CN111638615A - 一种背光模组及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背光模组及包含该背光模组的液晶显示装置。所述背光模组包括：背板，设置于所述背光模组的后端；导光板，设置于所述背板上；光源，设置于所述导光板的侧方；印刷电路板，设置于所述光源上，所述光源电连接至所述印刷电路板；导热片，包括连接部和延伸部，所述连接部设置于所述印刷电路板背向所述光源的一侧并与所述印刷电路板连接，所述延伸部自连接部向外侧延伸并至少贴合至所述背板外侧的侧面。本发明的背光模组能够通过所述导热片将所述光源和所述印刷电路板产生的热量传导到背板外侧以实现散热，这样既能具备稳定的光源品味，亮度性能，组装便捷性；同时也获得良好的散热性能。

Description

一种背光模组及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及液晶显示领域，具体涉及一种液晶显示装置的背光模组。
背景技术
为了显示图像，目前液晶显示装置(LCD)内部通常采用包括光源的背光模组(BackLight Unit)，而上述背光模组的光源主要使用外部电极型荧光灯(EEFL)、冷阴极管荧光灯(CCFL)或发光二级管(LED)等。
背光模组依照光源入射位置的不同分成侧入式背光模组与直下式背光模组两种。直下式背光模组是将发光光源设置在液晶面板后方，直接形成面光源提供给液晶面板。而侧入式背光模组是将背光源LED灯条(Light bar)设于液晶面板侧后方的背板边缘处，LED灯条发出的光线从导光板(Light Guide Plate，LGP)一侧的入光面进入导光板，经反射和扩散后从导光板出光面射出，再经由光学膜片组，以形成面光源提供给液晶面板。
最近随着LED背光源的应用领域的扩大，显示装置中LED散热越来越成为人们关注的问题。特别是随着液晶显示技术的发展，尤其是全面屏技术的发展，液晶显示装置朝着窄边框和高亮等方向发展，侧入式的背光模组中，如果要实现更窄的下边框，则要求下框处的LED的数量比常规数量更多，以便LED进行更密集的排布，从而减轻hotspot等光学不良现象，同时要求LED的支架外形比常规外形更小，以便占用更少的下边框空间，进一步实现更大的LED排布密度，这进一步要求在设计LED背光源时对LED的散热体系进行改善。
侧入式背光模组有灯条正组和灯条反组两种结构，请参阅图1、图2所示，背光模组101的灯条正组结构是将设有灯条光源4的印刷电路板6(PCB)置于遮光胶背后并通过双面胶7与遮光胶9连接；背光模组102的灯条反组结构则是将设有灯条光源4的印刷电路板6(PCB)通过双面胶7连接在背板2内侧。灯条正组结构相对于灯条反组结构，具有亮度更高，组装更便捷，光学品味稳定等优点，灯条反组结构则具备更好的散热性能等优点。
现有技术中已经有提出在安装有光源的背板上形成散热薄膜进而解决背光模组中LED工作带来的散热问题(参见专利文献1)，但是该技术方案仍然是基于灯条反组结构进行的改进，而正组结构中由于LED光源和背板需要预留一定的间隙，这是因为LED光源的外形厚度存在外形公差，同时LED光源焊锡时焊锡高度也存在公差波动，为了避免组装灯条时LED光源受挤压而损坏，一般会预留0.05mm以上的间隙，图1所示为灯条正组结构的背光模组101，印刷电路板6是直接通过双面胶7与遮光胶9连接，而与背板2则是保留有一定的间隙，由于遮光胶9的散热导热效果远远没有背板2导热效果理想，可见灯条正组结构中的LED光源无法直接与贴有散热薄膜的背板直接接触，使得LED光源产生的热量无法通过传导到背板实现散热。
参考文献：
专利文献1：CN103336388A。
发明内容
本发明目的在于提供一种液晶显示装置，其包括具有良好散热结构的背光模组。
为实现上述目的，本发明提供一种背光模组，所述背光模组包括：
背板，设置于所述背光模组的后端；导光板，设置于所述背板上；光源，设置于所述导光板的侧方；印刷电路板，设置于所述光源上，所述光源电连接至所述印刷电路板；导热片，包括连接部和延伸部，所述连接部设置于所述印刷电路板背向所述光源的一侧并与所述印刷电路板连接，所述延伸部自所述连接部向外侧延伸并至少贴合至所述背板外侧的侧面。
较佳地，所述背光模组还包括在所述印刷电路板与所述背板之间设置支撑印刷电路板的中框。
较佳地，所述导热片为石墨片，所述石墨片的厚度为0.02mm-0.1mm。
较佳地，所述石墨片的厚度为0.05mm。
较佳地，所述导热片的延伸部贴合至所述背板外侧的背面。
较佳地，所述印刷电路板背向所述光源的一侧设有上表面裸露的铜区，所述光源通过走线与所述铜区电连接。
较佳地，所述铜区分为第一铜区和第二铜区，所述第一铜区与所述光源的正极走线连通，所述第二铜区与所述光源的负极走线连通。
较佳地，所述光源包括多个光源支路，所述铜区设置成包括多个细分铜区，其中一个所述细分铜区与上述多个光源支路的正极走线连通，其余所述细分铜区分别与上述多个电路支路的负极走线一一相连。
较佳地，所述铜区与所述导热片之间通过硅胶带连接。
本发明还提供一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包含上述任一项所述的背光模组。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为现有技术中灯条正组结构的背光模组的结构示意图。
图2为现有技术中灯条反组结构的背光模组的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的背光模组的结构示意图。
图4为本发明另一实施例提供的背光模组的印刷电路板的光源侧的结构示意图。
图5为本发明另一实施例提供的背光模组的印刷电路板的背向光源侧铜区的结构示意图。
图6为本发明另一实施例提供的背光模组的印刷电路板的铜区接线示意图。
图7为本发明又一实施例提供的背光模组的印刷电路板的背向光源侧铜区的结构示意图。
图8为本发明又一实施例提供的背光模组的印刷电路板的铜区接线示意图。
附图标记说明：
100、101、102，背光模组；2，背板；3，导光板；4，光源；5，中框；6，印刷电路板；7，双面胶；8，导热片；9，遮光胶；10，铜区；11，细分铜区；12，硅胶带；A，正极；K1、K2、K3，负极。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图3，为本发明背光模组的第一优选实施例的结构示意图，本发明提供一种背光模组100，所述背光模组100包括：背板2，设置于所述背光模组的后端；导光板3，设置于所述背板2上；光源4，设置于所述导光板3的侧方；印刷电路板6，设置于所述光源4上，所述光源4电连接至所述印刷电路板6；导热片8，包括连接部和延伸部，所述连接部设置于所述印刷电路板6背向所述光源4的一侧并与所述印刷电路板6连接，所述延伸部自连接部向外延伸并至少贴合至所述背板外侧的侧面。通过所述导热片8将所述光源4和所述印刷电路板6产生的热量传导到背板2外侧以实现散热。
在所述印刷电路板6与所述背板2之间设置支撑所述印刷电路板6的中框5，所述中框5可以与所述背板2一体成型，也可以分开制造。
所述导热片8优选导热性能较好的石墨片，进一步优选导热性能较好的人工石墨片；所述石墨片的厚度为0.02mm-0.1mm，优选为0.05mm。
所述导热片8的延伸部进一步可延伸至贴合背板2外侧的背面，不仅增大所述导热片8本身的散热面积同时也增大了所述导热片8与背板2外侧的贴合面积，提高散热效果。
所述印刷电路板6为柔性印刷电路板(FPC)。
所述光源4采用较小支架外形的LED光源，如2604，3103，1803等等，也可以采用线光源(COB等)或者是双芯片LED光源。
为了进一步提高散热效果，本发明提供了另一实施例，请参阅图4-6所示，所述背光模组中的所述印刷电路板6背向所述光源4的一侧设有上表面裸露的铜区10，所述铜区10与所述光源4通过走线电连通，所述铜区10设置为尽量占满整个所述印刷电路板6的背面，所述铜区10分为第一铜区和第二铜区，第一铜区与所述光源4的正极A走线连通，第二铜区与所述光源4的负极K1、负极K2、负极K3走线连通。这样设计的目的是使所述光源4发出的热量直接通过铜线传导到所述印刷电路板6的背面的大面积的所述铜区10；将所述铜区10分为两部分的原因在于防止所述印刷电路板6内部所述光源4的正负极短路导致所述光源4无法工作。铜本身是良好的导热材料，导热系数优于生活中常见的大部分金属材料；同时铜是印刷电路板走线的常用材料，生产制程上具备通用性，不会显著增加额外的生产成本，因此具备较好的可实现性。
铜区与光源支路的连接是根据背光的驱动需求而设置的，如果每个光源支路都是统一驱动的，可以将同一极性的连到一起，如果每个光源支路都要求单独驱动，不能接到一起，则需要细分铜区。
因此本发明还提供了又一实施例，请参阅图7所示，所述光源4包括多个光源支路，所述铜区10还可设置成包括多个面积较小的细分铜区11，其中一个所述细分铜区与上述多个光源支路的正极走线连通，其余所述细分铜区分别与上述多个电路支路的负极走线一一相连，参阅图8所示，上述光源4包括三个光源支路，所述铜区10分为四个细分铜区11，一个所述细分铜区11与上述三个光源支路的正极A走线连通，另外三个细分铜区11分别与所述光源4的三个光源支路的负极K1、负极K2、负极K3走线一一连通。
所述印刷电路板6与所述导热片8之间采用导热性能较好的硅胶带12连接。硅胶带12具备良好的导热性和绝缘性，可以在导热的同时保护铜区的两部分不会连通到一起；而直接贴附石墨片会使灯条正负极连通而导致光源短路，因为石墨片具有导电性。
所述印刷电路板6通过所述铜区10、所述硅胶带12、所述导热片8、所述背板2形成连续的热传导，大面积的所述铜区10能够有效增大所述印刷电路板6散热面积，所述导热片8在本身具备良好散热性能，通过弯折地贴合到所述背板2的背面，增大了二者的接触面积，有利于将热量传导到与导热片8贴合的、散热性能更好的所述背板2外侧，散热面积得到了极大的增加，有效改善了现有技术中印刷电路板与导热性能不佳的遮光胶而散热不好的问题。
本发明实施例还包括提供一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包含上述背光模组100。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本发明实施例所提供的一种背光模组及包含所述背光模板的液晶显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括：
背板，设置于所述背光模组的后端；
导光板，设置于所述背板上；
光源，设置于所述导光板的侧方；
印刷电路板，设置于所述光源上，所述光源电连接至所述印刷电路板；
导热片，包括连接部和延伸部，所述连接部设置于所述印刷电路板背向所述光源的一侧并与所述印刷电路板连接，所述延伸部自所述连接部向外侧延伸并至少贴合至所述背板外侧的侧面。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括在所述印刷电路板与所述背板之间设置支撑印刷电路板的中框。
3.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述导热片为石墨片，所述石墨片的厚度为0.02mm-0.1mm。
4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述石墨片的厚度为0.05mm。
5.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述导热片的延伸部贴合至所述背板外侧的背面。
6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述印刷电路板背向所述光源的一侧设有上表面裸露的铜区，所述光源通过走线与所述铜区电连接。
7.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述铜区分为第一铜区和第二铜区，所述第一铜区与所述光源的正极走线连通，所述第二铜区与所述光源的负极走线连通。
8.如权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述光源包括多个光源支路，所述铜区设置成包括多个细分铜区，其中一个所述细分铜区与所述多个光源支路的正极走线连通，其余所述细分铜区分别与上述多个电路支路的负极走线一一相连。
9.如权利要求6-8任一项所述的背光模组，所述铜区与所述导热片之间通过硅胶带连接。
10.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包含上述权利要求1-9中任一项所述的背光模组。
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