CN102738136A - 分布式高压led模组 - Google Patents

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张铁钟
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钟雄
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Abstract

本发明公开了一种分布式高压LED模组，其包括基板、线路层及多个LED小模组，所述线路层固定在所述基板上，所述多个LED小模组间隔地排布在所述基板或所述线路层上，每个所述LED小模组包括多个LED芯片，该多个LED芯片之间进行串联和/或并联连接后与所述线路层进行电性连接，所述多个LED小模组之间进行串联和/或并联连接。本发明分布式高压LED模组将LED芯片封装成多个LED小模组，而后排布在基板或线路层上并进行串并联连接，基于该设计，本发明具有以下优点：热量分散，提高LED使用寿命；发光面分散，方便灯具配光；可达到110Ｖ以上高压，方便驱动设计；减小芯片与芯片之间的影响，光效高。

Description

分布式高压LED模组
技术领域
本发明涉及LED技术领域，更具体地涉及一种分布式高压LED模组。
背景技术
目前，LED发光二极管由于具有耗电量低、环保节能等优点而得到社会各界的广泛关注和认可，众多相关的生产厂商积极响应国家提出的节能减排政策，在LED的研发和推广上做出了极大投入。
单个LED发光二极管功率小、发光量少，为了解决这个问题，市面上出现了由多个LED芯片组成的LED模组以获得照明所需功率和光通量。然而，现有的LED模组均为集成式，其出光面通常只有一个，不仅具有热量集中、光效低等缺陷，而且在利用其制作灯具或者光源的时候不好配光，不能很好满足市场需求。
因此，有必要提供一种分布式高压LED模组以解决上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种分布式高压LED模组以满足市场需求。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：提供一种分布式高压LED模组，其包括基板、线路层及多个LED小模组，所述线路层固定在所述基板上，所述多个LED小模组间隔地排布在所述基板或所述线路层上，每个所述LED小模组包括多个LED芯片，该多个LED芯片之间进行串联和/或并联连接后与所述线路层进行电性连接，所述多个LED小模组之间进行串联和/或并联连接。
其进一步技术方案为：所述基板为金属基板，所述线路层上形成有多个用于排布所述LED小模组的镂空区，所述LED芯片固定在所述镂空区内的基板表面上。
其进一步技术方案为：所述镂空区内的基板表面覆盖有一反射层。
其进一步技术方案为：所述反射层为银层。
其进一步技术方案为：所述LED小模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述线路层上且位于所述镂空区的边缘，所述围坝装置内填充有封装胶。
在本发明的另一实施例中，所述基板为金属基板，所述线路层完全覆盖所述基板的上表面，所述LED芯片固定在所述线路层上。
其进一步技术方案为：所述LED小模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述线路层上，其内填充有封装胶。
在本发明的再一实施例中，所述基板为陶瓷基板，所述LED芯片固定在所述陶瓷基板上，所述线路层为制作于所述陶瓷基板上的导电线路。
其进一步技术方案为：每个所述LED小模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述陶瓷基板上，其内填充有封装胶。
其进一步技术方案为：所述封装胶为由硅胶和荧光粉混合而成的雾状胶体。
与现有技术相比，本发明提供的分布式高压LED模组将LED芯片封装成多个LED小模组，而后间隔地排布在基板或线路层上并进行串并联连接，基于该设计，本发明具有以下优点：热量分散，提高LED使用寿命；发光面分散，方便灯具配光；减小芯片与芯片之间的影响，光效高。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
附图说明
图1为本发明分布式高压LED模组第一实施例的剖面示意图。
图2为图1所示分布式高压LED模组中A部分的放大图。
图3为图1所示分布式高压LED模组的俯视图。
图4为本发明分布式高压LED模组第二实施例的剖面示意图。
图5至图7展示了为本发明分布式高压LED模组的多种电路连接方式。
图8本发明分布式高压LED模组第三实施例的部分放大图。
图中各附图标记说明如下：
第一实施例：
分布式高压LED模组    10        基板         11
线路层               12        LED小模组    13
围坝装置             131       封装胶       132
金属导线             133       LED芯片      134
第二实施例：
分布式高压LED模组    20        基板         21
线路层               22        LED小模组    23
第三实施例：
分布式高压LED模组    30        基板         31
导电线路             32        LED小模组    33
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
首先请参照图1至图3，其展示了本发明分布式高压LED模组的第一实施例。本较佳实施例中，所述分布式高压LED模组10包括基板11、线路层12及多个LED小模组13，其中，所述基板11为金属基板，所述线路层12通过贴合的方式固定在基板11上，所述线路层12上形成有多个圆柱状的镂空区。
本实施例中，每个LED小模组13包括围坝装置131、封装胶132、金属导线133及多个LED芯片134，本实施例中，每个LED小模组13包括多于18颗的蓝光芯片。所述LED芯片134通过固晶胶固定在镂空区内的基板11上，LED芯片134固定在金属基板的设计可为LED芯片134带来更好的散热效果，优选地，位于镂空区内的基板11表面还镀有一反射层（未标示）以增强反射效果，本实施例选用具有高反射率的银层来作为反射层。
参照图2，本实施例的多个LED芯片134之间以及末端LED芯片134与线路层12之间均用金属导线133进行连接，线路层12上设置有中空圆柱状的围坝装置131，该围坝装置131固定在所述线路层12上且位于所述镂空区的边缘，其内填充有封装胶132，本实施例的封装胶132选用由硅胶和荧光粉混合而成的雾状胶体，从而可大大增加LED器件的可视角度。
参照图3，本实施例的多个LED小模组13以一定的排列方式排布在基板11上，例如可设计为图3所示的矩阵式，也可根据具体实际需要设计为放射式等其它排布方式），相应地，线路层12上的镂空区是根据LED小模组13所需排布方式而进行相应的设计。
参照图5至图7，对于LED小模组13内LED芯片134之间及LED小模组13之间的电路连接可通过以下方式来实现，但并不限于以下方式（每个虚线框内的所有器件组成一个LED小模组13）：
方式一：如图5所示，每个LED小模组13里面的LED芯片134全部进行串联，每两个LED小模组13再串联在一起，多组串联而成的模组再相互并联，采用此连接方式时，整个模组的电压可以达到110V以上。
方式二：如图6所示，每个LED小模组13里面的LED芯片134先串联成三串再将其并联在一起，每两个LED小模组13相互串联在一起，多组串联而成的模组再相互并联，采用此连接方式时，整个模组的电压可以达到110V以上。
方式三：如图7所示，每个LED小模组13里面的LED芯片134全部进行串联，每四个LED小模组13再串联在一起，多组串联而成的模组再相互并联，采用此连接方式时，整个模组的电压可以达到220V以上。
以此类推，本发明的分布式高压LED模组可采用多种不同的连接方式来实现不同的高压以满足用户或客户的不同需求。
图4展示了本发明分布式高压LED模组的第二实施例。参照图4，本实施例分布式高压LED模组20与第一实施例的区别点在于：所述线路层22完全覆盖在所述金属基板21的上表面，每个LED小模组23是设置在线路层22上，即每个LED小模组23内的LED芯片是固定在线路层22上的，采用该结构设计相比第一实施例可方便电路连接，但散热效果不如第一实施例。
图8展示了本发明分布式高压LED模组的第三实施例。参照图8，本实施例分布式高压LED模组30与第一和第二实施例的区别点在于：所述基板31为陶瓷基板，陶瓷基板31的上表面通过蒸镀、印刷或者溅射等方式制作有导电线路32。在本实施例中，LED小模组33内的LED芯片是固定在陶瓷基板上31，每个小模组内上下均设置有导电线路，由多个LED芯片连接而成的LED串的两端用金属导线与导电线路连接。
如上所述，本发明提供的分布式高压LED模组将LED芯片封装成多个LED小模组，而后排布在基板或线路层上并进行串并联连接，基于该设计，本发明具有以下优点：热量分散，提高LED使用寿命；发光面分散，方便灯具配光；可达到110Ｖ以上高压，方便驱动设计；减小芯片与芯片之间的影响，光效高；减少硅胶和荧光粉的使用量，降低成本。
需要说明的是，在本发明分布式高压LED模组中，金属基板可选用铜基板、铝基板等金属基板；线路层除了贴合方式外，还可通过印刷、蒸镀或溅射等方式来制作在基板上；对于封装胶，也可单独选用透明的环氧树脂胶或硅胶来实现。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种分布式高压LED模组，其特征在于：包括基板、线路层及多个LED小模组，所述线路层固定在所述基板上，所述多个LED小模组间隔地排布在所述基板或所述线路层上，每个所述LED小模组包括多个LED芯片，该多个LED芯片之间进行串联和/或并联连接后与所述线路层进行电性连接，所述多个LED小模组之间进行串联和/或并联连接。
2.如权利要求1所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述基板为金属基板，所述线路层上形成有多个用于排布所述LED小模组的镂空区，所述LED芯片固定在所述镂空区内的基板表面上。
3.如权利要求2所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述镂空区内的基板表面覆盖有一反射层。
4.如权利要求3所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述反射层为银层。
5.如权利要求2所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述LED小模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述线路层上且位于所述镂空区的边缘，所述围坝装置内填充有封装胶。
6.如权利要求1所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述基板为金属基板，所述线路层完全覆盖所述金属基板的上表面，所述LED芯片固定在所述线路层上。
7.如权利要求6所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述LED小 模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述线路层上，其内填充有封装胶。
8.如权利要求1所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述基板为陶瓷基板，所述LED芯片固定在所述陶瓷基板上，所述线路层为制作于所述陶瓷基板上的导电线路。
9.如权利要求8所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述LED小模组还包括一围坝装置，所述围坝装置设置在所述陶瓷基板上，其内填充有封装胶。
10.如权利要求5、7或9所述的分布式高压LED模组，其特征在于：所述封装胶为由硅胶和荧光粉混合而成的雾状胶体。 
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