CN203325905U - 交流驱动型cob封装led模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了交流驱动型COB封装LED模块，包括整流模块、恒流模块、瞬态电压抑制二极管芯片和LED电路模块；其特点是：所述恒流模块由M个恒流二极管芯片构成；所述LED电路模块包括M组高压LED模块，每组高压LED模块由K只高压LED芯片串联构成的，每组高压LED模块的首只高压LED芯片的P电极均与第二铜片电极连接，每组高压LED模块的末只高压LED芯片的N极分别与一个恒流二极管芯片的P电极连接，所有恒流二极管芯片的N电极均连接第一铜片电极；第一铜片电极还连接瞬态电压抑制二极管芯片的P电极，瞬态电压抑制二极管芯片的N电极连接第二铜片电极，整流模块的二个输出端分别连接第一、第二铜片电极；本实用新型可广泛应用在中小功率灯具中。

Description

交流驱动型COB封装LED模块
技术领域
本实用新型涉及LED模块,具体涉及一种交流驱动型COB封装LED模块。 
背景技术
目前LED模块多用于LED工矿灯、路灯、隧道灯等大功率灯具中，需要外置电源进行驱动，由于受电源和灯体散热的限制，往往体积很大。带来了生产用料多、所占交通运量大等一系列的问题。 
COB板上芯片封装，是裸芯片贴装技术之一，半导体芯片贴装在基板上，电气连接用引线键合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供交流驱动型COB封装LED模块。 
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是，一种交流驱动型COB封装LED模块，包括整流模块、恒流模块、瞬态电压抑制二极管芯片和LED电路模块；其特点是：所述恒流模块由M个恒流二极管芯片构成；所述LED电路模块包括M组高压LED模块，每组高压LED模块由K只高压LED芯片串联构成的,每组高压LED模块的首只高压LED芯片的P电极均与第二铜片电极连接，每组高压LED模块的末只高压LED芯片的N极分别与一个恒流二极管芯片的P电极连接，所有恒流二极管芯片的N电极均连接第一铜片电极；第一铜片电极还连接瞬态电压抑制二极管芯片的P电极，瞬态电压抑制二极管芯片的N电极连接第二铜片电极，整流模块的二个输出端分别连接第一、第二铜片电极；整流模块的输入端连接输入电极，该输入电极为COB封装LED模块的输入端；高压LED芯片、瞬态电压抑制二极管芯片、恒流二极管芯片和整流模块均设置在高导热陶瓷基板上。 
本实用新型将交流电通过整流模块变换为直流电，然后通过恒流二极管吸收电压波动，并保持电流恒定，驱动LED正常发光。瞬态电压抑制二极管起 保护作用，防止尖峰脉冲电压对整个线路的干扰。采用恒流二极管控制回路电流，比使用电阻来控制，电流性稳定更好，减少闪烁，使LED发光稳定，亮度更亮。采用高导热陶瓷基板，在确保模块导热性的前提下，大幅提高整个模块的绝缘性，使模块始终处于安全的工作状态。 
根据本实用新型所述的一种交流驱动型COB封装LED模块的一种优选方案，所述整流模块由四只整流二极管芯片构成；第一整流二极管芯片的P电极连接第一输入电极，第一整流二极管芯片的N电极和第二整流二极管芯片的P电极均连接第二铜片电极，第二整流二极管芯片的N电极和第三整流二极管芯片的P电极均连接第二输入电极，第三整流二极管芯片的N电极和第四整流二极管芯片的P电极均连接第一铜片电极，第四整流二极管芯片的N电极连接第三输入电极。 
本实用新型所述的一种交流驱动型COB封装LED模块的有益效果是：本实用新型将整流、恒流电模块以及LED模块全部集成在同一个模块中，达到散热好、体积小的效果，工艺简单，成本低，使用方便，可靠性高，LED发光稳定，具有良好的应用前景。 
附图说明
图1是本实用新型所述的交流驱动型COB封装LED模块的原理图。 
图2是30W交流驱动型COB封装LED模块的原理图。 
具体实施方式
参见图1，一种交流驱动型COB封装LED模块，由整流模块1、恒流模块2、瞬态电压抑制二极管芯片3和LED电路模块4构成；所述恒流模块2由M个恒流二极管芯片构成；所述LED电路模块4包括M组高压LED模块15，每组高压LED模块15由K只高压LED芯片串联构成。其中，M、K可取≥1的自然数；M、K具体的数值由COB封装LED模块的功率值确定。每组高压LED模块15的首只高压LED芯片的P电极均与第二铜片电极6连接，每组高压LED模块15中的首只高压LED芯片的N电极与所属高压LED模块中的第二只高压LED芯片 的P电极连接，依次类推，每组高压LED模块中的末只高压LED芯片的N极分别与一个恒流二极管芯片的P电极连接，所有恒流二极管芯片的N电极均连接第一铜片电极5；第一铜片电极5还连接瞬态电压抑制二极管芯片3的P电极，瞬态电压抑制二极管芯片3的N电极连接第二铜片电极6，整流模块1的二个输出端+、-分别连接第一、第二铜片电极；整流模块1的输入端连接输入电极，该输入电极为COB封装LED模块的输入端；高压LED芯片、瞬态电压抑制二极管芯片3、恒流二极管芯片和整流模块1均设置在高导热陶瓷基板上10，并采用COB封装工艺，电气连接用引线键合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。 
在具体实施例中，所述整流模块1由四只整流二极管芯片构成；第一整流二极管芯片11的P电极连接第一输入电极7，第一整流二极管芯片11的N电极和第二整流二极管芯片12的P电极均连接第二铜片电极6，第二整流二极管芯片12的N电极和第三整流二极管芯片13的P电极均连接第二输入电极8，第三整流二极管芯片13的N电极和第四整流二极管芯片14的P电极均连接第一铜片电极5，第四整流二极管芯片14的N电极连接第三输入电极9。 
该实施例采用三个输入电极，使模块输入端为TO-277封装方式，保证了模块的平衡性。 
考虑到瞬态电压抑制二极管有可能承受来自两个方向的尖峰脉冲电压冲击，应当选用双极性的。 
其中，LED电路模块4中高压LED模块15的数量以及高压LED模块15中高压LED芯片的数量和参数直接决定了该实用新型的功率值，再根据实用新型的功率值确定与之匹配的恒流二极管参数和数量。 
每组高压LED模块的高压LED芯片的数量=[输入电压×1.414-恒流二极管芯片的电压降]÷高压LED芯片的管压降 
下面，以一个30W交流驱动型COB封装LED模块为例进行说明： 
参见图2，30W交流直接驱动型COB封装LED模块由四只整流二极管芯片、 一只瞬态电压抑制二极管芯片3、四组高压LED模块15和四只恒流二极管芯片构成；每组高压LED模块15由五只高压LED芯片构成，每只高压LED芯片内含17颗约0.06W的LED芯片，单颗驱动电流为20mA，则每颗高压LED芯片的功率约为1W。所有整流二极管芯片、瞬态电压抑制二极管芯片、恒流二极管芯片、高压LED芯片均设置在高导热陶瓷基板10上，并采用COB封装工艺，电气连接用引线键合方法实现，并用树脂覆盖以确保可靠性。 
所采用恒流二极管芯片两端电压降设为50V，其承受的功率也约为1W。若输入为220V交流电时，整流后直流电压为311V左右，每路输出电压由5颗高压LED芯片和一颗恒流二极管芯片共同分配，恒流二极管芯片两端压降为50V，恒流二极管芯片工作电压范围可达到10～100V，则每路负载均工作在有效状态。 
输入电压范围由恒流二极管芯片的有效工作电压范围确定，当恒流二极管芯片两端电压降为10V时，输入电压为(311-40)÷1.414=191.6V；当恒流二极管芯片两端电压升为100V时，输入电压为（311+50）÷1.414=255V。则在192～255Vc输入范围内，该模块可有效工作。 
采用本实用新型，减少了线路中的元件，降低了整体发热量，并在保证市电正常驱动的情况下，留有更大的空间确保整灯的散热，同时整灯体积可以相应减小。并且，通过调整高压LED芯片的数量和参数可实现该实用新型在中小功率灯具的广泛应用。 
上面对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但是，本实用新型保护的不仅限于具体实施方式的范围。 

Claims (2)

1.交流驱动型COB封装LED模块，包括整流模块（1）、恒流模块（2）、瞬态电压抑制二极管芯片（3）和LED电路模块（4）；其特征在于：所述恒流模块（2）由M个恒流二极管芯片构成；所述LED电路模块（4）包括M组高压LED模块（15），每组高压LED模块（15）由K只高压LED芯片串联构成的,每组高压LED模块（15）的首只高压LED芯片的P电极均与第二铜片电极连接，每组高压LED模块（15）的末只高压LED芯片的N极分别与一个恒流二极管芯片的P电极连接，所有恒流二极管芯片的N电极均连接第一铜片电极（5）；第一铜片电极（5）还连接瞬态电压抑制二极管芯片（3）的P电极，瞬态电压抑制二极管芯片（3）的N电极连接第二铜片电极（6），整流模块（1）的二个输出端（+、-）分别连接第一、第二铜片电极；整流模块（1）的输入端连接输入电极，该输入电极为COB封装LED模块的输入端；高压LED芯片、瞬态电压抑制二极管芯片（3）、恒流二极管芯片和整流模块（1）均设置在高导热陶瓷基板（10）上。 
2.根据权利要求1所述的交流驱动型COB封装LED模块，其特征在于：所述整流模块（1）由四只整流二极管芯片构成；第一整流二极管芯片（11）的P电极连接第一输入电极（7），第一整流二极管芯片（11）的N电极和第二整流二极管芯片（12）的P电极均连接第二铜片电极（6），第二整流二极管芯片（12）的N电 极和第三整流二极管芯片（13）的P电极均连接第二输入电极（8），第三整流二极管芯片（13）的N电极和第四整流二极管芯片（14）的P电极均连接第一铜片电极（5），第四整流二极管芯片（14）的N电极连接第三输入电极（9）。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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