CN103867936A - 发光二极管装置 - Google Patents

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蔡明达
杨闵舜
蔡钰玮
张忠民
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Yun Chuan Intellectual Property Services Co Ltd Of Zhongshan City
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Rongchuang Energy Technology Co ltd
Zhanjing Technology Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种发光二极管装置，包括发光二极管光源和承载发光二极管模组的电路板，所述电路板上设置有电路结构，所述发光二极管光源包括第一发光二极管模组、第二发光二极管模组和第三发光二极管模组，每一第一发光二极管所需电压小于每一第二发光二极管所需电压，每一第二发光二极管所需电压小于每一第三发光二极管所需电压，所述电路板包括位于中央的中央区、位于外围的外围区和位于中央区和外围区之间的中间区，所述第一发光二极管模组设置于电路板的中央区，所述第二发光二极管模组设置于中间区，所述第三发光二极管模组设置于电路板的外围区。

Description

发光二极管装置
技术领域
本发明涉及一种照明装置，特别涉及一种发光二极管装置。
背景技术
发光二极管（Light emitting diode，LED）能发出一定亮度的光，其亮度又能通过电流或电压进行调节，本身又耐冲击、抗振动，并且发光颜色非常丰富，色彩过渡十分柔和，同时使用寿命比普通白炽灯长20至30倍。基于以上种种优点，以发光二极管作为光源并采用与白炽灯相似外形的发光二极管装置被业界推崇。
现有的发光二极管装置通常包括若干相同规格的发光二极管，这些发光二极管安装在平板状的电路板上并串联在电路板的电路中。然而，由于串联电路中的电压从电路的正极到负极每经过一个发光二极管就形成一个电压降，从而电压自电路的正极到负极是逐渐递减的。因此靠近电路的正极的发光二极管会因为电压较大而使发光亮度较高，同时使靠近电路的负极的发光二极管会因为电压不足而导致发光亮度偏低，最终导致该发光二极管装置发光不均匀。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种发光均匀的发光二极管装置。
一种发光二极管装置，包括发光二极管光源和承载发光二极管模组的电路板，所述电路板上设置有电路结构，所述发光二极管光源包括第一发光二极管模组、第二发光二极管模组和第三发光二极管模组，每一第一发光二极管所需电压小于每一第二发光二极管所需电压，每一第二发光二极管所需电压小于每一第三发光二极管所需电压，所述电路板包括位于中央的中央区、位于外围的外围区和位于中央区和外围区之间的中间区，所述第一发光二极管模组设置于电路板的中央区，所述第二发光二极管模组设置于中间区，所述第三发光二极管模组设置于电路板的外围区。
本发明提供的发光二极管装置，将发光亮度由低到高的第一发光二极管模组、第二发光二极管模组和第三发光二极管模组分别设置于电路板的中央区、中间区和外围区，从而使自中央区发出的光线亮度降低，使外围区发出的光线亮度增高，从而避免原有灯具中位于中央区域发出的光线最亮而位于侧部的区域发出的光线较暗从而导致出光不均匀的缺失。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明实施方式的发光二极管装置的剖视示意图。
图2为本发明发光二极管模组的所需工作电压和发光二极管的数量的正态分布图。
图3为本发明发光二极管装置的发光二极管连入的电路图。
主要元件符号说明
发光二极管装置 100
发光二极管光源 10
第一发光二极管模组 11
第一发光二极管 111
第二发光二极管模组 12
第二发光二极管 121
第三发光二极管模组 13
第三发光二极管 131
电路板 20
中央区 21
中间区 22
外围区 23
散热模组 30
灯座 40
灯罩 50
第一倾角 α
第二倾角 β
第三倾角 γ
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明的实施方式提供的一种发光二极管装置100包括发光二极管光源10、承载发光二极管光源10的电路板20、散热模组30、灯座40和灯罩50。
所述发光二极管光源10包括若干相同规格的发光二极管，这些发光二极管所需的工作电压值呈正态分布，请同时参阅图2。根据所需的工作电压的不同，这些发光二极管分为第一发光二极管模组11、第二发光二极管模组12和第三发光二极管模组13。第一发光二极管模组11包括若干第一发光二极管111，第二发光二极管模组12包括若干第二发光二极管121，第三发光二极管模组13包括若干第三发光二极管131。每一第一发光二极管111的工作电压小于每一第二发光二极管121的工作电压，每一第二发光二极管121的工作电压小于每一第三发光二极管131的工作电压。在本实施方式中，第一发光二极管111的工作电压小于2.8伏（V），第二发光二极管121的工作电压大于或等于2.8伏且小于3.5伏，第三发光二极管131的工作电压大于或等于3.5伏。由于工作电压低的发光二极管比工作电压高的发光二极管发出光的亮度低，因此第一发光二极管模组11发出光的亮度低于第二发光二极管模组12发出光的亮度，第二发光二极管模组12发出光的亮度低于第三发光二极管模组13发出光的亮度。
请同时参阅图3，所述电路板20上形成有电路结构，所述发光二极管光源10设置在电路板20上并与电路板20的电路结构电连接。该电路板20包括三个区域，分别为位于电路板20中央的中央区21、位于电路板20外围的外围区23和位于中央区21和外围区23之间的中间区22。第一发光二极管模组11承载于该中央区21，第二发光二极管模组12承载于该中间区22，第三发光二极管模组13承载于该外围区23，第一发光二极管模组11、第二发光二极管模组12、第三发光二极管模组13相互交错设置。将发光亮度由低到高的第一发光二极管模组11、第二发光二极管模组12和第三发光二极管模组13分别设置于电路板20的中央区21、中间区22和外围区23，从而使自中央区21发出的光线亮度降低，使外围区23发出的光线亮度增高，从而避免原有灯具中位于中央区域发出的光线最亮而位于侧部的区域发出的光线较暗从而导致出光不均匀的缺失。
进一步的，所述电路板20的三个区域与水平面的夹角大小不同。中央区21与水平面的倾角为第一倾角α，中间区22与水平面的倾角为第二倾角β，外围区23与水平面的倾角为第三倾角γ，该第一倾角α小于第二倾角β，该第二倾角β小于第三倾角γ。在本实施方式中，该中央区21、中间区22和外围区23顺次连接，该第一倾角α的取值为0°，第二倾角β的取值为45°，第三倾角γ的取值为60°。第一、第二和第三发光二极管模组11、12、13分别装设在倾角不同的电路板20上，从而使第一发光二极管模组11发出较低亮度的光直接正向射出，使发光亮度高于第一发光二极管模组11的第二发光二极管模组12发出的光线朝偏离正向的侧部偏转，使发光亮度高于第二发光二极管模组12的第三发光二极管模组13发出的光线朝向偏离正向的侧部进一步偏转。具有倾角的电路板20的设置使位于发光二极管装置100侧部区域的光线亮度进一步增大，不仅起到扩大照明范围的效果，还进一步的使出射光线均匀。当然，在其他实施方式中，该电路板20的第一倾角α、第二倾角β和第三倾角γ可以均为0°，即电路板的中央区21、中间区22、外围区23位于同一平面，以使该电路板20所在的平面与水平面平行。
请参阅图3，所述发光二极管连入的电路图。在本实施方式中，所述第一、第二、第三发光二极管模组11、12、13三者串联连接于电路中。第一发光二极管模组11中的若干第一发光二极管111并联连接，第二发光二极管模组12中的若干第二发光二极管121并联连接，第三发光二极管模组13中的若干第三发光二极管131并联连接。该电路包括正极和负极，电路中的电压自正极到负极经过每一发光二极管模组后形成一个电压降，由此，电压自电路的正极到负极逐渐减小。所述第一发光二极管模组11连接于靠近负极的电路中，所述第三发光二极管模组13连接于靠近正极的电路中，所述第二发光二极管模组12连接于第一发光二极管模组11和第三发光二极管模组13之间的电路中。由于靠近正极的电路中电压较高，因此将需要工作电压较高的第三发光二极管模组13设置于该区域，能够满足第三发光二极管131的工作电压需求；由于靠近负极的电路中电压较低，因此将需要工作电压较低的第一发光二极管模组11设置于该区域，能够满足第一发光二极管111的工作电压需求，从而避免一部分发光二极管上电压过高，另一部分发光二极管上电压过低而造成的发光二极管模组整体不均匀发光的现象。
所述散热模组30装设于所述电路板20的下方，其用于对发光二极管光源10产生的热量进行传导和消散。当然，该散热模组30中还可开设导通孔（图未视），其用于穿设导线，将电路板20通过导线连接于外部电源从而为发光二极管光源10供电。
所述灯座40和灯罩50相互对接连接，以将发光二极管光源10、电路板20和散热模组30收容于灯座40和灯罩50围成的空间内。所述灯罩50装设于发光二极管光源10上方，发光二极管光源10发出的光线经灯罩50射向该发光二极管装置100的外部。该灯罩50呈弧线形，其正对电路板20的中央区21的部分朝向远离电路板20的方向凸出。
本发明的技术内容及技术特点已揭露如上，然而本领域技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作出种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为所附的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种发光二极管装置，包括发光二极管光源和承载发光二极管模组的电路板，所述电路板上设置有电路结构，所述发光二极管光源包括第一发光二极管模组、第二发光二极管模组和第三发光二极管模组，所述第一发光二极管模组包括若干第一发光二极管，所述第二发光二极管模组包括若干第二发光二极管，所述第三发光二极管模组包括若干第三发光二极管，其特征在于：每一第一发光二极管所需工作电压小于每一第二发光二极管所需工作电压，每一第二发光二极管所需工作电压小于每一第三发光二极管所需工作电压，所述电路板包括位于中央的中央区、环绕中央区的外围区和位于中央区和外围区之间的中间区，所述第一发光二极管模组设置于电路板的中央区，所述第二发光二极管模组设置于中间区，所述第三发光二极管模组设置于电路板的外围区。
2.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述第一发光二极管模组、第二发光二极管模组和第三发光二极管模组三者之间串联连接，每一第一发光二极管之间并联连接，每一第二发光二级管并联连接，每一第三发光二极管之间并联连接。
3.如权利要求2所述的发光二极管装置，其特征在于：所述电路结构包括正极和负极，所述第三发光二极管模组、第二发光二极管模组和第一发光二极管模组自电路结构的正极至负极依次连接于电路结构中。
4.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述电路板的中央区、中间区、外围区位于同一平面，且与水平面平行。
5.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述电路板的中央区与水平面的倾角为第一夹角，所述电路板的中间区与水平面的倾角为第二夹角，所述电路板的外围区与水平面的倾角为第三夹角，所述第一夹角、第二夹角和第三夹角角度各不相同。
6.如权利要求5所述的发光二极管装置，其特征在于：所述第一夹角小于所述第二夹角，所述第二夹角小于所述第三夹角。
7.如权利要求6所述的发光二极管装置，其特征在于：所述第一夹角为0度，所述第二夹角为45度，所述第三夹角为60度。
8.如权利要求1所述的发光二极管装置，其特征在于：所述第一发光二极管的工作电压小于2.8伏，第二发光二极管的工作电压大于或等于2.8伏且小于3.5伏，第三发光二极管的工作电压大于或等于3.5伏。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的发光二极管装置，其特征在于：还包括与电路板热连接的散热模组，所述散热模组装设于所述电路板下方。
10.如权利要求9所述的发光二极管装置，其特征在于：还包括灯座和灯罩，所述灯罩和灯座相互对接连接，将发光二极管光源、电路板和散热模组收容于灯罩和灯座所围成的空间内，所述灯罩装设于所述发光二极管模组的上方，所述灯罩正对电路板的中央区的部分朝向远离电路板的方向凸出。
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