六連接34件之間形成夾角。
進(jìn)一步地,所述兩個(gè)第三光電模組31和32之間通過中心連接件35連接,所述中心連接件35為條狀金屬薄片。
進(jìn)一步的,請參見圖4,圖4是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第二LED光電模組的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,第二LED光電模組21包括圓盤狀基板,設(shè)于圓盤狀基板表面上的多顆LED燈211、212、213,多個(gè)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(dòng)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(gè)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(dòng)芯片218。
請參見圖2,圖2是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊13包括:第一條形基板138,設(shè)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(dòng)芯片134和135,第二調(diào)節(jié)電阻137。關(guān)于這些電路元件的連接關(guān)系和作用會(huì)在后面的圖5中詳細(xì)描述。
請參見圖3,圖3是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的第一LED光電模組的驅(qū)動(dòng)模塊16與圖2類似,包括:條形基板,設(shè)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(dòng)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(dòng)芯片及其相應(yīng)的調(diào)節(jié)電阻而已。
請參見圖5,圖5是圖2中的第一LED光電模組的LED驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路的原理如下:
交流電自交流電源接入端L端和N端流入整流單元DB1,經(jīng)整流單元DB1轉(zhuǎn)換為直流后流入LED燈串,在本實(shí)施例中,LED燈串包括LED1、LED2及LED3三顆,在實(shí)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(dòng)芯片U1和U2中。LED驅(qū)動(dòng)芯片U1和U2并聯(lián)后作為這多顆串聯(lián)的LED燈LED1、LED2、LED3 的電流驅(qū)動(dòng)控制單元,LED驅(qū)動(dòng)芯片U1和LED驅(qū)動(dòng)芯片U2屬于相同構(gòu)造的驅(qū)動(dòng)芯片,現(xiàn)以LED驅(qū)動(dòng)芯片U1為例來說明,LED驅(qū)動(dòng)芯片U1為恒流驅(qū)動(dòng)芯片,包括:第一驅(qū)動(dòng)單元和第二驅(qū)動(dòng)單元,該第一驅(qū)動(dòng)單元包括:第一電流調(diào)節(jié)端2(REXT1),第一接地端1(GND1),第一懸空端8(NC),第一電流輸出端7(OUT1);該第二驅(qū)動(dòng)單元包括:第二電流調(diào)節(jié)端4(REXT2),第二接地端3(GND2),第二電流輸出端5(OUT2),第二懸空端6(NC),其中,LED驅(qū)動(dòng)芯片U1還包括封裝膠體,將該第一驅(qū)動(dòng)單元與該第二驅(qū)動(dòng)單元一體封裝。該第一驅(qū)動(dòng)單元與該第二驅(qū)動(dòng)單元各自可以是一個(gè)獨(dú)立功能的驅(qū)動(dòng)單元,各自都可調(diào)節(jié)LED單元的電流。將第一驅(qū)動(dòng)單元與第二驅(qū)動(dòng)單元封裝到同一封裝膠體內(nèi),可以共用一個(gè)電源輸入端,簡化了電路結(jié)構(gòu),同時(shí)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(dòng)芯片U1的第一電流輸出端7(OUT1)與第二電流輸出端5(OUT2)并聯(lián)后一路連接到LED3的陰極,另一路與電容C1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(OUT1)與第二電流輸出端5(OUT2)的輸出電流大小。另一LED驅(qū)動(dòng)芯片U2與LED驅(qū)動(dòng)芯片U1相同,也是第一電流輸出端7(OUT1)與第二電流輸出端5(OUT2)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。
需要說明的是,這里為方便說明,僅以三顆LED燈LED1、LED2、LED3為例,實(shí)際上,在實(shí)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(shí)依據(jù)LED燈的數(shù)量,配置LED驅(qū)動(dòng)芯片的數(shù)量,LED驅(qū)動(dòng)芯片之間只需如圖5中所示進(jìn)行并聯(lián)連接,這對本技術(shù)領(lǐng)域人員而言,在參照LED驅(qū)動(dòng)芯片U1和LED驅(qū)動(dòng)芯片U2的并聯(lián)后,易于實(shí)現(xiàn)多顆LED驅(qū)動(dòng)芯片的并聯(lián),在此不再贅述。
請參見圖6,圖6是圖4中第二LED光電模組的LED驅(qū)動(dòng)電路的原理示意圖。如圖6所示,第二光電模組的LED驅(qū)動(dòng)電路與圖5中的驅(qū)動(dòng)電路基本相同,相同部分采用相同的符號(hào)表示,區(qū)別主要是在圖6只有一顆LED驅(qū)動(dòng)芯片U2,而圖5是兩顆LED驅(qū)動(dòng)芯片U1和U2并聯(lián)。第二光電模組的LED驅(qū)動(dòng)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DB1,該整流單元DB1采用常見的四個(gè)二極管組成的整流橋,作為放電單元的電阻R2,LED驅(qū)動(dòng)芯片U2。該LED驅(qū)動(dòng)電路對LED燈LED1、LED2、LED3的驅(qū)動(dòng)原理簡要介紹如下:
交流電源自電源接入端L端流入后,經(jīng)保險(xiǎn)絲F1流入整流單元DB1,經(jīng)整流單元DB1整流為直流后流入多顆串聯(lián)的LED燈LED1、LED2、LED3。LED驅(qū)動(dòng)芯片U2作為這多顆串聯(lián)的LED燈LED1、LED2、LED3的電流驅(qū)動(dòng)控制單元,其中LED驅(qū)動(dòng)芯片U2的第一電流輸出端7(OUT1)與第二電流輸出端5(OUT2)并聯(lián)后一路連接到LED3的陰極,另一路與電容C1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R1后接地。電阻R1可調(diào)節(jié)第一電流輸出端7(OUT1)與第二電流輸出端5(OUT2)的輸出電流大小。
進(jìn)一步地,本實(shí)用新型的所述第一光電模組單元應(yīng)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(yīng)用于筒燈、球泡燈。例如可以將第一光電模組單元的一個(gè)第一光電模組或多個(gè)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(gè)第二光電模組或多個(gè)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。
在本實(shí)用新型中,所提及的LED驅(qū)動(dòng)電路的電路模塊主要是指LED驅(qū)動(dòng)電路中占用一定空間位置的電路元件,這些電路元件設(shè)置在環(huán)形或者圓盤狀基板上時(shí)會(huì)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(huì)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(huì)引起LED光電模組的發(fā)光,甚至嚴(yán)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(dǎo)熱基板。
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(gè)厚度在0.1毫米至5毫米之間,而且在本實(shí)用新型并不涉及這個(gè)厚度,主要是對圓形基板上的LED驅(qū)動(dòng)電路以及LED燈之間的形狀、構(gòu)造等特征進(jìn)行描述,所以說明書中涉及基板呈圓盤或圓環(huán)狀時(shí)的幾何結(jié)構(gòu)方面時(shí)直接看著平面圓或圓環(huán)進(jìn)行有關(guān)描述,例如會(huì)直接使用圓盤狀基板的圓心,實(shí)際是指圓盤狀基板設(shè)有LED驅(qū)動(dòng)電路及LED燈的表面的中心點(diǎn)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施方式,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。