CN110034225A - 一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及曲面LED技术领域，具体涉及一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，所述制备方法包括以下具体步骤：S1：确定项目产品为分离式模块结构，对LED模块进行系统结构设计；S2：对红外模块、WIFI模块和LED模块进行线路设计；S3：模具加工完成后，注塑工艺制备外壳件；S4：LED灯板和主控板进行SMT工艺装配；S5：研究确定装配工艺，对各组件进行整体装配。采用白色LED灯珠作为光源，通过在膜片上印刷不同颜色的油墨实现多彩显示，完美解决不同颜色灯珠之间的电压差异。将显示模块（集成红外模块）、主控模块和WIFI模块进行分离，减少集成在同一块PCB时不同信号之间的干扰，同时便于各功能模块的更换。

Description

一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法

技术领域

本发明涉及曲面LED技术领域，具体涉及一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法。

背景技术

目前，常规的家电所使用的LED显示模块，由塑壳、PCB板、LED灯珠、连接线、膜片、电子元器件等组成，只能简单的指示家电在工作时的状态。

在常规LED显示模块基础上，客户端再增加主控模块、红外模块和WIFI模块等功能。采用这种开发方式的相关问题有：

1）开发进度慢，各模块之间干扰问题不能及时解决，且存在PCB板资源浪费的情况；

2）传统多彩显示采用不同颜色的LED贴装显示，不同颜色LED之间存在1V左右的电压差异，驱动电路成本上升明显；同尺寸的不同颜色LED灯亮度相差几倍至几十倍，整体发光一致性差；

3）传统曲面结构的发光效果设计采用分段式PCB板保证LED灯珠离发光面距离一致，以达到发光均匀效果，此种做法加工难度大，且各PCB板之间通讯存在连接可靠性问题。

发明内容

为了有效解决上述问题，本发明提供一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法。

本发明的具体技术方案如下：一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，所述制备方法包括以下具体步骤：

S1：确定项目产品为分离式模块结构，对LED模块进行系统结构设计；

S2：对红外模块、WIFI模块和LED模块进行线路设计；

S3：模具加工完成后，注塑工艺制备外壳件；

S4：LED灯板和主控板进行SMT工艺装配；

S5：研究确定装配工艺，对各组件进行整体装配。

进一步地，对图案的采用对称设计，减少同样功能图案的亮度差异。

进一步地，膜片图案背面非发光区域加印白色反光油墨，进行增亮。

进一步地，调整PCB阻焊白油区域大小。

进一步地，统一采用白色LED灯珠作为光源，通过在膜片上印刷不同颜色的油墨实现多彩显示。

一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的LED灯的封装方法，所述方法包括：

固晶步骤：将LED芯片固定至基板一侧；

涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于LED芯片表面以形成荧光胶层；

成型步骤：在所述荧光胶层外侧压注形成表面经过雾化处理的光学结构层；

所述成型步骤还包括：

铺设子步骤：将可分离的雾化膜铺设于模具的凹槽内并向凹槽内压注透明胶体；

压注子步骤：将所述透明胶体压注于涂覆有荧光胶的LED芯片上，然后脱模并烘烤成型。

进一步地，所述基板为高导热陶瓷基板。

进一步地，LED芯片为多个。

进一步地，LED芯片的排列形状呈方形、多边形或圆形。

本发明的有益之处：应用本发明所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，采用白色LED灯珠作为光源，通过在膜片上印刷不同颜色的油墨实现多彩显示，完美解决不同颜色灯珠之间的电压差异。将显示模块（集成红外模块）、主控模块和WIFI模块进行分离，减少集成在同一块PCB时不同信号之间的干扰，同时便于各功能模块的更换。本发明实施例的LED封装结构的光学结构层通过特定的模具压注成型，其厚度均匀，经过表面雾化处理，光通量大大提升，光源光色均匀一致，无光斑产生，光效和可靠性较高。

附图说明

图1为本发明第一实施例的流程步骤示意图；

图2为本发明第一实施例的内部结构示意图；

图3为本发明第一实施例的整体结构示意图；

图4为本发明第一实施例方法结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽 描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

如图1所示，为本发明第一实施例的整体结构示意图，该实施例提供了一种新型曲面LED灯，

根据集成Wi–Fi智能控制功能的空调多彩曲面LED显示模块产品结构和光电特性要求，

所述制备方法包括以下具体步骤：

S1：确定项目产品为分离式模块结构，对LED模块进行系统结构设计；根据确定的产品结构，对整体外形结构进行3D建模设计和光学设计，

S2：对红外模块、WIFI模块和LED模块进行线路设计；

S3：模具加工完成后，注塑工艺制备外壳件；

S4：LED灯板和主控板进行SMT工艺装配；

S5：研究确定装配工艺，对各组件进行整体装配；

对LED模块进行光电测试及可靠性试验，针对测试结果进行分析，反馈指导各模块设计中存在的问题，研制开发出满足客户使用要求的集成WiFi智能控制功能的空调多彩曲面LED显示模块。

具体实施方案如下：

1）多功能LED显示模块

总体规化产品设计，提高集成度，易于装配和管理。减少各功能模块单独设计时通讯连接线的数量及保护结构件数量。

2）曲面LED显示模块光学设计

传统工艺是需要保证灯珠离发光表面的距离一致，才能保证其发光均匀性。LED显示模块发光表面为曲面时，为保证其灯珠离发光表面距离一致，只能采取分段式的硬质PCB板进行设计，不仅增加各PCB板间通讯连接线，对产品的可靠性和加工适应性都有很大影响。

当采用一块PCB板设计时，灯珠离发光表面的高度差异最大有5-6mm。为解决发光亮度均匀性问题，采用以下措施：a、对各功能图案的位置进行调整，采用对称设计，减少同样功能图案的亮度差异；b、膜片图案背面非发光区域加印白色反光油墨，进行增亮；c、调整PCB阻焊白油区域大小；d、采用光学软件模似出光效果，验证其发光均匀性。

在本实施例中，为了有效的实现增亮，在加印反光油墨时，需要先增加一层纳米增效层，所述纳米增效层的整体厚度为0.01-0.2mm；

所述纳米增效层采用多种配方混制而成，所述纳米增效层包括纳米碳化硅粉末40～80重量份、纳米氧化铜30～60重量份、氧化锆粉末5～30重量份、氧化铬粉末5～10重量份和硅粉1～10重量，其中所述纳米碳化硅粉末的粒径为100-200nm；所述纳米氧化铜的粒径为200-300nm；

所述氧化锆粉末、氧化铬粉末的粒径为20μm-500μm；所述硅粉的粒径为2.0μm-4.5μm；

本发明所采用纳米增效层，在加印反光油墨后，能够长期对反光油墨进行物理性的刺激，使得反光油墨的分子处于活跃的状态下，具体可以理解为，其中应用的纳米碳化硅粉末及纳米氧化铜粉能够对反光油墨进行辐照，能量以电磁波的形式扩散，所述反光油墨在刺激的状态下能够多频次的将光能进行增效，实现增亮的效果。

3）多彩膜片实现白色LED光源显示多彩效果

传统多彩显示方案为采用不同发光颜色的灯珠进行装配，当出现蓝白光和红、橙、黄进行组合显示时，会出现有1V的电压差异，目前主流的驱动LED灯的扫描方式为行扫描，即恒压模式，不同电压的灯珠在该模式下会出现电流分配不均匀，部分灯珠电流过大，将影响整个产品的使用寿命。本项目全部采用白色LED灯珠作为光源，通过在膜片上印刷不同颜色的油墨实现多彩显示，完美解决不同颜色灯珠之间的电压差异。

4）分离式模块化设计

将显示模块（集成红外模块）、主控模块和WIFI模块进行分离，减少集成在同一块PCB时不同信号之间的干扰，同时便于各功能模块的更换。

如图2、3、4所示，为本发明的LED灯的剖面示意图，本实施例所提供的LED封装结构包括：基板10、LED芯片20、荧光胶层30及光学结构层40。

所述基板10可为金属支架，陶瓷或金属基板。所述基板10优选为高导热陶瓷基板10。借由所述高导热陶瓷基板，使得LED封装结构的散热性好，品质稳定可靠。

所述LED芯片20固定在基板10的上。作为一种实施方式，LED芯片20为多个，LED芯片20的排列形状呈方形、多边形或圆形。

所述荧光胶层30为以LED芯片20为中心在其外侧压注而形成的一层胶体。

所述光学结构层40为硅胶层，压注形成于所述荧光胶层30外侧。所述光学结构层40的形状为半球形、方形、椭圆形、菲涅耳形、圆锥形或正六边形。

其中，所述光学结构层40为经过表面雾化处理的胶体层，由胶体压注于内腔铺设有雾化膜的模具内脱模并去除雾化膜烘烤成型而成。

请参考图3，是图2所示LED封装结构的立体图。所述光学结构层40并非光滑表面，而是雾化表面，所述LED封装结构的光通量大大提升，该LED光源的光色均匀一致，无光斑产生，光效和可靠性较高。

请参考图4，本发明的LED封装结构的封装方法流程图。具体工艺流程如下：

301，固晶步骤：将LED芯片20固定至基板10上。作为一种实施方式，LED芯片20为多个，LED芯片20的排列形状呈方形、多边形或圆形。

302，涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于LED芯片20表面以形成荧光胶层30。

303，成型步骤：在所述荧光胶层30外侧压注形成表面经过雾化处理的光学结构层40。

具体地，所述成型步骤还包括：

铺设子步骤：将可分离的雾化膜铺设于模具的凹槽内并向凹槽内压注透明胶体；

及压注子步骤：将所述透明胶体压注于涂覆有荧光胶的LED芯片20上，然后烘烤成型脱模。

具体操作时，将液体透明硅胶压注在铺设有雾化膜的模具内腔中，然后将透明硅胶压注于涂覆有荧光胶的LED芯片20上，再经脱模去除雾化膜后烘烤形成光学结构层40。所述光学结构层40的折射率小于或等于所述荧光胶层30的折射率，透光率大于90％。

本发明实施例的LED封装结构的光学结构层40通过特定的模具压注成型，其厚度均匀，经过表面雾化处理，光通量大大提升，光源光色均匀一致，无光斑产生，光效和可靠性较高。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下具体步骤：

S1：确定项目产品为分离式模块结构，对LED模块进行系统结构设计；

S2：对红外模块、WIFI模块和LED模块进行线路设计；

S3：模具加工完成后，注塑工艺制备外壳件；

S4：LED灯板和主控板进行SMT工艺装配；

S5：研究确定装配工艺，对各组件进行整体装配。

2.根据权利要求1所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，其特征在于，对图案的采用对称设计，减少同样功能图案的亮度差异。

3.根据权利要求1所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，其特征在于，膜片图案背面非发光区域加印白色反光油墨，进行增亮。

4.根据权利要求1所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，其特征在于，调整PCB阻焊白油区域大小。

5.根据权利要求1所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的制备方法，其特征在于，统一采用白色LED灯珠作为光源，通过在膜片上印刷不同颜色的油墨实现多彩显示。

6.一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的LED灯的封装方法，所述封装方法应用上述权利要求1-5任意之一所述制备方法中，其特征在于，所述方法包括：

固晶步骤：将LED芯片固定至基板一侧；

涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于LED芯片表面以形成荧光胶层；

成型步骤：在所述荧光胶层外侧压注形成表面经过雾化处理的光学结构层；

所述成型步骤还包括：

铺设子步骤：将可分离的雾化膜铺设于模具的凹槽内并向凹槽内压注透明胶体；

压注子步骤：将所述透明胶体压注于涂覆有荧光胶的LED芯片上，然后脱模并烘烤成型。

7.根据权利要求6所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的LED灯的封装方法，其特征在于，所述基板为高导热陶瓷基板。

8.根据权利要求6所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的LED灯的封装方法，其特征在于，LED芯片为多个。

9.根据权利要求6所述一种新型WiFi智控型曲面LED显示器件的LED灯的封装方法，其特征在于，LED芯片的排列形状呈方形、多边形或圆形。