CN116321592A - 面光源和面光源亮度调整方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种面光源和面光源亮度调整方法,通过将面光源电路排布的LED进行划分,得到多组LED,然后将各组内的LED与对应的限流电阻进行串联后得到一路LED电路,再将各路LED电路并联预设第一点位与预设第二点位,通过预设第一点位与预设第二点位向各路LED电路供电。将各路LED电路划分为:由与第二区域邻接的邻接LED以及对应的限流电阻串联得到的邻接LED电路,以及未与第二区域邻接的非邻接LED电路。通过控制邻接LED电路的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路的限流电阻的阻值,可增大邻接LED电路中LED的发光功率,借助增强的邻接LED电路中的LED的亮度,可有效减少第二区域未排布LED灯存在的暗区问题,提高了面光源的应用效果。
Description
技术领域
本申请涉及机器视觉技术领域,特别是涉及一种面光源和面光源亮度调整方法。
背景技术
面光源是一种应用于机器视觉技术领域的面发光的光源,通过面光源上排布的LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)向所处环境发出均匀的出射光,常用于存在性检测、计数、边缘检测、脏污检测等等应用场景中。
但是由于面光源电路板中存在部分不支持排布发光二极管的区域(如螺纹孔安装区域),导致在不支持排布发光二极管区域的亮度暗于排布了发光二极管的区域,使得不支持排布发光二极管区域成为面光源中的暗区,进而使得整个面光源所出射的光不均匀,影响面光源在实际应用时的应用效果。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种面光源和面光源亮度调整方法,以减少面光源上存在的暗区问题。具体技术方案如下:
在本申请的第一方面,提供了一种面光源,所述面光源的电路板包括第一区域和第二区域,所述第一区域中排布有发光二极管LED,所述第二区域中未排布LED;
各所述LED中包括多个LED组,每个所述LED组中的LED和所述LED组对应的限流电阻串联成一个LED电路,且每个所述LED电路的一端接入预设第一点位,且每个所述LED电路的另一端接入预设第二点位,所述第一点位和所述第二点位之间施加有预设电压,其中,不同所述LED组对应的所述限流电阻不同;
所述多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,所述邻接LED电路由与所述第二区域邻接的LED串联形成的;
所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
在一种可能的实施例中,各所述非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值与接入距离负相关,其中,所述接入距离为所述非邻接LED电路与所述第一点位之间距离,以及所述非邻接LED电路与所述第二点位之间的距离。
在一种可能的实施例中,所述非邻接LED电路中的远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设低阻值,且所述非邻接LED电路中的非远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设高阻值;
其中,所述远离非邻接LED电路为各所述非邻接LED电路按所述接入距离由远到近排序时的前预设数量个LED电路,所述非远离非邻接LED电路为所述非邻接LED电路中除所述远离非邻接LED电路以外的LED电路;所述预设高阻值高于所述预设低阻值。
在一种可能的实施例中,所述第二区域包括所述电路板中螺纹孔和/或进线焊盘所处区域。
在一种可能的实施例中,所述第一区域中的各所述LED均匀排布。
在本申请的第二方面,提供了一种面光源亮度调整方法,所述面光源的电路板中的第一区域设置有发光二极管LED,所述电路板中还包括未排布LED的第二区域;各所述LED被划分为多个LED组,每个所述LED组中的LED和所述LED组对应的限流电阻串联成一个LED电路,并且每个所述LED电路的一端接入预设第一点位,每个所述LED电路的另一端接入预设第二点位,所述第一点位与所述第二点位之间施加有预设电压,其中,不同所述LED组对应的所述限流电阻不同,所述多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,所述邻接LED电路由所述第二区域邻接的LED串联形成的;所述方法包括:
设置各所述LED电路中的限流电阻,所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
在一种可能的实施例中,若各所述LED电路中的限流电阻为可变电阻,所述设置各所述LED电路中的限流电阻包括:
调节各所述LED电路中的可变电阻的阻值,以使所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
在一种可能的实施例中,各所述非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值与接入距离负相关,其中,所述接入距离为所述非邻接LED电路与所述第一点位之间距离,以及所述非邻接LED电路与所述第二点位之间的距离。
在一种可能的实施例中,所述非邻接LED电路中的远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设低阻值,且所述非邻接LED电路中的非远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设高阻值;
其中,所述远离非邻接LED电路为各所述非邻接LED电路按所述接入距离由远到近排序时的前预设数量个LED电路,所述非远离非邻接LED电路为所述非邻接LED电路中除所述远离非邻接LED电路以外的LED电路;所述预设高阻值高于所述预设低阻值。
在一种可能的实施例中,所述第二区域包括所述电路板中螺纹孔和/或进线焊盘所处区域。
在一种可能的实施例中,所述所述面光源的电路板中的第一区域设置有发光二极管LED,包括:
所述面光源的电路板中的第一区域设置有均匀排布的发光二极管LED。
本申请实施例有益效果:
本申请实施例提供的一种面光源和面光源亮度调整方法,其中,面光源的电路板上包括排布有发光二极管LED的第一区域,以及未排布发光二极管的第二区域,通过将面光源的电路板上所排布的LED进行分组,得到多个LED组,然后将每一组中的LED以及对应的限流电阻串联成一路LED电路,然后将各路串联得到的LED电路的一端均接入预设第一点位,将各路串联得到的LED电路的另一端接入预设第二点位中,可通过在第一点位与第二点位之间施加预设电压,以向各路LED电路供电。也就是说,各组LED内部串联后,与其他组LED并联接入相同的输入输出。
由于在对各组内的LED与对应的限流电阻进行串联时,选择将与未排布有LED的第二区域邻接的各LED以及对应的限流电阻进行串联,得到了与第二区域邻接的邻接LED电路以及未与第二区域邻接的非邻接LED电路。通过控制邻接LED电路的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路的限流电阻的阻值,可增大邻接LED电路中LED的发光功率,借助增强的邻接LED电路中的LED的亮度,可有效减少第二区域未排布LED灯存在的暗区问题,提高了面光源的应用效果。
当然,实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本申请实施例提供的一种可能的面光源结构示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种可能的面光源结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种可能的LED电路示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种可能的LED电路示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种可能的面光源结构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种面光源制备方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
面光源指的是一种应用于机器视觉行业的面发光光源,通过面光源电路板上排布的LED灯珠,经过扩散板后发出均匀的出射光。因其能够发出均匀的出射光的特性,面光源被广泛应用于存在性检测、计数、边缘检测、透明体表面检测、内部不透明异物或脏污检测、透明体/半透明体突变型/部分渐变缺陷检测、镂空打标检测、外形轮廓检测、液位高度检测等等场景中。
除去面光源电路板,面光源中还包括外壳、扩散板、反光纸、导热材料、线缆、安装固件等部件。因面光源电路板各器件之间应保持一定的安全间距,否则容易导致器件无法焊接,或者无法正常焊接线缆,甚至导致产品过热影响产品质量。示例性的,在一种可能的场景中,面光源的电路板如图1所示,其中,LED排布区域应与进线焊盘之间的距离d应满足d≥1.5mm。若LED排布区域应与进线焊盘之间的距离d<1.5mm,将影响器件线缆的焊接的可操作性。
随着面光源实际应用场景逐渐增多,面光源的尺寸、形状、安装方式等也日新月异。随之产生了一个问题:面光源电路板不支持排布LED的区域逐渐增多,导致未排布LED区域的亮度暗于排布LED的区域,形成暗区,进而导致整个面光源的亮度均匀性降低。示例性的,图1中进线焊盘所处区域以及图2中螺纹孔所处区域均因未排布LED灯,而亮度暗于其他排布LED灯区域,形成暗区。进一步的,面光源的亮度均匀性降低会影响其用于各类测试应用场景时,测试结果的准确性。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种面光源,其面光源的电路板上包括第一区域和第二区域。其中,第一区域中排布有发光二极管LED,第二区域中并未排布发光二极管LED。
其中:
各LED中包括多个LED组,每一组LED中的LED和该组LED对应的限流电阻串联成一个LED电路,且每个LED电路的一端接入预设第一点位,且每个LED电路的另一端接入预设第二点位,预设第一点位与预设第二点位之间施加有预设电压,不同LED组对应的限流电阻不同;
多个LED电路中,包括至少一个邻接LED电路,该邻接LED电路由与第二区域邻接的LED串联形成的,多个LED电路不为邻接LED电路的LED电路为非邻接LED电路;
邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值。
选用本申请实施例,通过控制与未排布LED的第二区域邻接的邻接LED电路的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路的限流电阻的阻值,可增大邻接LED电路中LED的发光功率,借助增强的邻接LED电路中的LED的亮度,可有效减少第二区域未排布LED灯存在的暗区问题,提高了面光源的应用效果。
在本申请实施例中,面光源的电路板可以是陶瓷电路板、PCB(Printed CircuitBoard,印刷电路板)、铝基板,若面光源的电路板是PCB板,面光源电路板可以是单层PCB电路板,可以是双面PCB电路板,也可以是多层PCB电路板。面光源的电路板的具体材料、结构、层数、颜色、制作方式等等可根据实际需求进行灵活选择,本申请不作具体限定。
在本申请实施例中,发光二极管LED可以是贴片式的LED灯珠,可以是引脚式的LED灯珠,可以是单色光LED灯珠,也可以是双色光LED灯珠或者三色光LED灯珠,可以是正发光的LED灯珠,也可以是侧发光的LED灯珠。发光二极管LED的具体数量、大小、结构、颜色可根据实际需求进行选择,本申请实施例不作具体限定。
在本申请实施例中,发光二极管LED的排布方式可以是行列矩阵排布,也可以是圆周散射排布,可以是等间距排布,也可以是非等间距排布,可以是对称排布,也可以是非对称排布,发光二极管LED的排布方式可根据实际面光源电路板的大小、形状、使用场景进行灵活选择,本申请不作具体限定。在一种可能的实施例中,可借助建模软件,基于所需的面光源电路板尺寸、LED尺寸以及LED的数量,对面光源进行建模以及对LED的排布方式进行仿真,以得到精准的LED排布方式。
为了使得面光源所出射的光尽可能地均匀,在一种可能的实施例中,可将第一区域中的各LED进行均匀排布。示例性的,可将第一区域中的各LED采用等间距以及对称的排布方式进行排列,如此,可使得面光源出射的光更加均匀,有益于提高后续利用面光源进行脏污检测、边缘检测等等检测准确性。
在一种可能的实施例中,第二区域中包括电路板中的螺纹孔和/或进线焊盘所在区域,导致第二区域中无法排布LED。在另一种可能的实施例中,若面光源的电路板为PCB电路板,第二区域上包括丝网印刷的重要信息,比如面光源的产品信息,包括不限于面光源的生产时间、生产批次、生产厂家等等信息,导致第二区域中无法排布LED。在另一种可能的实施例中,若需在面光源上设置稳压器件,或者其他功能性器件,第二区域用于排布此类非发光的功能性器件,导致第二区域上无法排布LED。具体导致第二区域中无法排布LED的情形以及原因可根据实际产品需求确定得到,本申请实施例不作详细说明。
其中,在本申请实施例中,第一区域与第二区域的划分方式可以为:确定面光源的电路板中非LED的器件、非LED的固件或印刷内容所处的区域为第二区域,将面光源中非第二区域的区域确定为第一区域。
在一种可能的实施例中,第一区域与第二区域的划分方式可以为:确定面光源上所有LED所处的区域为第一区域,将面光源中非第一区域的区域确定为第二区域。
在本申请实施例中,可将面光源的电路板上的所有LED灯进行分组,得到多个LED组。其中,在一种可能的实施例中,LED灯的分组方式可以根据LED灯的排布方式进行划分。示例性的,若电路板上的LED灯的排布方式为行列矩阵排布,可将位于同一行的所有LED灯划分为一组,也可以将位于同一列的所有LED灯划分为一组。再比如,若电路板上的LED灯的排布方式为圆周散射排布,可将位于同一圆周上的所有LED灯划分为一组,或者将位于同一直径上的所有LED灯划分为一组。
在另一种可能的实施例中,LED灯的分组可以根据LED灯与第二区域之间的位置关系进行划分。示例性的,可以以第二区域为中心,将与第二区域之间的距离落入不同预设距离范围区间的LED灯划分为一组。其中,预设距离范围区间可根据实际经验设置得到,也可根据元器件的安全电气距离计算得到,本申请不作具体限定。示例性的,将与第二区域之间的距离小于等于2mm的所有LED灯划分为一组,将与第二区域之间的距离大于2mm,小于等于4mm的所有LED灯划分为一组,以此类推。
进一步的,在本申请实施例中,与第二区域邻接的LED可以是所有LED灯中与第二区域直接位置相邻的LED灯,与第二区域邻接的LED也可以是所有LED灯中与第二区域之间的距离落入最小的预设距离范围区间的LED灯。示例性的,如图2所示,若第二区域为螺纹孔区域,根据电路板电气安全距离,LED灯与螺纹孔之间的距离应大于4mm,若LED灯的尺寸为1mm,则将灯中心位置与螺纹孔中心位置之间的距离小于等于5mm的所有LED灯确定为邻接LED组。
在本申请实施例中,划分LED组的方式,以每组内的LED灯的数量均可根据实际面光源的形状、性能、尺寸、第二区域的位置等等因素进行灵活选择,本申请不作具体限定。
在本申请实施例中,针对每一组LED灯组,将该组内的所有LED串联,并为该组设置一个限流电阻,用于与该组LED灯串联。其中,在本申请实施例中,限流电阻可以是贴片电阻,限流电阻也可以是引脚式电阻。限流电阻可以是碳膜电阻,可以是金属氧化膜电阻。具体的限流电阻的结构、材料等可根据实际需求进行选择,本申请不作具体限定。
在本申请实施例中,限流电阻可以是阻值固定的电阻,限流电阻还可以是阻值可变的可变电阻。针对限流电阻是阻值固定的电阻的情形,在一种可能的实施例中,在面光源设计初期,可根据划分得到的各组LED灯与电源正负极之间的距离,计算出应为每组LED灯设置的限流电阻的阻值,后基于计算得到的限流电阻阻值,进行电阻选型,确定属于该组LED灯的限流电阻。针对限流电阻是阻值可变的可变电阻的情形,在一种可能的实施例中,可在设计初期,根据各LED的额定功率,以及施加给各组LED灯的电压,计算出各组可支持变化的电阻阻值变化范围,基于计算得到的电阻阻值变化范围,选择阻值变化范围匹配的可变电阻,以便实际面光源加电后根据各组LED灯与第二区域之间的距离对电阻阻值进行调整。
其中,限流电阻的安装位置可以是位于所属LED组的电路上的任意位置,在一种可能的实施例中,为了便于确定各组LED组与限流电阻之间的对应关系,可将限流电阻安装至所属LED组的LED灯的附近。
在本申请实施例中,将每组LED灯中的LED灯与该组LED灯对应的限流电阻进行串联,得到一个LED电路。示例性的,将图2中与第二区域邻接的LED灯组,与该LED灯组对应的限流电阻R1串联,得到如图3所示的串联LED电路。基于此,将串联得到的LED电路的一端与预设第一点位连接,另一端与预设第二点位连接。其中,预设第一点位、预设第二点位分别为为该路LED电路供电的电源的正负极,预设第一点位可以为正极,此时预设第二点位为负极。若预设第一点位为负极,则预设第二点位为正极。通过向预设第一点位与预设第二点位施加预设电压,即可使得LED电路形成电流通路,使得LED供电后发光。
在一种可能的实施例中,若将面光源电路板上的各器件按功能进行划分,可将LED灯以及与之对应的限流电阻确定为发光电路模块,将面光源上的响应于外部器件进行电路控制的器件确定为控制模块。则在本实施例中,预设第一点位可以为发光电路模块的输入正极,预设第二点位可以为发光电路模块的输出负极。
在另一种可能的实施例中,预设第一点位为整个面光源电路的电源输入正极,预设第二点位为整个面光源电路的电源输出负极。示例性的,如图1所示,若进线焊盘为整个面光源电路的电源,其中左侧的进线焊盘对应的是输入正极,右侧的进线焊盘对应的是输出负极,则预设第一点位即为左侧的进线焊盘,预设第二点位即为右侧的进线焊盘。
由于LED为发光二极管,存在正向导通,反向截止的特性,因此,在本申请实施例中,LED电路中的各LED的连接顺序应该是第一LED的负极与第二LED的正极相连,第二LED的负极与第三LED的正极相连,以此类推。同理,在本申请实施例中,预设第一点位是否为正极需要结合所接LED电路中LED灯的正负极确定。示例性的,以图3为例,假设与限流电阻R1相接的LED灯是正极与限流电阻R1相接,则预设第一点位应为正极,反之则为负极。
在本申请实施例中,邻接LED电路的数目不为1。示例性的,在一种可能的实施例中,如图2、图3所示,可将与第二区域邻接的所有的LED灯确定为一个LED组,然后将该组内的所有LED与对应的限流电阻串联后便可得到一路LED电路。在另一种可能的实施例中,可将第二区域邻接的所有LED灯进行进一步的划分,得到两个灯组甚至更多的灯组,然后将每组内的LED灯与对应的限流电阻串联后得到不同路的邻接LED电路,示例性的,如图4所示,可得到两路LED电路,即图中的邻接LED电路1与邻接LED电路2。
在本申请实施例中,如若确定邻接LED电路后,所有LED电路中除邻接LED电路以外的其他LED电路均为非邻接LED电路。
在本申请实施例中,若限流电阻为阻值固定的电阻,则需为邻接LED电路设置的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路对应的限流电阻的阻值。若限流电阻为阻值可变的可变电阻,则可将为邻接LED电路设置的可变电阻的阻值调小于预设电阻阈值,将非邻接LED电阻对应的可变电阻调大于预设电阻阈值。
在一种可能的实施例中,可基于LED电路与预设第一点位、预设第二点位之间的接入距离,结合各非邻接LED电阻中的限流电阻的阻值与接入距离之间呈负相关关系,可确定各非邻接LED电路对应的限流电阻的阻值。
其中,LED电路与预设第一点位、预设第二点位之间的接入距离可实际测量得到,也可根据设计的PCB电路板模型确定得到。其中,针对实际测量得到接入距离的情形,可以是测量得到的各路LED电路的第一个LED与预设第一点位之间的距离,或者测量得到的各路LED电路的限流电阻与预设第一点位之间的距离。具体形式可根据实际操作难易程度进行选择,本申请不作具体限定。
针对根据设计的PCB电路板模型确定得到的情形,可根据PCB电路板中,各LED电路与预设第一点位、与预设第二点位之间的电路走线长度确定得到对应的接入距离。
在一种可能的实施例中,可将非邻接LED电路进行进一步的划分,划分为远离非邻接LED电路与非远离非邻接LED电路。具体的,将各非邻接LED电路按接入距离由远到近排序的前预设数量个LED电路划分为远离非邻接LED电路,将剩余的非邻接LED电路划分为非远离非邻接LED电路。
示例性的,如图5所示,面光源的电路板中包括11路LED电路,其中,限流电阻R11所串联接入的LED电路为邻接LED电路,其他限流电阻R1—R10各自串联接入的LED电路为非邻接LED电路。进一步的,基于各非邻接LED电路与预设第一接入点以及与预设第二接入点之间的接入距离进行排序,将由远至近排序前5个非邻接LED电路划分为远离非邻接LED电路,剩余非邻接LED电路为非远离非邻接LED电路。即图中限流电阻R1-R5各自串联接入的LED电路为远离非邻接LED电路,限流电阻R6-R10各自串联接入的LED电路为非远离非邻接LED电路。
在本申请实施例中,将远离非邻接LED电路的限流电阻的阻值设置为预设低阻值,将非远离非邻接LED电路中的限流电阻的阻值设置为预设高阻值,其中,预设高阻值高于预设低阻值。
示例性的,如图5所示,可将远离非邻接LED电路中的限流电阻R1-R5的阻值设置小于非远离非邻接LED电路中的限流电阻R6-R10的阻值。具体预设高阻值与预设低阻值可根据实际经验得到,也可以根据各接入距离进行建模计算得到。针对建模计算预设高阻值与预设低阻值这类情形,可结合PCB电路板中,各LED电路与预设第一接入点、预设第二接入点之间的电路走线宽度、长度以及采用的电路传输材质,计算出各LED电路走线的阻值,通过计算各电路走线的阻值与电阻阻值均值之间的差值,得到预设高阻值与预设低阻值。
示例性的,在一种可能的实施例中,结合各LED电路与预设第一接入点、预设第二接入点之间的电路走线宽度、长度以及采用的电路传输材质,分别计算得到限流电阻R1所处的LED电路的总阻值为0.65Ω,限流电阻R2所处的LED电路的总阻值为0.6Ω,限流电阻R3所处的LED电路的总阻值为0.55Ω,限流电阻R4所处的LED电路的总阻值为0.5Ω,限流电阻R5所处的LED电路的总阻值为0.45Ω,限流电阻R6所处的LED电路的总阻值为0.4Ω,限流电阻R7所处的LED电路的总阻值为0.35Ω,限流电阻R8所处的LED电路的总阻值为0.3Ω,限流电阻R9所处的LED电路的总阻值为0.25Ω,限流电阻R10所处的LED电路的总阻值为0.2Ω,限流电阻R11所处的LED电路的总阻值为0.05Ω。计算得到电阻阻值均值为:0.39Ω,因此,预设高阻值可大于0.39Ω,预设低阻值可小于0.39Ω。进一步的,根据预设高阻值与预设低阻值,调节各限流电阻的阻值,使得各LED电路的阻值均等或相近。
由于各路LED灯与预设第一接入点位、预设第二接入点位之间的距离,同实际走线的阻值之间呈正相关关系,因此,选用本申请实施例,通过将远离非邻接LED电路中的限流电阻的阻值调整为预设低阻值,将非远离非邻接LED电路中的限流电阻的阻值调整为预设高阻值,可使得各LED电路的阻值均衡,进而使得各路LED的电压电流处于均等或相近状态,从而使得各路LED灯的发光功率相同或相近,进一步提高面光源的出射光的均匀程度。
另一方面,本申请实施例还提供了一种面光源亮度调整方法,其中,面光源的电路板中的第一区域设置有发光二极管LED,电路板中还包括未排布LED的第二区域;各LED被划分为多个LED组,每个LED组中的LED和LED组对应的限流电阻串联成一个LED电路,并且每个LED电路的一端接入预设第一点位,每个LED电路的另一端接入预设第二点位,第一点位与第二点位之间施加有预设电压,其中,不同LED组对应的限流电阻不同,多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,该邻接LED电路由第二区域邻接的LED串联形成。其中,该面光源亮度调整方法包括:
设置各LED电路中的限流电阻,邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值,非邻接LED电路为不为邻接LED电路的LED电路。
在本申请实施例中,不同LED组对应的限流电阻不同是指不同的LED组电路中接入的限流电阻不同,各限流电阻可以是可变电阻。其中,接入的限流电阻不同是指各LED组接入的限流电阻不为同一个电阻,即接入的限流电阻为电器标识不同的电阻。在另一种可能的实施例中,接入的限流电阻不同是指各LED组接入的限流电阻型号不同,阻值不同。另外,对于限流电阻为可变电阻的情形,各LED组接入的限流电阻可以是型号相同的电阻,也可以是型号不同的电阻。
设置各LED电路中的限流电阻可以是:在面光源电路板生产制备或者使用过程中,根据邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值,非邻接LED电路为不为邻接LED电路的LED电路的原则,直接在面光源电路板上焊接或者拆下重焊接上对应阻值的限流电阻。
在另一种可能的实施例中,若各LED电路中的限流电阻为可变电阻,即限流电阻的阻值可以在用户使用过程中自行手动调节。此时设置各LED电路中的限流电阻可以是:在面光源实际使用过程中,根据邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值,非邻接LED电路为不为邻接LED电路的LED电路的原则,手动/自动根据计算得到的各限流电阻的阻值,以使得邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值。
在一种可能的实施例中,设置各LED电路的限流电阻这一步骤可以在面光源中其他各元件均已存在的情况下执行,也可以优先于面光源中其他元件未存在的情况下执行,具体的设置限流电阻的时机可根据实际需求进行灵活选择,本申请不作严格限定。示例性的:
设置各LED电路中的限流电阻可以是在面光源电路板设计期间,根据各LED电路具体是邻接LED电路还是非邻接LED电路设计对应接入的限流电阻的阻值、型号、安装位置。
在另一种可能的实施例中,设置各LED电路中的限流电阻可以是在面光源电路板生产制造期间,在未焊接面光源上其他元器件的情况下,根据各LED电路具体是邻接LED电路还是非邻接LED电路焊接对应阻值的限流电阻。
在另一种可能的实施例中,设置各LED电路中的限流电阻还可以是在面光源使用过程中,根据各LED电路具体是邻接LED电路还是非邻接LED电路,将对应的可变的限流电阻的阻值进行调整至满足需求。
对应的,在一种可能的实施例中,如图6所示,本申请提供一种面光源制备方法,可参考如下步骤制作本申请所提供的面光源:
S1、在面光源的电路板中的第一区域设置发光二极管LED,电路板中还包括未排布LED的第二区域;
S2、将各LED划分为多个LED组,每个LED组中的LED和对应的限流电阻串联成一个LED电路,并将每个LED电路的一端接入预设第一点位,并将每个LED电路的另一端接入预设第二点位,在第一点位和第二点位之间施加有预设电压;其中,不同LED组对应的限流电阻不同;
多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,邻接LED电路由与第二区域邻接的LED串联形成的。
S3、设置各LED电路中的限流电阻。邻接LED电路中的限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的限流电阻的阻值,非邻接LED电路为不为邻接LED电路的LED电路。
在本申请实施例中,上述步骤S1-S3可以发生在PCB设计阶段,也可发生在PCB实际生产阶段。示例性的,以S1为例,在第一区域内设置发光二极管,可以是PCB板设计时,在仿真PCB板上排布、安放LED灯。也可以是实际PCB板焊接时,在PCB板上焊接LED灯。
步骤S2内将LED分组,并将各组内的LED与对应的限流电阻进行串联等等具体实现方式可参考前述相关记载内容,此处不再赘述。其中,各器件的串联,或者与预设第一点位、预设第二点位之间的连接,可以是直接采用线缆连接,也可以采用PCB板走线的方式进行连接。其中,采用PCB板走线的方式可根据PCB板的形状、层数、结构进行灵活选择,本申请不作具体限定。
步骤S3中,设置限流电阻,可以是在PCB设计阶段设置各LED电阻中的限流电阻的阻值以及对应的型号,也可以是PCB生产阶段,调整PCB上对应的限流电阻的阻值。其中,调整PCB上对应的限流电阻的阻值可以是将原固定阻值的限流电阻拆下后,将计算得到的阻值的电阻作为新的限流电阻。或者,将PCB上可变电阻的限流电阻的阻值调整为计算得到的电阻阻值。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围内。
Claims (11)
1.一种面光源,其特征在于,所述面光源的电路板包括第一区域和第二区域,所述第一区域中排布有发光二极管LED,所述第二区域中未排布LED;
各所述LED中包括多个LED组,每个所述LED组中的LED和所述LED组对应的限流电阻串联成一个LED电路,且每个所述LED电路的一端接入预设第一点位,且每个所述LED电路的另一端接入预设第二点位,所述第一点位和所述第二点位之间施加有预设电压,其中,不同所述LED组对应的所述限流电阻不同;
所述多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,所述邻接LED电路由与所述第二区域邻接的LED串联形成的;
所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
2.根据权利要求1所述的面光源,其特征在于,各所述非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值与接入距离负相关,其中,所述接入距离为所述非邻接LED电路与所述第一点位之间距离,以及所述非邻接LED电路与所述第二点位之间的距离。
3.根据权利要求2所述的面光源,其特征在于,所述非邻接LED电路中的远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设低阻值,且所述非邻接LED电路中的非远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设高阻值;
其中,所述远离非邻接LED电路为各所述非邻接LED电路按所述接入距离由远到近排序时的前预设数量个LED电路,所述非远离非邻接LED电路为所述非邻接LED电路中除所述远离非邻接LED电路以外的LED电路;所述预设高阻值高于所述预设低阻值。
4.根据权利要求1所述的面光源,其特征在于,所述第二区域包括所述电路板中螺纹孔和/或进线焊盘所处区域。
5.根据权利要求1所述的面光源,其特征在于,所述第一区域中的各所述LED均匀排布。
6.一种面光源亮度调整方法,其特征在于,所述面光源的电路板中的第一区域设置有发光二极管LED,所述电路板中还包括未排布LED的第二区域;各所述LED被划分为多个LED组,每个所述LED组中的LED和所述LED组对应的限流电阻串联成一个LED电路,并且每个所述LED电路的一端接入预设第一点位,每个所述LED电路的另一端接入预设第二点位,所述第一点位与所述第二点位之间施加有预设电压,其中,不同所述LED组对应的所述限流电阻不同,所述多个LED电路中包括至少一个邻接LED电路,所述邻接LED电路由所述第二区域邻接的LED串联形成的;所述方法包括:
设置各所述LED电路中的限流电阻,所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,若各所述LED电路中的限流电阻为可变电阻,所述设置各所述LED电路中的限流电阻包括:
调节各所述LED电路中的可变电阻的阻值,以使所述邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值小于非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值,所述非邻接LED电路为不为所述邻接LED电路的LED电路。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,各所述非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值与接入距离负相关,其中,所述接入距离为所述非邻接LED电路与所述第一点位之间距离,以及所述非邻接LED电路与所述第二点位之间的距离。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述非邻接LED电路中的远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设低阻值,且所述非邻接LED电路中的非远离非邻接LED电路中的所述限流电阻的阻值为预设高阻值;
其中,所述远离非邻接LED电路为各所述非邻接LED电路按所述接入距离由远到近排序时的前预设数量个LED电路,所述非远离非邻接LED电路为所述非邻接LED电路中除所述远离非邻接LED电路以外的LED电路;所述预设高阻值高于所述预设低阻值。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二区域包括所述电路板中螺纹孔和/或进线焊盘所处区域。
11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述所述面光源的电路板中的第一区域设置有发光二极管LED,包括:
所述面光源的电路板中的第一区域设置有均匀排布的发光二极管LED。
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