CN204289519U - 四连体全彩发光二极管及led显示模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于发光二极管领域，提供了一种四连体全彩发光二极管及LED显示模组，包括封装壳体和呈矩形阵列封装于封装壳体中的四个全彩发光单元；各全彩发光单元包括多个发光芯片和分别与各发光芯片电性相连的多个金属支架，各金属支架的具有引伸并折弯至封装壳体的背面的引脚端；多个发光芯片包括蓝光LED芯片、绿光LED芯片和红光LED芯片，多个金属支架包括共极引脚架、蓝光引脚架、绿光引脚架和红光引脚架，蓝光LED芯片、红光LED芯片及绿光LED芯片均与共极引脚架电性相连。通过将四个全彩发光单元封装于一个封装壳体中，从而提高该封装壳体中全彩LED的密度，进而提高形成的LED显示模组的全彩LED密度。

Description

四连体全彩发光二极管及LED显示模组

技术领域

本实用新型属于发光二极管领域，尤其涉及一种四连体全彩发光二极管及使用该四连体全彩发光二极管的LED显示模组。

背景技术

发光二极管LED(Light Emitting Diode)是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。

LED的光谱几乎全部集中于可见光频段.LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256＝16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。

随着发光二极管技术的不断发展，LED显示屏越来越多地应用在室内室外等多种场合。LED显示屏一般由若干LED显示模组拼接而成。请参阅图1和图2，各LED显示模组则是由多个贴片式全彩LED 91焊接在电路板92上形成的。而随着生活品质的提高人们对显示屏的清晰度，像素点的密度，成像效果都提出更高的要求。这也就要求LED显示模组的全彩LED 91的密度更高。而现有技术一般是生产出一个个全彩发光二极管灯珠，再将各灯珠焊接在电路板92上。而在焊接时，各全彩发光二极管灯珠之间会存在间隙，这就导致LED显示模组的全彩LED的密度难以提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种四连体全彩发光二极管，旨在解决现有LED显示模组的全彩LED密度较低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种四连体全彩发光二极管，包括封装壳体和呈矩形阵列封装于所述封装壳体中的四个全彩发光单元；各所述全彩发光单元包括用于发出RGB三色光的多个发光芯片和分别与各所述发光芯片电性相连的多个金属支架，各所述金属支架的具有引伸并折弯至所述封装壳体的背面的引脚端；多个所述发光芯片包括蓝光LED芯片、绿光LED芯片和红光LED芯片，多个所述金属支架包括共极引脚架、与所述蓝光LED芯片电性相连的蓝光引脚架、与所述绿光LED芯片电性相连的绿光引脚架和与所述红光LED芯片电性相连的红光引脚架，所述蓝光LED芯片、所述红光LED芯片及所述绿光LED芯片均与所述共极引脚架电性相连。

进一步地，所述封装壳体包括支撑各所述金属支架的支撑座和将各所述金属支架固定于所述支撑座上的灯杯，所述灯杯上对应于各所述全彩发光单元的位置开设有露出所述全彩发光单元的凹腔，各所述凹腔中填充有封装胶。

进一步地，所述支撑座的侧边上对应于各所述金属支架的位置开设有容置相应所述金属支架的凹槽。

进一步地，所述封装壳体包括依次相连的第一边、第二边、第三边和第四边；四个所述全彩发光单元分别为位于所述第一边与所述第二边相邻一角的第一发光单元、位于所述第二边与所述第三边相邻一角的第二发光单元、位于所述第三边与所述第四边相邻一角的第三发光单元、位于所述第一边与所述第四边相邻一角的第四发光单元；所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架一体成型，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架一体成型。

进一步地，所述第一发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面；所述第四发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面；所述第二发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第二边折弯至该封装壳体的背面；所述第三发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第四边折弯至该封装壳体的背面；所述第一发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第二边折弯至该封装壳体的背面；所述第二发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面；所述第三发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面；所述第四发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第四边折弯至该封装壳体的背面。

进一步地，所述第一发光单元的共极引脚架的引脚端与所述第四发光单元的共极引脚架的引脚端共用。

进一步地，所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架组合的整体呈T型，所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架组合的整体的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面。

进一步地，所述第二发光单元的共极引脚架的引脚端与所述第三发光单元的共极引脚架的引脚端共用。

进一步地，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架组合的整体呈T型，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架组合的整体的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面。

本实用新型通过将四个全彩发光单元封装于一个封装壳体中，从而提高该封装壳体中全彩LED的密度，进而当该四连体全彩发光二极管焊接在电路板上形成LED显示模组时，可以提高形成的LED显示模组的全彩LED密度。

本实用新型的另一目的在于提供一种LED显示模组，包括电路板和安装于所述电路板上的若干如上所述的四连体全彩发光二极管。

本实用新型的LED显示模组使用了上述四连体全彩发光二极管，从而使得该LED显示模组的全彩LED密度更高，像素点更高，清晰度更好。

附图说明

图1是现有技术提供的全彩发光二极管灯珠的正视结构示意图；

图2是现有技术提供的LED显示模组的部分区域的放大结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的四连体全彩发光二极管的正视方向的透视结构示意图；

图4是图3的四连体全彩发光二极管的正视结构示意图；

图5是图3的四连体全彩发光二极管的仰视结构示意图；

图6是图3的四连体全彩发光二极管的右视结构示意图；

图7是图3的四连体全彩发光二极管的后视结构示意图。

图8是本实用新型实施例提供的LED显示模组的部分区域的放大结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图3、图4和图5，本实用新型实施例提供的一种四连体全彩发光二极管100，包括封装壳体4和四个全彩发光单元1；四个全彩发光单元1呈矩形阵列设置，并且四个全彩发光单元1均封装在封装壳体4中。

各全彩发光单元1包括多个发光芯片10和多个金属支架20；多个发光芯片10分别用于发出RGB(红、绿、蓝)三色光，多个金属支架20分别与各发光芯片10电性相连，用来为各发光芯片10共电；为方便与电路板相连，各金属支架20具有引伸并折弯至封装壳体4的背面的引脚端201，将引脚端201折弯至封装壳体4的背面，从而形成贴片式引脚。上述的多个发光芯片10包括蓝光LED芯片13、绿光LED芯片12和红光LED芯片11。上述的多个金属支架20包括共极引脚架24、蓝光引脚架22、绿光引脚架21和红光引脚架23；并且共极引脚架24、蓝光引脚架22、绿光引脚架21和红光引脚架23均具有引脚端201。蓝光引脚架22与蓝光LED芯片13电性相连，绿光引脚架21与绿光LED芯片12电性相连，红光引脚架23与红光LED芯片11电性相连，蓝光LED芯片13、红光LED芯片11及绿光LED芯片12均与共极引脚架24电性相连。蓝光LED芯片13用来发出蓝色光，绿光LED芯片12用来发出绿色光，红光LED芯片11用来发出红色光，从而使该全彩发光单元1能发出不同的颜色。蓝光引脚架22和共极引脚架24分别与蓝光LED芯片13的两极电性相连，以便为蓝光LED芯片13进行供电；绿光引脚架21和共极引脚架24分别与绿光LED芯片12的两极电性相连，以便为绿光LED芯片12进行供电；红光引脚架23和共极引脚架24分别与红光LED芯片11的两极电性相连，以便为红光LED芯片11进行供电。

通过将四个全彩发光单元1封装于一个封装壳体4中，从而提高该封装壳体4中全彩LED的密度，进而当该四连体全彩发光二极管100焊接在电路板上形成LED显示模组时，可以提高形成的LED显示模组的全彩LED密度。

请参阅图4和图6，本实施例中，各全彩发光单元1包括三个发光芯片10，即蓝光LED芯片13、红光LED芯片11及绿光LED芯片12各为一个。三个发光芯片10呈一字形排列，从而达到均质的视频显示效果和较高的色彩逼真度。进一步地，三个发光芯片10均固定在红光引脚架23上，可以通过红光引脚架23来对三个发光芯片10进行散热，而蓝光LED芯片13通过导线15与蓝光引脚架22电性连接，绿光LED芯片12通过导线15与绿光引脚架21电性连接，而蓝光LED芯片13、绿光LED芯片12和红光LED芯片11均是分别通过导线15与共极引脚架24电性相连。

请参阅图4、图5、图6和图7，封装壳体4包括支撑座45和灯杯46，灯杯46上对应于各全彩发光单元1的位置开设有凹腔461，以露出相应的全彩发光单元1；各凹腔461中填充有封装胶(图中未示出)，通过封装胶将各全彩发光单元1进行封装固定在灯杯46中。而支撑座45用来支撑各金属支架20，灯杯46制作于支撑座45上，并且将各金属支架20固定于支撑座45上。优选地，支撑座45和灯杯46可以注塑成型。而各金属支架20的引脚端201则折弯至支撑座45的背面。

进一步地，支撑座45的侧边上对应于各金属支架20的位置开设有容置相应金属支架20的凹槽451。在支撑座45的侧边上对应开设凹槽451，将各金属支架20置于对应的凹槽451中，可以使支撑座45的侧边对应金属支架20的部分区域的相对外侧面与支撑座45和灯杯46的侧面相持平，或者使灯杯46的侧面伸出支撑座45的侧边对应金属支架20的部分区域的相对外侧面。为了提高LED显示模组的对比度，封装壳体4一般设为黑色，即灯杯46和支撑座45一般为黑色；而金属支架20上则往往会镀银等，以提高金属支架20的导电率，降低其电阻。而设置凹槽451，将金属支架20置于对应的凹槽451中，可以使灯杯46的侧面挡住支撑座45侧面对应的金属支架20的部分区域的相对外侧，防止金属支架20上镀银的亮色露出，从而进一步提高对比度。经实验证实，对比度可以提升20％-30％。

请参阅图3、图4和图7，封装壳体4包括依次相连的第一边41、第二边42、第三边43和第四边44，即封装壳体4包括四边，分别为第一边41、第二边42、第三边43和第四边44。

为方便描述，定义四个全彩发光单元1分别为第一发光单元1a、第二发光单元1b、第三发光单元1c和第四发光单元1d；其中，第一发光单元1a邻近第一边41与第二边42相邻的一角，第二发光单元1b邻近第二边42与第三边43相邻的一角，第三发光单元1c邻近第三边43与第四边44相邻的一角，第四发光单元1d邻近第一边41与第四边44相邻的一角。

第一发光单元1a的共极引脚架与第四发光单元1d的共极引脚架一体成型，第二发光单元1b的共极引脚架与第三发光单元1c的共极引脚架一体成型。将第一发光单元1a的共极引脚架与第四发光单元1d的共极引脚架一体成型，将第二发光单元1b的共极引脚架与第三发光单元1c的共极引脚架一体成型，可以方便加工制作，同时也方便安装固定各全彩发光单元1的共极引脚架24。

进一步地，第一发光单元1a的蓝光引脚架的引脚端22a与绿光引脚架的引脚端21a由封装壳体4的第一边41折弯至该封装壳体4的背面；第四发光单元1d的蓝光引脚架的引脚端22d与绿光引脚架的引脚端21d由封装壳体4的第一边41折弯至该封装壳体4的背面；第二发光单元1b的蓝光引脚架的引脚端22b与绿光引脚架的引脚端21b由封装壳体4的第二边42折弯至该封装壳体4的背面；第三发光单元1c的蓝光引脚架的引脚端22c与绿光引脚架的引脚端21c由封装壳体4的第四边44折弯至该封装壳体4的背面；第一发光单元1a的红光引脚架的引脚端23a由封装壳体4的第二边42折弯至该封装壳体4的背面；第二发光单元1b的红光引脚架的引脚端23b由封装壳体4的第三边43折弯至该封装壳体4的背面；第三发光单元1c的红光引脚架的引脚端23c由封装壳体4的第三边43折弯至该封装壳体4的背面；第四发光单元1d的红光引脚架的引脚端23d由封装壳体4的第四边44折弯至该封装壳体4的背面。这样将各金属支架20的引脚端201分布在封装壳体4的四周，方便各金属支架20的布局，并且可以适当增加各金属支架20的面积，方便通过金属支架20来对各发光芯片10进行散热。另外，也可以增加各金属支架20的引脚端201间的距离方便与电路板的连接。

进一步地，第一发光单元1a的共极引脚架的引脚端24ad与第四发光单元1d的共极引脚架的引脚端24ad共用。从而可以减少一个引脚端201，更加方便各金属支架20的引脚端201的布局设计。

本实施例中，第一发光单元1a的共极引脚架与第四发光单元1d的共极引脚架24组合的整体呈T型，第一发光单元1a的共极引脚架与第四发光单元1d的共极引脚架24组合的整体的引脚端24ad由封装壳体4的第一边41折弯至该封装壳体4的背面。这种设计，结构简单，加工方便，且布局容易。在其它实施例中，也可以将，第一发光单元1a的共极引脚架与第四发光单元1d的共极引脚架24组合的整体设计成长条状，并且其引脚端24ad由第二边42或第四边44折弯至该封装壳体4的背面。

进一步地，第二发光单元1b的共极引脚架的引脚端24bc与第三发光单元1c的共极引脚架24的引脚端24bc共用。从而可以减少一个引脚端201，更加方便各金属支架20的引脚端201的布局设计。

本实施例中，第二发光单元1b的共极引脚架与第三发光单元1c的共极引脚架24组合的整体呈T型，第二发光单元1b的共极引脚架与第三发光单元1c的共极引脚架24组合的整体的引脚端24bc由封装壳体4的第三边43折弯至该封装壳体4的背面。这种设计，结构简单，加工方便，且布局容易。在其它实施例中，也可以将，第二发光单元1b的共极引脚架与第三发光单元1c的共极引脚架24组合的整体设计成L形。

请参阅图4和图8，本实用新型实施例还公开了一种LED显示模组，包括电路板200和安装于电路板200上的若干如上所述的四连体全彩发光二极管100。该LED显示模组使用了上述四连体全彩发光二极管100，从而使得该LED显示模组的全彩LED密度更高，像素点更高，清晰度更好。同时安装更方便，组装效率更高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种四连体全彩发光二极管，其特征在于，包括封装壳体和呈矩形阵列封装于所述封装壳体中的四个全彩发光单元；各所述全彩发光单元包括用于发出RGB三色光的多个发光芯片和分别与各所述发光芯片电性相连的多个金属支架，各所述金属支架的具有引伸并折弯至所述封装壳体的背面的引脚端；多个所述发光芯片包括蓝光LED芯片、绿光LED芯片和红光LED芯片，多个所述金属支架包括共极引脚架、与所述蓝光LED芯片电性相连的蓝光引脚架、与所述绿光LED芯片电性相连的绿光引脚架和与所述红光LED芯片电性相连的红光引脚架，所述蓝光LED芯片、所述红光LED芯片及所述绿光LED芯片均与所述共极引脚架电性相连。

2.如权利要求1所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述封装壳体包括支撑各所述金属支架的支撑座和将各所述金属支架固定于所述支撑座上的灯杯，所述灯杯上对应于各所述全彩发光单元的位置开设有露出所述全彩发光单元的凹腔，各所述凹腔中填充有封装胶。

3.如权利要求2所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述支撑座的侧边上对应于各所述金属支架的位置开设有容置相应所述金属支架的凹槽。

4.如权利要求1-3任一项所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述封装壳体包括依次相连的第一边、第二边、第三边和第四边；四个所述全彩发光单元分别为位于所述第一边与所述第二边相邻一角的第一发光单元、位于所述第二边与所述第三边相邻一角的第二发光单元、位于所述第三边与所述第四边相邻一角的第三发光单元、位于所述第一边与所述第四边相邻一角的第四发光单元；所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架一体成型，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架一体成型。

5.如权利要求4所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述第一发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面；所述第四发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面；所述第二发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第二边折弯至该封装壳体的背面；所述第三发光单元的所述蓝光引脚架的引脚端与所述绿光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第四边折弯至该封装壳体的背面；所述第一发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第二边折弯至该封装壳体的背面；所述第二发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面；所述第三发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面；所述第四发光单元的所述红光引脚架的引脚端由所述封装壳体的第四边折弯至该封装壳体的背面。

6.如权利要求5所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述第一发光单元的共极引脚架的引脚端与所述第四发光单元的共极引脚架的引脚端共用。

7.如权利要求6所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架组合的整体呈T型，所述第一发光单元的共极引脚架与所述第四发光单元的共极引脚架组合的整体的引脚端由所述封装壳体的第一边折弯至该封装壳体的背面。

8.如权利要求5所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述第二发光单元的共极引脚架的引脚端与所述第三发光单元的共极引脚架的引脚端共用。

9.如权利要求6所述的四连体全彩发光二极管，其特征在于，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架组合的整体呈T型，所述第二发光单元的共极引脚架与所述第三发光单元的共极引脚架组合的整体的引脚端由所述封装壳体的第三边折弯至该封装壳体的背面。

10.一种LED显示模组，其特征在于，包括电路板和安装于所述电路板上的若干如权利要求1-9任一项所述的四连体全彩发光二极管。