CN1971907A - 一种侧发光led照明灯、背光源照明方法及手机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种侧发光LED照明灯的结构与应用，侧发光LED照明灯包括碗杯及安装在碗杯内的主发光晶粒、辅助发光晶粒，辅助发光晶粒正极与主发光晶粒负极连接，辅助发光晶粒负极与主发光晶粒正极连接。主发光晶粒在待机模式时并不发光，也即主发光晶粒在大部分时间处于休息状态下，而由辅助发光晶粒发出微弱的光线，在工作模式时，辅助发光晶粒处于休息状态，而由主发光晶粒发光，因此可以有效延缓LED的衰减。使用该方案制作的LED芯片，成本低，而由于主晶粒衰减大大延缓，其出光效果好，应用本发明的背光源使用寿命大幅度延长。

Description

一种侧发光LED照明灯、背光源照明方法及手机
【技术领域】
本发明涉及一种侧发光LED照明灯、背光源照明方法及应用该侧发光LED照明灯的手机。
【背景技术】
发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)有寿命长、省电、反应速度快、可靠度高、环保、安全等特点。随着技术的进步，LED的亮度已逐渐提升，并且白光二极管也已经逐渐被开发出来，为新的照明光源的开发开辟了道路。现在制作白光二极管较多的技术是采用单颗发光晶粒产生白光，其主要技术是在发光晶粒表面涂覆一层荧光粉层，由发光晶粒产生的光激发荧光粉层，使其产生不同波长的光，再与原来发光晶粒所发出光的颜色混合以产生白光。侧发光LED主要用在手机背光源上，为了保护发光晶粒，如图1所示，一般会在发光晶粒4两侧，反向并联一普通二极管5，当第1引脚接正电压，第3引脚接负电压(或者地)，晶粒4正向偏置，电流流经晶粒4发出蓝光，激发黄色荧光粉发光，合成后从碗杯里发出白光，而保护二极管5反向偏置，只有微弱的漏电流流过；当第1引脚接负电压(或者地)，第3引脚接正电压，晶粒4反向偏置，只有微弱的漏电流经过，不会发光，保护二极管5正向偏置，电流主要从二极管5流过。若手机背光采用此种方法制作的LED，当手机处于待机模式时，要求LED的亮度很低，通过的电流也只需要1毫安左右，虽然只有很低的亮度，但是晶粒4始终处于发光状态，对于手机的待机模式而言，显然没有充分利用发光晶粒，但是由于LED一直处于发光状态，加速衰减是不可避免的；势必造成LED亮度很快衰减，缩短手机寿命。
【发明内容】
本发明的目的就是克服现有技术的不足，首先提供一种低成本、使用寿命大大延长的侧发光LED照明灯；次之提供一种背光照明可靠、稳定的手机背光源照明方法；最后提供一种背光源可靠、稳定的手机。
为实现上述目的，本发明提出一种侧发光LED芯片，包括碗杯及封装在所述碗杯内的主发光晶粒；还包括辅助发光晶粒，封装于所述碗杯内，所述辅助发光晶粒正极与所述主发光晶粒负极连接，所述辅助发光晶粒负极与所述主发光晶粒正极连接。
所述辅助发光晶粒为亮度较低的蓝光晶粒。
本发明公开一种手机背光源照明方法，包括在正常工作状态下背光驱动电路驱动主发光晶粒发光照明的步骤，还包括辅助发光晶粒发光照明的步骤：在手机的待机状态下，背光驱动电路对与所述主发光晶粒反向并联的辅助发光晶粒提供低电流，驱动其发出弱光。
本发明公开一种手机，包括背光源、与背光源电连接的背光驱动电路；所述背光源包括侧发光LED照明灯，所述侧发光LED照明灯包括碗杯及安装在所述碗杯内的主发光晶粒；还包括辅助发光晶粒，封装于所述碗杯内，所述辅助发光晶粒正极与所述主发光晶粒负极连接，所述辅助发光晶粒负极与所述主发光晶粒正极连接；在正常工作模式下，所述背光驱动电路提供正常工作电流驱动所述主发光晶粒发光照明，在待机模式下，所述背光驱动电路提供微弱电流驱动所述辅助发光晶粒发出微弱光线。
所述辅助发光晶粒为亮度较低的蓝光晶粒。
所述背光驱动电路包括转换电路，所述转换电路输出端分别与所述侧发光LED照明灯二端连接，用于转换驱动所述侧发光LED照明灯的电流或电压的方向。所述转换电路包括并联耦合于电源与地之间的二开关支路，每一开关支路包括相串联的二个电控开关；所述侧发光LED照明灯开关支路的电控开关共接点之间。所述电控开关优选出MOS管或三极管。
由于采用了以上的方案，在应用时主发光晶粒在待机模式时并不发光，也即主发光晶粒在大部分时间处于休息状态下，而由辅助发光晶粒发出微弱的光线；在工作模式时，辅助发光晶粒处于休息状态，而由主发光晶粒发光；二者轮流发光，互为保护作用，因此可以有效延缓LED的衰减。使用该方案制作的LED芯片，成本低，而由于主晶粒衰减大大延缓，其出光效果好，应用本发明的背光源使用寿命大幅度延长。
应用本发明的侧发光LED照明灯，避免了手机的使用寿命因背光源而缩短，提高了整机的可靠性和使用寿命。
【附图说明】
图1是现有技术侧发光LED芯片的原理示意图；
图2是依照本发明所述制作的侧发光LED结构示意图；
图3是依照本发明所述制作侧发光LED的原理示意图。
图4是本发明中的一种定电压转换电路原理图。
图5是图4的定电压转换电路的工作原理图1。
图6是图4的定电压转换电路的工作原理图2。
图7是本发明中的一种定电流转换电路原理图。
图8是图7的定电流转换电路的工作原理图1。
图9是图7的定电流转换电路的工作原理图2。
【具体实施方式】
以下结合实例对本发明作进一步说明。
如图2所示，1为LED正极，2为辅助发光晶粒，3为LED负极，4为主发光晶粒，6为碗杯，7为金线，8为晶粒电极。
本发明的原理如图3所示，区别在于6不是普通二极管，而是采用亮度较低的蓝光晶粒，其原理如图3所示，图3中2为辅助发光晶粒，当第1引脚接正电压，第3引脚接负电压(或者地)时，由背光驱动电路给主发光晶粒4正向偏置的15毫安左右的工作电流，电流流经4发出蓝光，激发黄色荧光粉发光，合成后从碗杯里发出白光，而辅助发光晶粒2反向偏置，只有微弱的漏电流流过，不会发光；当第1引脚接负电压(或者地)，第3引脚接正电压，晶粒4反向偏置，只有微弱的漏电流经过，不会发光，由背光驱动电路给辅助发光晶粒2提供一个正向偏置的1毫安左右的电流，驱动其发出蓝光，激发黄色荧光粉发光，合成后从碗杯里发出白光，由于辅助发光晶粒2只通过1毫安左右的电流，其亮度远小于正常工作时的亮度，适合手机的待机模式。使用此种方案制作的LED由于主发光晶粒在待机模式时并不会发光，因此可以有效延缓LED的衰减。
使用该方案制作的LED成本低，出光效果好，可以有效延缓LED的衰减，延长背光使用寿命。
实施例二：本发明的手机，在现有技术中的手机中，在其背光源作出了改进，背光源的侧发光LED照明灯包括碗杯及安装在所述碗杯内的主发光晶粒；还设置辅助发光晶粒，与主发光晶粒反向并联；在正常工作模式下，背光驱动电路提供正常工作电流驱动主发光晶粒发光照明，在待机模式下，背光驱动电路提供微弱电流驱动辅助发光晶粒发出微弱光线。二者轮流发光，互为保护作用，因此可以有效延缓LED的衰减，延长背光源的使用寿命，提高整机的可靠性，延长整机的使用寿命。
采用本发明所制作的LED照明灯时，需要在背光驱动电路中增设供电方向转换电路，对于定电压和定电流两种不同的背光驱动方法，本发明提供不同的转换电路，如图4和图7所示。
定电压转换电路如图4所示，其中11、12、13、14引脚接控制芯片引脚，高电平时，MOS管导通。其工作原理如图5、图6所示，处于正常工作模式时，Q1和Q3导通，电流经Q1、D1、Q3流向低电位，主晶粒D1发光，辅助晶粒D2不发光；处于待机模式时，Q2和Q4导通，电流经R5、Q4、D2、Q2流向低电位，辅助晶粒D2发光，主晶粒D1不发光，由于R5的限流作用，在相同驱动电压的情况下，可以使电流很小，满足待机模式的要求，R5根据实际情况可以调节，若不需要，则可用0欧的电阻取代。
定电流转换电路如图7所示，其中11、12、13、14引脚同样接控制芯片引脚，高电平时，MOS管导通。其工作原理如图8、图9所示，处于正常工作模式时，Q1和Q3导通，电流经Q1、D1、Q3和Q1、D1、R5流向低电位，主晶粒D1发光，辅助晶粒D2不发光，由于导通时，MOS管的输出电阻RDS很小，电流主要流入MOS管Q3，流入R5的电流很小，从而R5的功耗也会很小，可以忽略不计；处于待机模式时，Q2和Q4导通，电流经Q4、D2、Q2和Q4、R5流向低电位，辅助晶粒D2发光，主晶粒D1不发光，由于R5的分流，流向D2的电流很小，可以满足待机模式的要求。
本电路可以用三极管取代MOS管，如果手机主芯片引脚驱动能力不足，可以先在11、12、13、14引脚接反相器，再与控制芯片引脚相连，这样低电平时MOS导通，高电平时截止。

Claims (8)

1、一种侧发光LED照明灯，包括碗杯及安装在所述碗杯内的主发光晶粒；其特征是：还包括辅助发光晶粒，封装于所述碗杯内，所述辅助发光晶粒正极与所述主发光晶粒负极连接，所述辅助发光晶粒负极与所述主发光晶粒正极连接。
2、如权利要求1所述的侧发光LED照明灯，其特征是：所述辅助发光晶粒为亮度较低的蓝光晶粒。
3、一种手机背光源照明方法，包括在正常工作状态下背光驱动电路驱动主发光晶粒发光照明的步骤，其特征是：还包括辅助发光晶粒发光照明的步骤：在手机的待机状态下，背光驱动电路对与所述主发光晶粒反向并联的辅助发光晶粒提供低电流，驱动其发出弱光。
4、一种手机，包括背光源、与背光源电连接的背光驱动电路；所述背光源包括侧发光LED照明灯，所述侧发光LED照明灯包括碗杯及安装在所述碗杯内的主发光晶粒；其特征是：还包括辅助发光晶粒，封装于所述碗杯内，所述辅助发光晶粒正极与所述主发光晶粒负极连接，所述辅助发光晶粒负极与所述主发光晶粒正极连接；在正常工作模式下，所述背光驱动电路提供正常工作电流驱动所述主发光晶粒发光照明，在待机模式下，所述背光驱动电路提供微弱电流驱动所述辅助发光晶粒发出微弱光线。
5、如权利要求4所述的手机，其特征是：所述辅助发光晶粒为亮度较低的蓝光晶粒。
6、如权利要求4所述的手机，其特征是：所述背光驱动电路包括转换电路，所述转换电路输出端分别与所述侧发光LED照明灯二端连接，用于转换驱动所述侧发光LED照明灯的电流或电压的方向。
7、如权利要求6所述的手机，其特征是：所述转换电路包括并联耦合于电源与地之间的二开关支路，每一开关支路包括相串联的二个电控开关；所述侧发光LED照明灯开关支路的电控开关共接点之间。
8、如权利要求7所述的手机，其特征是：所述电控开关优选出MOS管或三极管。
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