CN105334661A - 一种led、背光模组及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种LED、背光模组及显示装置，涉及LED技术领域，能够降低LED的发光故障率。一种LED，包括：第一电极、第二电极、主发光单元以及辅发光单元，其中，所述主发光单元包括第一发光芯片，所述第一发光芯片包括第一极和第二极，所述第一发光芯片的第一极和所述第一电极连接；所述第一发光芯片的第二极和所述第二电极连接；所述辅发光单元包括第一端和第二端，所述辅发光单元的第一端和所述第一电极连接，所述辅发光单元的第二端和所述第二电极连接；所述辅发光单元用于在所述第一发光芯片发光的情况下不发光、在所述第一发光芯片不发光的情况下发光。应用于显示装置。

Description

一种LED、背光模组及显示装置
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种LED、背光模组及显示装置。
背景技术
液晶显示装置(LCD，LiquidCrystalDisplay)一般包括液晶显示面板和背光模组，背光模组采用LED(LightEmittingDiode，发光二极管)提供背光。分区动态背光液晶显示装置是将背光划分为多个独立的控制单元，根据每一帧图像的亮暗分布精确的调整对应的背光区域亮度，因此，在画面对比度、画面层次感、暗场细节、色彩精准还原和画面流畅度方面较传统的液晶显示装置有大幅提升。
分区动态背光液晶显示装置的背光模组中使用的LED灯的数量较多，而现有显示装置的黑屏、暗区等显示故障拆解分析也进一步显示，液晶显示面板一般都处于正常，显示故障主要是由于背光模组中LED单灯出现故障，背光系统不能够正常工作引起。由此可以看出，LED故障对液晶显示装置的画面效果影响非常大，降低LED的故障发生率是提高液晶显示装置显示效果的主要途径。
发明内容
本发明的实施例提供一种LED、背光模组及显示装置，所述LED包括主发光单元和辅发光单元，所述辅发光单元在主发光单元发光的情况下不发光、在所述主发光单元不发光的情况下发光。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种LED，包括：第一电极、第二电极、主发光单元以及辅发光单元，其中，
所述主发光单元包括第一发光芯片，所述第一发光芯片包括第一极和第二极，所述第一发光芯片的第一极和所述第一电极连接；所述第一发光芯片的第二极和所述第二电极连接；
所述辅发光单元包括第一端和第二端，所述辅发光单元的第一端和所述第一电极连接，所述辅发光单元的第二端和所述第二电极连接；所述辅发光单元用于在所述第一发光芯片发光的情况下不发光、在所述第一发光芯片不发光的情况下发光。
另一方面，本发明实施例提供了一种背光模组，包括本发明实施例提供的任一所述的LED。
另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的任一所述的背光模组。
本发明的实施例提供一种LED、背光模组及显示装置，LED包括主发光单元和辅发光单元，正常情况下，主发光单元发光，辅发光单元不发光；在主发光单元出现故障不发光的情况下，辅发光单元发光，从而降低了LED的故障率、延长了LED使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种LED的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种LED的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种LED的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种LED的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种LED的电路连接示意图；
图6为本发明实施例提供的一种显示装置示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种显示装置示意图。
附图标记：
10-LED；11-第一电极；12-第二电极；13-稳压模块；21-主发光单元；22-辅发光单元；30-背光模组；31-反射片；32-导光板；33-散射片；34-胶框；40-显示面板；211-第一发光芯片；221-第二发光芯片；222-检测模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所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做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。
本发明实施例提供了一种LED10，包括：第一电极11、第二电极12、主发光单元21以及辅发光单元22，其中，
主发光单元21包括第一发光芯片211，第一发光芯片211包括第一极211a和第二极211b，第一发光芯片211的第一极211a和第一电极11连接；第一发光芯片211的第二极211b和第二电极12连接；
辅发光单元22包括第一端c和第二端d，辅发光单元22的第一端c和第一电极11连接，辅发光单元22的第二端d和第二电极12连接；辅发光单元22用于在第一发光芯片211发光的情况下不发光、在第一发光芯片211不发光的情况下发光。
需要说明的是，第一电极和第二电极可以分别是正极和负极，第一发光芯片的第一极和第一发光芯片的第二极可以分别是阳极和阴极。本发明实施例中，第一发光芯片的第一极和第一电极连接；第一发光芯片的第二极和第二电极连接，即第一发光芯片的阳极与正极连接，第一发光芯片的阴极与负极连接，以保证在第一发光芯片的正常发光。其中，第一发光芯片可以是发光二极管。
本发明实施例提供的一种LED，包括主发光单元和辅发光单元，正常情况下，主发光单元发光，辅发光单元不发光；在主发光单元出现故障不发光的情况下，辅发光单元发光，从而降低了LED的故障率、延长了LED使用寿命。
优选的，如图2所示，辅发光单元22包括：第二发光芯片221以及检测模块222，检测模块222和第二发光芯片221串联于第一电极11和第二电极12之间。
检测模块222用于检测第一发光芯片211的发光状态，在第一发光芯片211发光的情况下，检测模块222处于高阻态；在第一发光芯片211不发光的情况下，检测模块222处于低阻态。
第二发光芯片221包括第一极221a和第二极221b，第二发光芯片221的第一极221a连接于第一电极11，第二发光芯片221的第二极221b连接于第二电极12。
其中，第二发光芯片可以发光二极管。检测模块和第二发光芯片串联于第一电极和第二电极之间，检测模块处于高阻态，则辅发光单元处于断路状态，第二发光芯片不发光；检测模块处于低组态，则辅发光单元处于导通状态，第二发光芯片发光。
需要说明的是，第一电极和第二电极可以分别是正极和负极，第二发光芯片的第一极和第二发光芯片的第二极可以分别是阳极和阴极。本发明实施例中，第二发光芯片的第一极和第一电极连接；第二发光芯片的第二极和第二电极连接，即第二发光芯片的阳极与正极连接，第二发光芯片的阴极与负极连接，以保证在第二发光芯片的正常发光。
此外，检测模块和第二发光芯片串联于第一电极和第二电极之间，可以是如图2所示，检测模块222的一端为辅发光单元22的第一端c、与第一电极11直接连接，检测模块222的另一端与第二发光芯片221的第一极221a连接，第二发光芯片221的第二极221b为辅发光单元22的第二端d、与第二电极12直接连接。
还可以是如图3所示，第二发光芯片221的第一极221a相当于辅发光单元22的第一端c、与第一电极11直接连接，第二发光芯片221的第二极221b与检测模块222的一端，检测模块222的另一端相当于辅发光单元22的第二端d、与第二电极12直接连接。
检测模块具体可以是光敏电阻或者光敏开关，在后面对检测模块为光敏电阻或者光敏开关进行详细说明。
优选的，第一发光芯片的第一极及第二发光芯片的第一极为阳极，第一发光芯片的第二极及第二发光芯片的第二极为阴极，则第一电极为正极，第二电极为负极。或者，第一发光芯片的第一极及第二发光芯片的第一极为阴极，第一发光芯片的第二极及第二发光芯片的第二极为阳极，则第一电极为负极，第二电极为正极。
本发明实施例中均以第一发光芯片的第一极及第二发光芯片的第一极为阳极，第一发光芯片的第二极及第二发光芯片的第二极为阴极，第一电极为正极，第二电极为负极为例进行详细说明。
优选的，如图4所示，LED10还包括：稳压模块13，稳压模块13包括第一端e和第二端p，稳压模块13的第一端e和第二端p分别与第一发光芯片211的第一极211a和第二极211b连接，用于保持第一发光芯片211的第一极211a和第二极211b的电压稳定在阈值范围内。
其中，阈值范围为第一发光芯片能够正常发光的范围。第一发光芯片和第二发光芯片一般为发光二极管，发光二极管由半导体芯片组成，半导体芯片分为两个部分。一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。当这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。这些半导体材料会预先透过注入或掺杂灯工艺产生P、N架构，当电流通过导线作用于芯片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量。
若电流太小，则发光二极管不发光；若电流太大，会导致发光二极管被击穿，发光二级管损坏。本发明实施例中的稳压模块用于使得发光二极管的电流在一定的范围内，即保持第一发光芯片和第二发光芯片的第一极和第二极的电压稳定在阈值范围内而正常发光。
优选的，稳压模块为稳压二极管，稳压二极管包括正极端和负极端；
第一发光芯片的第一极为阴极、第二极为阳极时，稳压二极管的正极端与第一发光芯片的第一极连接、稳压二极管的负极端与第一发光芯片的第二极连接。
或者，第一发光芯片的第一极为阳极、第二极为阴极时，稳压二极管的正极端与第一发光芯片的第二极连接、稳压二极管的负极端与第一发光芯片的第一极连接。
即在稳压模块为稳压二极管的情况下，稳压二极管的正极端与第一发光芯片的阴极连接，稳压二极管的负极端与第一发光芯片的阳极连接。
优选的，检测模块为感光电阻，在第一发光芯片发光的情况下，感光电阻的电阻大于第一阈值；感光电阻在第一发光芯片不发光的情况下，感光电阻的电阻小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值。
其中，第一阈值为使得检测模块和第二发光芯片的电路中的电流不足以使得第二发光芯片发光的电阻值。所述第二阈值为使得检测模块和第二发光芯片的电路中的电流使得第二发光芯片发光的电阻值。
如图5所示，为本发明实施例提供的一种LED的电路结构示意图，其中，第一发光芯片211和第二发光芯片221为发光二极管，检测模块222为光敏电阻，稳压模块13为稳压二极管。
在第一发光芯片211正常发光的情况下，光敏电阻的阻值大，辅发光单元22基本没有电流经过，第二发光芯片221不发光。在第一发光芯片211故障而不能发光的情况下，光敏电阻的阻值减小，辅发光单元22处于电路导通状态，第二发光芯片221发光。
优选的，检测模块为光敏开关，在第一发光芯片发光的情况下，光敏开关断开；在检测到第一发光芯片不发光的情况下，光敏开关闭合。
在第一发光芯片正常发光的情况下，光敏开关断开，辅发光单元没有电流经过，第二发光芯片不发光。在第一发光芯片故障而不发光的情况下，光敏开关闭合，辅发光单元处于电路导通状态，第二发光芯片发光。
本发明实施例提供了一种背光模组，包括本发明实施例提供的任一所述的LED。
参照图6所示，背光模组30一般包括LED光源10、反射片31、导光板32、扩散片33以及胶框34。图6所示的LED光源10位于导光板32的侧面，背光模组30为侧入式背光模组。
或者，参照图7所示，导光板32包括上表面、下表面以及侧面，多个LED10阵列排布、且位于导光板32的下面，背光模组30为直下式背光模组。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的任一所述的背光模组。如图6、图7所示，显示装置包括背光模组24以及位于背光模组30出光侧的显示面板40，显示面板40一般为液晶显示面板。
优选的，显示装置为分区动态背光液晶显示装置，由于背光模组中的LED的发光故障率低，从而可以降低分区动态背光液晶显示装置的故障率，提高显示效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种LED，其特征在于，包括：第一电极、第二电极、主发光单元以及辅发光单元，其中，
所述主发光单元包括第一发光芯片，所述第一发光芯片包括第一极和第二极，所述第一发光芯片的第一极和所述第一电极连接；所述第一发光芯片的第二极和所述第二电极连接；
所述辅发光单元包括第一端和第二端，所述辅发光单元的第一端和所述第一电极连接，所述辅发光单元的第二端和所述第二电极连接；所述辅发光单元用于在所述第一发光芯片发光的情况下不发光、在所述第一发光芯片不发光的情况下发光。
2.根据权利要求1所述的LED，其特征在于，所述辅发光单元包括：第二发光芯片以及检测模块，所述检测模块和所述第二发光芯片串联于所述第一电极和第二电极之间；
所述检测模块用于检测所述第一发光芯片的发光状态，在所述第一发光芯片发光的情况下，所述检测模块处于高阻态；在所述第一发光芯片不发光的情况下，所述检测模块处于低阻态；
所述第二发光芯片包括第一极和第二极，所述第二发光芯片的第一极连接于所述第一电极，所述第二发光芯片的第二极连接于所述第二电极。
3.根据权利要求2所述的LED，其特征在于，所述第一发光芯片的第一极及所述第二发光芯片的第一极为阳极，所述第一发光芯片的第二极及所述第二发光芯片的第二极为阴极；或者，
所述第一发光芯片的第一极及所述第二发光芯片的第一极为阴极，所述第一发光芯片的第二极及所述第二发光芯片的第二极为阳极。
4.根据权利要求1所述的LED，其特征在于，还包括：稳压模块，用于保持所述第一发光芯片的第一极和第二极的电压稳定在阈值范围内；
所述稳压模块包括第一端和第二端，所述稳压模块的第一端和第二端分别与所述第一发光芯片的第一极和第二极连接。
5.根据权利要求4所述的LED，其特征在于，所述稳压模块为稳压二极管，所述稳压二极管包括正极端和负极端；
所述第一发光芯片的第一极为阴极、第二极为阳极时，所述稳压二极管的正极端与所述第一发光芯片的第一极连接、所述稳压二极管的负极端与所述第一发光芯片的第二极连接；或者，
所述第一发光芯片的第一极为阳极、第二极为阴极时，所述稳压二极管的正极端与所述第一发光芯片的第二极连接、所述稳压二极管的负极端与所述第一发光芯片的第一极连接。
6.根据权利要求2所述的LED，其特征在于，所述检测模块为感光电阻，在所述第一发光芯片发光的情况下，所述感光电阻的电阻大于第一阈值；所述感光电阻在所述第一发光芯片不发光的情况下，所述感光电阻的电阻小于第二阈值，第二阈值小于第一阈值。
7.根据权利要求2所述的LED，其特征在于，所述检测模块为光敏开关，在所述第一发光芯片发光的情况下，所述光敏开关断开；在检测到所述第一发光芯片不发光的情况下，所述光敏开关闭合。
8.一种背光模组，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的LED。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，还包括：导光板，所述导光板包括上表面、下表面以及侧面，多个所述LED阵列排布、且位于所述导光板的下面。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求8或9所述的背光模组。
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