CN103474000A - 一种超小点间距smd复合led灯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超小点间距SMD复合LED灯，其灯体上表面阵列有多组LED像素灯，灯体下表面设置有多个引脚；所述超小点间距SMD复合LED灯还包括驱动单元，所述引脚与驱动单元电气连接，而所述驱动单元还与各组LED像素灯电气连接。采用了本发明技术方案的一种超小点间距SMD复合LED灯，由于其自带驱动单元，因而能大大减少LED灯板上总的引脚数量，降低布线难度和布线密度，从而能够实现更小的点间距，实现更高的清晰度及达到更好的显示效果。

Description

一种超小点间距SMD复合LED灯

技术领域

本发明涉及LED显示技术领域，具体涉及一种超小点间距SMD复合LED灯。

背景技术

近年来，LED显示屏作为一种信息显示的重要媒体，越来越多地出现在人们生活中。LED显示屏可以实时显示或循环播放文字、图形和图像信息，具有显示方式丰富、观赏性强、显示内容修改方便、亮度高、显示稳定且寿命长等多种优点，被广泛应用于商业广告、体育比赛和交通信息播报等诸多领域。

随着社会的发展，人们对显示质量的要求越来越高，因此LED显示屏的清晰度也就需要不断提高。要提高LED显示屏的清晰度，一般来说就需要使LED显示屏的像素更密，也就是需要LED像素灯之间的点间距更小。

目前较高清晰度的LED显示屏大都使用如图1和图2中所示三合一的贴片式LED灯，其一般包括：灯体1，设置在灯体1下表面的四个引脚3，和设置在灯体1上表面的一组LED像素灯2（通常包含红、绿、蓝三种LED晶片各一颗），以及设置在LED像素灯2周围的遮光栏，以及填充在遮光围栏中且覆盖LED晶片的透明封装材料（图中未标出）。对于图1和图2中所示的三合一贴片式LED灯，其一般红、绿、蓝LED晶片的阳极共用一个引脚，阴极各占一个引脚，因而有四个引脚3。当然，还存在6个引脚3的三合一贴片式LED灯，其绿、蓝的LED晶片的阳极共一个引脚3，红色LED晶片的阳极占一个引脚3，红、绿、蓝LED晶片的阴极各占一个引脚3，这样就有6个引脚3，此种三合一贴片式LED灯便于分开供电，以便节约功耗。

近年来为了实现更高的清晰度，也就是需要达到更小的点间距，已经出现了如图3和图4所示的LED模块灯,每个模块灯包含多个LED像素灯，通常有2*2、4*4、8*8等规格的模块形式。图3和图4所示为4*4规格的LED模块灯，LED模块灯灯体1的一侧阵列有4*4组LED像素灯2,而另一侧的四周边缘则设置有多个引脚3。

由图4可见，一个4*4规格的LED模块灯，只有20个引脚，而16个如图1和图2所示的三合一的贴片式LED灯则共有64个引脚。可见LED模块灯能大大减少引脚3的数目，因此能减少LED灯板上的走线，从而提升LED灯板的布通率及布线质量,最终能够做到更小的点间距，因而具有一定的进步。

但是，众所周知，LED灯板的一侧用于贴装LED灯（三合一的贴片式LED灯或者LED模块灯），另一面则需要贴装驱动芯片等电子器件。当点间距较小时，若使用LED模块灯可以大大减少LED灯与灯板之间引脚的数量，但是与其相应的驱动芯片的引脚并未减少。比如16个三合一的贴片式LED灯有64个引脚，换成LED模块灯后引脚减少为20个，但是两种方式均需要对应使用三个驱动芯片，每个驱动芯片的引脚数量为25个，因此所对应的驱动芯片的引脚数量还是75个。因而当点间距继续减小时，单位显示面积上的IC(主要是驱动芯片)数量会很多,就算使用LED模块灯，如此多的驱动芯片也很难布下，这样就会对实现更小的点间距带来限制。这是因为超小点间距的LED显示模组，单位面积上的LED像素灯增加，单位面积上所要布置的驱动芯片的个数及走线都会增加，这将严重影响LED灯板的布局和布线，增加LED灯板的层数，导致成本增加，同时这也是实现更小点间距的技术瓶颈，这些问题将导致LED显示屏的分辨率难以进一步提高，严重影响高清LED显示屏的显示质量，严重制约了高清LED显示屏的发展和应用，因此需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种超小点间距SMD（表面贴装器件）复合LED灯，解决现有技术中LED模组灯与其对应驱动芯片总的引脚数量还是较多，无法实现更小点间距的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种超小点间距SMD复合LED灯，其灯体上表面阵列有多组LED像素灯，灯体下表面设置有多个引脚；所述超小点间距SMD复合LED灯还包括驱动单元，所述引脚与驱动单元电气连接，而所述驱动单元还与各组LED像素灯电气连接。

优选的技术方案中，所述驱动单元为驱动芯片，所述灯体下表面设置有驱动芯片焊盘组，所述驱动芯片贴装在所述驱动芯片焊盘组处。

进一步优选的技术方案中，所述灯体下表面中间区域局部凹陷，形成用于设置驱动芯片的容置区，所述驱动芯片焊盘组设置在所述容置区内。

优选的技术方案中，所述驱动单元为驱动晶片；所述超小点间距SMD复合LED灯还包括封装层；所述驱动晶片通过所述封装层封装在灯体下表面。

本发明的有益效果是：

采用了本发明技术方案的一种超小点间距SMD复合LED灯，由于其自带驱动单元，因而能大大减少LED灯板上总的引脚数量，降低布线难度和布线密度，从而能够实现更小的点间距，实现更高的清晰度及达到更好的显示效果。

附图说明

图1是现有三合一贴片式LED灯的立体结构示意图；

图2是现有三合一贴片式LED灯的另一立体结构示意图；

图3是现有LED模块灯的立体结构示意图；

图4是现有LED模块灯的另一立体结构示意图；

图5是本发明具体实施方式一中超小点间距SMD复合LED灯（未贴装驱动芯片）的立体结构示意图；

图6是本发明具体实施方式一中超小点间距SMD复合LED灯的电路原理图；

图7本发明具体实施方式二中超小点间距SMD复合LED灯（未贴装驱动芯片）的立体结构示意图；

图8本发明具体实施方式三中超小点间距SMD复合LED灯的剖切结构示意图；

下面将结合附图对本发明作进一步详述。

具体实施方式

实施例一

本发明具体实施方式为了克服现有技术中的问题，实现更小的点间距，达到更高得清晰度，对现有LED模块灯进行改进，总的来说就是将驱动部分集成到LED模块灯中，形成灯驱合一的模块，即本发明的超小点间距SMD复合LED灯。

本具体实施方式提供的一种超小点间距SMD复合LED灯如图5所示，其灯体1上表面阵列有多组LED像素灯2，灯体1下表面设置有多个引脚3。与现有LED模块灯的不同之处在于，所述超小点间距SMD复合LED灯还包括驱动单元（图中未示出），所述引脚3与驱动单元电气连接，而所述驱动单元还与各组LED像素灯2电气连接。

本具体实施方式中具体而言，所述驱动单元为驱动芯片（图中未示出），所述灯体1下表面设置有驱动芯片焊盘组4，所述驱动芯片贴装在所述驱动芯片焊盘组4处。这样可以采购现有的驱动芯片，贴装在灯体1下表面的驱动芯片焊盘组4处即可。

采用此超小点间距SMD复合LED灯后，LED灯板上不需再布置驱动芯片，只需将各种信号输入到超小点间距SMD复合LED灯的各个引脚3即可，因此相应的引脚3的数量可以很少。

如图6所示，一个4*4的LED点阵，包含16个三合一的SMD LED像素灯,每个SMD LED包含红、绿、蓝LED灯各一颗。若采用静态扫描显示，将所有的SMD LED灯的行管脚直接接VCC，列管脚通过驱动芯片的不同通道来驱动，则驱动这16个SMD LED灯需要16通道的驱动芯片3个，分别驱动红、绿、蓝三色LED。

对于上面的4*4LED点阵，若采用通常的，单个的SMD LED灯，仅仅SMD LED灯的引脚就有64个，另外还需要在灯板上相应设置驱动芯片3个。每个驱动芯片有25个引脚，总共75个引脚。加上LED灯的64个引脚，引脚数量达到139个之多。若采用LED模块灯，16组LED像素灯的引脚由64个减少到20个，但是驱动IC还是要75个引脚，引脚数量还有95个。

而采用本具体实施方式的4*4规格超小点间距SMD复合LED灯，也包含16组LED像素灯2，但是由于驱动单元已经集成在模块之中，各组LED像素灯2与驱动单元在模块内部已经建立了电气连接，因此对外连接的引脚3已经很少，只有LED灯行驱动电压、3个颜色信号输入、3个颜色信号输出、驱动部分供电电压、3个电流调节引脚、地、3个时钟，一个散热地，总共只有16个对外引脚。相比采用16组独立的SMD LED灯的方案，减少了123个引脚；相比采用LED模块灯和驱动芯片分离的方案，还减少了79个引脚。因此，采用本具体实施方式技术方案的超小点间距SMD复合LED灯，不但集成度高，而且大大减少了单位面积上LED像素灯与LED灯板间引脚的数目，降低了LED灯板的走线密度，能有效提高LED灯板的布通率及布线质量，因而能够实现更小点间距，大大提高LED的显示效果，提高刷新率及亮度。

采用了本具体实施方式技术方案的一种超小点间距SMD复合LED灯，由于其自带驱动单元，因而能大大减少LED灯板上总的引脚数量，降低布线难度和布线密度，从而能够实现更小的点间距，实现更高的清晰度及达到更好的显示效果。

实施例二

本具体实施方式提供的一种超小点间距SMD复合LED灯如图7所示，其与实施例一的不同之处在于，灯体1的下表面中间区域局部凹陷，形成用于设置驱动芯片的容置区5，所述驱动芯片焊盘组4设置在所述容置区5内。

这样做的目的是为了使灯驱合一的超小点间距SMD复合LED灯的厚度更薄，且散热性能更好一些。此种结构，在灯体1设置引脚3的下表面中间位置开有一个方槽形的容置区5，槽中设置驱动芯片焊盘组4，将驱动芯片贴在此驱动芯片焊盘组4上，因而在如实施例一的基础上，可以实现更薄的厚度，更薄的厚度本身有利于更好的散热。

实施例三

本具体实施方式提供的一种超小点间距SMD复合LED灯如图8所示，其与实施例一和实施例二的不同之处在于，所述驱动单元为驱动晶片6；所述超小点间距SMD复合LED灯还包括封装层7；所述驱动晶片6通过所述封装层7封装在灯体1下表面。

前述的驱动芯片，其实就是封装好的驱动晶片6。因为本具体实施方式中使用的是驱动晶片6，而驱动晶片6不能裸露在空气中，所以还需要封装材料对其进行封装，以形成包裹驱动晶片6的封装层7。封装材料优选散热性能良好的封装材料，以便于驱动晶片6散热。此种方式能实现更高的集成度，进一步减小体积和厚度，以达到更小的点间距。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种超小点间距SMD复合LED灯，其灯体上表面阵列有多组LED像素灯，灯体下表面设置有多个引脚，其特征在于，所述超小点间距SMD复合LED灯还包括驱动单元，所述引脚与驱动单元电气连接，而所述驱动单元还与各组LED像素灯电气连接。

2.如权利要求1所述的一种超小点间距SMD复合LED灯，其特征在于，所述驱动单元为驱动芯片，所述灯体下表面设置有驱动芯片焊盘组，所述驱动芯片贴装在所述驱动芯片焊盘组处。

3.如权利要求2所述的一种超小点间距SMD复合LED灯，其特征在于，所述灯体下表面中间区域局部凹陷，形成用于设置驱动芯片的容置区，所述驱动芯片焊盘组设置在所述容置区内。

4.如权利要求1所述的一种超小点间距SMD复合LED灯，其特征在于，所述驱动单元为驱动晶片；所述超小点间距SMD复合LED灯还包括封装层；所述驱动晶片通过所述封装层封装在灯体下表面。

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