CN206708836U - 一种无缝拼接超薄型led照明光源系统 - Google Patents
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Abstract
一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，用一个单片机控制多个多路独立恒流驱动器，再由每个多路独立恒流驱动器，驱动多个LED串联发光模组，属于恒流驱动，克服了恒压驱动电路中电流不恒定的缺点，降低了功耗，提高了节能效果；同时采用分路独立恒流驱动技术，避免了普通恒流驱动电路中，当LED数量较多时必须采用串并联组合方式而导致的各回路电流一致性差的弊端，做到了照明光源中的每一颗LED都工作在规定的恒流状态下，即使只有一路LED在工作其电流也不会增加，极大地提高了LED光源的使用寿命；它采用无框结构，可做到多个超薄型LED照明光源的无缝拼接，使室内照明达到一种只见光不见灯的艺术效果，开拓了LED照明的新领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED照明系统技术领域，具体涉及一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统。
背景技术
现有的LED光源驱动电路均有不足之处。 LED作为新一代固体光源，它的特点是必须工作在直流、低电压状态下，其工作时电流的稳定性及一致性直接决定了LED的使用寿命。同时LED又是点光源，照明面积小，要实现大面积照明，就需要将众多的LED组合在一起使用，而直流安全电压一般应在36V以下，这种情况下LED的组合，就只能采用串联、并联相结合的组合方式，根据电路中回路电流定律可知，串联电路中流过各器件的电流相等，并联电路中流过各器件的电流不相等，这就给LED工作时的电流控制带来了不小麻烦。低电压直流电源总体分为两种，一种是恒压源，另一种是恒流源。恒压源顾名思义，输出的电压不会随负载的变化而变化，是恒定不变的，其恒压的原理由欧姆定律可知，当负载变化时它以输出电流的变化来保持输出电压的恒定不变。如当负载变小时，它将以加大输出电流来保持电压的恒定。恒流源顾名思义，输出的电流不因负载变化而变化，是恒定不变的，其恒流的原理由欧姆定律可知，当负载变化时，它以输出电压的变化来保持输出电流的恒定不变。如当负载数量减少时其输出电流不会变小，它将以加大输出电压来保持电流的恒定（并联负载的情况下）。具体到LED照明光源电路中可分析出：如使用恒压源作为驱动电源，当LED因工作时间延长、温度升高，其内部电阻变小时（LED的物理特性决定的），其恒压源将加大输出电流以保持电压的恒定，这就会加大LED的光衰。经检测如果电流有5%的增加量，就会使LED的光衰增加10%，同时由于恒压源驱动的LED电路中需接入限流电阻，因此会产生大约25%的无用功，造成功率浪费。由此可见，恒压源是不适合直接作为LED驱动电源的。再分析恒流源：恒流源工作时总电流是恒定的，这在很大程度上减少了LED的光衰，提高了使用寿命，同时由于LED的工作电流是恒定的，因此可取消电路中的限流电阻，这就降低了功耗，所以恒流源驱动电路比恒压源驱动电路更节能。但当需要照明面积较大的LED光源时，如前所说，LED的使用就只能采用串联、并联相结合的组合方式，由电路中回路电流定律可知，并联电路中各回路的电流是不相等的，因此，即使是使用恒流源作为驱动电源也只能做到总回路电流的恒定，而不能做到各分路LED电流的一致，一旦有某个分路因电流过大（LED的不一致性造成的）至使其回路中的个别LED开路，由前面对恒流源特性的分析可知，该分路的电流将叠加到其它分路中去，造成其它分路的电流均有增加，从而产生“雪崩”效应，导致整个系统的损坏。这一点恒压源驱动的LED光源反而不会出现，因为恒压源会根据负载的变化自适应地调整其输出电流。另外由于恒流源的功率不像恒压源的功率可以做的很大，这样在大面积的LED光源中，就需要很多的恒流源，这无疑会造成整个光源系统可靠性的下降。由此可见，恒压源不适合制作高品质的LED光源，而恒流源不适合制作大面积的LED光源。
现有超薄型LED照明光源无法实现多光源统一控制，如统一开关、统一调光。
现有超薄型LED照明光源无法做到无缝拼接实现大面积整体照明。超薄型LED照明光源的基本原理是利用LED体积小、隐藏性好的特点，将其安装在导光板的两侧或四边，利用导光板将点光源变为面光源，由于导光板的导光效率有限，因此无法制作单块大面积超薄型光源，同时由于导光板既不能用螺丝固定，也不能用粘合剂粘接，否则会使光源面的光亮度出现严重的不均匀，因此现有超薄型LED照明光源无一例外地均采用边框结构来固定导光板、反光膜及后盖板，并以边框遮挡LED灯珠。这就无法实现大面积“无缝拼接”，更谈不上制作大面积艺术壁画灯（在室内尤其是家庭中是不适合安装直射式背光源整体灯箱的，那样既不方便，更不美观）。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的无缝拼接超薄型LED照明光源系统。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含由导光板、反光膜、结构板、“［”形不锈钢卡构成的无框结构；导光板设在反光膜的上方；反光膜设在结构板的上方；导光板、反光膜、结构板通过“［”形不锈钢卡固定连接；结构板的上表面预装有单片机、驱动器、电源；结构板的下表面预装有多个穿心螺柱；无框结构的外侧设有“L”形散热铝条；“L”形散热铝条上粘有LED发光模组；“L”形散热铝条与导光板间的缝隙上覆盖有自带胶扩散膜；“L”形散热铝条的上方通过粘合剂粘接有画面或扩散膜；单片机通过插件与多个驱动器驱动连接；每个驱动器通过插件与多个LED发光膜组驱动连接；单片机、驱动器均通过插件与电源连接；优选地，所述的“［”形不锈钢卡由直径1mm的“［”形不锈钢丝折弯而成；优选地，所述的“L”形散热铝条包含LED发光膜组粘贴面和无框结构固定面；LED发光膜组粘贴面的高度高于导光板平面6mm-9mm；无框结构固定面通过固定螺丝与穿心螺柱固定连接；“L”形散热铝条采用1mm厚的铝板制成；优选地，所述的自带胶扩散膜的厚度为3mm；优选地，所述的驱动器为多路独立恒流驱动器，可分路驱动所连接的LED发光模组；驱动器既可由前一级供电，也可独立供电；优选地，所述的驱动器前均可设有前置信号放大器；优选地，所述的LED发光模组为高导热铝基条上贴片有多个以串联方式连接的LED灯珠；优选地，所述的单片机通过输出已编程的串行数字信号控制多个驱动器；优选地，所述的单片机还分别与红外遥控接收器件、触摸感应装置连接，通过接收红外遥控信号或触摸感应信号，使所述单片机输出的数字信号发生变化，从而改变所述多路独立恒流驱动器的导通时间，达到改变LED发光模组的发光状态。
采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的无缝拼接超薄型LED照明光源系统，克服了恒压源不能恒流，而恒流源做不到均流的缺点，有效地提高了LED光源的使用寿命，同时实现了多光源的统一控制；它在结构上采用无框结构，可做到多个超薄型LED照明光源的无缝拼接，使室内照明达到一种只见光不见灯的艺术效果，开拓了LED照明的新领域，且具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的组装示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是“L”形散热铝条的结构示意图；
图4是本实用新型的电原理框图。
附图标记说明：
1、“L”形散热铝条；2、无框结构；3、“［”形不锈钢卡；4、穿心螺柱；5、自带胶扩散膜；6、画面或扩散膜；7、导光板；8、反光膜；9、结构板；10、固定螺丝；11、前置信号放大器；12、驱动器；13、电源；14、单片机；15、触摸感应装置；16、红外遥控接收器件；1-1、LED灯珠；1-2、LED发光模组；1-3、LED发光膜组粘贴面；1-4无框结构固定面。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。
参看图1-4所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含由导光板7、反光膜8、结构板9、“［”形不锈钢卡3构成的无框结构2；导光板7设在反光膜8的上方；反光膜8设在结构板9的上方；导光板7、反光膜8、结构板9通过“［”形不锈钢卡3固定连接；结构板9的上表面预装有单片机14、驱动器12、电源13；结构板9的下表面预装有多个穿心螺柱4；无框结构2的外侧设有“L”形散热铝条1；“L”形散热铝条1上粘有LED发光模组1-2；“L”形散热铝条1与导光板7间的缝隙上覆盖有自带胶扩散膜5；“L”形散热铝条1的上方通过粘合剂粘接有画面或扩散膜6；单片机14通过插件与多个驱动器12驱动连接；每个驱动器12通过插件与多个LED发光膜组1-2驱动连接；单片机14、驱动器12均通过插件与电源13连接；优选地，所述的“［”形不锈钢卡3由直径1mm的“［”形不锈钢丝折弯而成；优选地，所述的“L”形散热铝条1包含LED发光膜组粘贴面1-3和无框结构固定面1-4；LED发光膜组粘贴面1-3的高度高于导光板7平面6mm-9mm；无框结构固定面1-4通过固定螺丝10与穿心螺柱4固定连接；“L”形散热铝条1采用1mm厚的铝板制成；优选地，所述的自带胶扩散膜5的厚度为3mm；优选地，所述的驱动器12为多路独立恒流驱动器，可分路驱动所连接的LED发光模组1-2；驱动器12既可由前一级供电，也可独立供电，保证整个系统有足够大的功率；优选地，所述的驱动器12前均可设有前置信号放大器11，保证大面积照明；优选地，所述的LED发光模组1-2为高导热铝基条上贴片有多个以串联方式连接的LED灯珠1-2；优选地，所述的单片机14通过输出已编程的串行数字信号控制多个驱动器12；驱动器12的受控数量不受限制；优选地，所述的单片机14还分别与红外遥控接收器件16、触摸感应装置15连接。
参看图4所示，本具体实施方式采用一种全数字化独立恒流驱动控制系统，用一个单片机控制多个多路独立恒流驱动器，再由每个多路独立恒流驱动器，驱动多个LED串联发光模组；由于属于恒流驱动，克服了恒压驱动电路中电流不恒定的缺点，由于去掉了恒压电路中的限流电阻，降低了功耗，提高了节能效果；同时由于采用了分路独立恒流驱动技术，避免了普通恒流驱动电路中，当LED数量较多时必须采用串并联组合方式，而导致的各回路电流一致性差的弊端，做到了照明光源中的每一颗LED都工作在规定的恒流状态下，即使只有一路LED在工作其电流也不会增加，极大地提高了LED光源的使用寿命。
由于本具体实施方式采用了串行数字信号统一控制，可实现多光源的统一开关、统一调光；无框结构可实现超薄型LED光源的无缝拼接，实现大面积整体照明。
参看图4所示，本实用新型的电原理为：单片机输出已编程的串行数字信号，控制驱动器1、驱动器2、……驱动器N；各个驱动器为多路独立恒流驱动器，每个驱动器可驱动多个LED串联发光模组；每个LED发光模组为高导热铝基条上贴片有多个以串联方式连接的LED灯珠。
以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于它包含由导光板、反光膜、结构板、“［”形不锈钢卡构成的无框结构；导光板设在反光膜的上方；反光膜设在结构板的上方；导光板、反光膜、结构板通过“［”形不锈钢卡固定连接；结构板的上表面预装有单片机、驱动器、电源；结构板的下表面预装有多个穿心螺柱；无框结构的外侧设有“L”形散热铝条；“L”形散热铝条上粘有LED发光模组；“L”形散热铝条与导光板间的缝隙上覆盖有自带胶扩散膜；“L”形散热铝条的上方通过粘合剂粘接有画面或扩散膜；单片机通过插件与多个驱动器驱动连接；每个驱动器通过插件与多个LED发光膜组驱动连接；单片机、驱动器均通过插件与电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的“［”形不锈钢卡由直径1mm的“［”形不锈钢丝折弯而成。
3.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的“L”形散热铝条包含LED发光膜组粘贴面和无框结构固定面；LED发光膜组粘贴面的高度高于导光板平面6mm-9mm；无框结构固定面通过固定螺丝与穿心螺柱固定连接；“L”形散热铝条采用1mm厚的铝板制成。
4.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的自带胶扩散膜的厚度为3mm。
5.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的驱动器为多路独立恒流驱动器，可分路驱动所连接的LED发光模组；驱动器既可由前一级供电，也可独立供电。
6.根据权利要求1或5所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的驱动器前均可设有前置信号放大器。
7.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的LED发光模组为高导热铝基条上贴片有多个以串联方式连接的LED灯珠。
8.根据权利要求1所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的单片机通过输出已编程的串行数字信号控制多个驱动器。
9.根据权利要求1或8所述的一种无缝拼接超薄型LED照明光源系统，其特征在于所述的单片机还分别与红外遥控接收器件、触摸感应装置连接。
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| CN117580205A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-02-20 | 东莞莱姆森科技建材有限公司 | 一种超薄led灯镜及镜柜 |
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