CN207993421U - 一种去电源化led注塑模组及广告灯箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种去电源化LED注塑模组，包括注塑外壳和注塑外壳内部的PCB板，PCB板上的设有LED驱动电路和多个串联的LED灯珠组成的灯组；驱动电路包括整流电路、线性恒流驱动芯片、第一电阻、第二电阻及第三电阻；整流电路的输入端与电源输入端连接，灯组的第一端与整流电路的第一输出端连接，第一电阻的一端与线性恒流驱动芯片的电流采样管脚连接，第二电阻的一端与整流电路的第二输出端连接，第三电阻的一端与线性恒流驱动芯片输出管脚连接，三个电阻的另一端分别与灯组的第二端连接；线性恒流驱动芯片的接地管脚与整流电路的第二输出端连接。本实用新型的LED注塑模组，采用交流供电，无需外置电源驱动；模组级联数量多以及级联无线损无压降。

Description

一种去电源化LED注塑模组及广告灯箱

技术领域

本实用新型实施例涉及LED照明领域，尤其涉及一种去电源化LED注塑模组及广告灯箱。

背景技术

LED被称为第四代光源，具有低功耗、寿命长、结构简单、安装方便等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。近年来，LED广告标识产业取得了突飞猛进的发展。随着全球节能意识的高涨，以及在相对传统光源电价较高的背景下，促使商业、建筑、广告标识领域持续导入LED光源。

LED模组就是把LED灯珠按一定规则排列在一起再封装起来，加上一些防水处理组成的产品。目前市场上的产品均为低压驱动型模组，电路上基本除了LED灯珠就只有电阻与低压驱动IC，需要外置DC12V电源驱动，导致灯箱安装复杂，同时增大了线损；且当LED模组级联数量较多时，尾部LED模组容易出现电压衰减，导致尾端LED模组电流偏小，形成亮度差，影响显示效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种去电源化LED注塑模组及广告灯箱，内置线性恒流驱动芯片，可直接与市电电网连接，无需外置电源驱动，从而实现LED模组的去电源化；采用交流供电，模组级联数量多且级联无线损、无压降，保证级联的LED模组亮度一致性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种去电源化LED注塑模组，包括注塑外壳和位于注塑外壳内部的PCB板，PCB板上的设置有LED驱动电路和多个串联的LED灯珠组成的灯组；

LED驱动电路包括：

整流电路，整流电路包括输入端和输出端，整流电路的输入端与注塑模组上的电源输入端连接，整流电路的输出端包括第一输出端和第二输出端；

线性恒流驱动芯片、第一电阻、第二电阻及第三电阻；

其中，灯组的第一端与整流电路的第一输出端连接；第一电阻的一端与高压线性恒流驱动芯片的电流采样管脚连接，第一电阻的另一端与灯组的第二端连接；第二电阻的一端与整流电路的第二输出端连接，第二电阻的另一端与灯组的第二端连接；第三电阻的一端与线性恒流驱动芯片输出管脚连接，第三电阻的另一端与灯组的第二端连接；线性恒流驱动芯片的接地管脚与整流电路的第二输出端连接。

可选的，去电源化LED驱动电路还包括保险丝，保险丝连接在整流电路的输入端与注塑模组上的电源输入端之间。

可选的，去电源化LED注塑模组还包括光学透镜，注塑外壳上设有与LED灯珠对应的预留孔，光学透镜置于预留孔内，并突出与注塑外壳表面。

可选的，去电源化LED注塑模组还包括位于去电源化LED注塑模组非发光面的背胶。

可选的，光学透镜的透镜角度为165°。

可选的，PCB板为铝基板、铜基板或双面玻纤板。

可选的，线性恒流驱动芯片的型号为JW1691。

可选的，LED灯珠分成两排，分布在PCB板的长轴的两侧，两排LED灯珠交错排布。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种广告灯箱，包括第一方面任意所述的多个去电源化LED注塑模组，多个去电源化LED注塑模组采用级联的方式连接，均匀分布在广告灯箱内。

本实用新型提供的去电源化LED注塑模组，内置线性恒流驱动芯片，可直接与市电电网连接，无需外置电源驱动，从而实现LED模组的去电源化；采用交流供电，模组级联数量多且级联无线损、无压降，保证级联的的LED模组亮度一致性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的内部电路图；

图2是本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的装配图；

图3是本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的整体结构图；

图4是本实用新型实施例提供的广告灯箱的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的内部电路图，图2是本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的装配图，图3是本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的整体结构图。参考图1、图2及图3，该去电源化LED注塑模组，包括注塑外壳100和位于注塑外壳内部的PCB板200，PCB板200上的设置有LED驱动电路和6个串联的LED灯珠300组成的灯组。其中，PCB板200及LED灯珠300包覆于注塑外壳100中，注塑外壳100的上表面设有与LED灯珠300对应的透明开口。注塑外壳100采用注塑工艺一次性成型，为一体化结构，无缝隙，具有良好的防水性能，防水等级可达IP65，保证内部电路的使用寿命。其中，注塑外壳100的材料可以是PVC或环氧树脂。示例性的，LED灯珠300可以是高压2835型LED灯珠，具有亮度高，光色均匀，抗静电能力强等特点。

具体的，参考图1，LED驱动电路包括：整流电路201、线性恒流驱动芯片202、第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻Rc，整流电路201包括输入端和输出端，整流电路201的输入端与注塑模组上的电源输入端连接，整流电路201的输出端包括第一输出端V+和第二输出端V-。

其中，线性恒流驱动芯片202的型号可以为JW1691，为高压线性恒流驱动芯片。需要说明的是，本实施例仅以JW1691型号的高压线性恒流驱动芯片为例对本实用新型进行说明，实际上也可以选用其他型号的高压线性恒流驱动芯片以实现本实用新型的效果，本实用新型在此不进行限定。

灯组的第一端与整流电路201的第一输出端V+连接；第一电阻R1的一端与高压线性恒流驱动芯片202的电流采样管脚EXT连接，第一电阻R1的另一端与灯组的第二端连接；第二电阻R2的一端与整流电路的第二输出端V-连接，第二电阻R2的另一端与灯组的第二端连接；第三电阻Rc的一端与高压线性恒流驱动芯片202输出管脚OUT连接，第三电阻Rc的另一端与灯组的第二端连接；高压线性恒流驱动芯片202的接地管脚GND与整流电路的第二输出端V-连接。

其中，LED灯珠300、第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3可以通过贴片工艺安装到PCB板200上。

交流电经电源输入端输入，经整流电路201整流后，变成两倍工频脉动的直流电，经高压线性恒流驱动芯片202的内部电路，使LED灯珠的电流稳定在正常工作电流范围内。具体的，在当电路工作在额定电压及正常温度范围内时，高压线性恒流驱动芯片202通过从电流采样管脚EXT输入的电流，调整电路的输入电流，进而调整电路的输入功率。其中，第一电阻R1和第二电阻R2为采样电阻，在调试过程中，可通过R1和R2的阻值大小，来调节电路的输入功率。例如，高压线性恒流驱动芯片202根据采样电阻信息来控制LED灯珠的峰值电流(Ipeak)，具体的，峰值电流的计算公式为Ipeak＝2000Vref/Rs，其中，Vref为高压线性恒流驱动芯片202的基准电压，Rs为连接在电流采样管脚EXT和接地管脚GND之间的采样电阻，在本实施例中，Rs为第一电阻R1与第二电阻R2的阻值之和。又例如，在调试过程中，当电路工作在额定电压时，如果输入功率偏大，可以通过增大R1的阻值降低电路的输入功率。高压线性恒流驱动芯片202还能实现过温保护功能，具体的，工作过程中，高压线性恒流驱动芯片202会不断检测自身温度，当高压线性恒流驱动芯片202工作结温超过150℃时，高压线性恒流驱动芯片202通过内部过温保护电路调节，IC输出电流开始下降，故LED灯珠300的电流开始下降，当结温超过170℃时，IC输出电流为0mA，故LED灯珠300的电流降到0mA，电路停止工作，LED灯珠300熄灭；当工作温度恢复到150℃以下时，高压线性恒流驱动芯片202恢复正常工作，IC输出驱动电流正常，LED灯珠300点亮。此功能有效防止高压线性恒流驱动芯片202工作温度过高，导致高压线性恒流驱动芯片202烧坏，同时有效保护产品的稳定性与使用寿命。高压线性恒流驱动芯片202还能对电路进行恒功率补偿。具体的，当输入的交流电电压波动时，为保证输入功率近似恒定，可通过增加第三电阻Rc来实现，Rc/R2决定了补偿功率的效果，当Rc/R2值越大，则实际电压越高时，输入电流越小，从而保证输入功率恒定。经测试，本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的功率因素≥0.92，有效降低电网损耗，提高电网效率。

本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组，内置高压线性恒流驱动芯片，可直接与市电电网连接，无需外置电源驱动，从而实现LED模组的去电源化；采用交流供电，模组级联数量多(最大级联数量可达100PCS/串)且级联无线损、无压降，保证级联的的LED模组亮度一致性；此外，本实用新型实施例提供的去电源化LED注塑模组的驱动电路还自带过温保护功能和恒功率补偿功能，防止线性恒流驱动芯片工作温度过高，导致高压线性恒流驱动芯片烧坏，以及有效保护产品的稳定性与使用寿命。

可选的，去电源化LED驱动电路还包括保险丝203，保险丝203连接在整流电路201的输入端与注塑模组上的电源输入端之间，对驱动电路进行短路过流保护。具体的，当电源输入端产生短路或其他原因时，导致瞬间电路电流过大，保险丝203立即熔断，电路无法形成回路，模组停止工作。此功能有效保护后级电路不被烧坏，并有效杜绝触电及火灾，提高产品安全性。保险丝203可通过贴片工艺贴附在PCB板200上。

可选的，参考图2，去电源化LED注塑模组还包括光学透镜101，注塑外壳100上设有与LED灯珠300对应的预留孔，光学透镜101置于预留孔内，并突出与注塑外壳100表面。光学透镜101的透镜角度为165°，增大了单个LED灯珠的照射区域。为保证整个注塑模组的密封性，在光学透镜101和注塑外壳100的接触位置，还可以填充密封部件，例如密封胶。

可选的，继续参考图2，该实施例中，PCB板200上分布有6个LED灯珠300，6个LED灯珠300分成两排，分布在PCB板200的长轴的两侧，且两排LED灯珠300交错排布，从而减少相邻LED灯珠的照射区域的重叠部分。光学透镜101置于注塑外壳100的预留孔内，与LED灯珠300一一对应，并突出与注塑外壳100表面，光学透镜101的透镜角度为165°，增大了单个LED灯珠300的照射区域。进而箱体应用布灯间距大，LED模组使用数量少，大大减少了人工安装成本与维护成本。具体的，可以参考下表。

其中灯箱A为采用本实用新型提供的去电源化LED注塑模组为光源的灯箱，灯箱B为采用现有技术提供的LED注塑模组为光源的灯箱。

以厚度为100mm的灯箱为例，采用本实用新型提供的去电源化LED注塑模组为光源的灯箱，排灯列间距，即相邻两列LED注塑模组的距离为350mm；排灯行间距，即相邻两行LED注塑模组的距离为300mm；安装密度为9PCS/m²。而采用现有技术的LED注塑模组为光源的灯箱，排灯列间距200mm，排灯行间距为140mm，安装密度为32PCS/m²。可见采用本实用新型提供的去电源化LED注塑模组为光源的灯箱，布灯间距大，LED模组使用数量少，能够大大减少了人工安装成本与维护成本。

可选的，去电源化LED注塑模组还包括位于LED注塑模组非发光面的背胶400。在安装过程中，LED注塑模组可通过背胶400直接贴附在箱体内部，安装便捷。

可选的，PCB板200可以为铝基板、铜基板或双面玻纤板。

继续参考图2和图3，本实施例的去电源化LED注塑模组还包括两根导线，两根导线不间断穿过LED注塑模组，从模组的两端伸出，形成导线的输入端204与输出端205。模组的电源输入端分别与两根导线连接。每根导线与注塑外壳100密合，导线间相互绝缘设置。导线用于连接交流电源以及LED注塑模组间相互级联。具体的，多个去电源化LED注塑模组通过导线串接，第一个LED注塑模组的导线输入端与交流电源连接，中间LED注塑模组的导线输入端与前一个LED注塑模组的导线输出端连接，中间LED注塑模组的导线输出端与下一个LED注塑模组的导线输入端连接，位于末尾的LED注塑模组的导线输入端与前一个LED注塑模组的导线输出端连接，导线输出端通过电胶布或者绝缘接线头进行绝缘处理，如此，实现多个去电源化LED注塑模组的级联。

本发明实施例还提供了一种广告灯箱，图4是本实用新型实施例提供的广告灯箱的内部结构示意图。参考图4，该广告灯箱包括本实用新型上述任意实施例所述的多个去电源化LED注塑模组，多个去电源化LED注塑模组采用级联的方式连接，均匀分布在广告灯箱内。具体的，可通过LED注塑模组的背胶400，将LED注塑模组直接贴附在箱体内壁。其中H为灯箱厚度，L为灯箱长度，W为灯箱宽度，dx为排灯列间距，dy为排灯行间距。以厚度H为100mm、长度L为1000mm及宽度W为1000mm的灯箱为例，本实用新型提供的广告灯箱，排灯列间距为350mm；排灯行间距为300mm；只需级联9个本实用新型提供的去电源化LED注塑模组，安装密度为9PCS/m²。

本实用新型提供的广告灯箱，采用上述任意实施例所述的多个去电源化LED注塑模组作为光源，布灯间距大，LED模组使用数量少，能够大大减少了人工安装成本与维护成本。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种去电源化LED注塑模组，其特征在于，包括注塑外壳和位于所述注塑外壳内部的PCB板，所述PCB板上的设置有LED驱动电路和多个串联的LED灯珠组成的灯组；

所述LED驱动电路包括：

整流电路，所述整流电路包括输入端和输出端，所述整流电路的输入端与所述注塑模组上的电源输入端连接，所述整流电路的输出端包括第一输出端和第二输出端；

线性恒流驱动芯片、第一电阻、第二电阻及第三电阻；

其中，所述灯组的第一端与所述整流电路的第一输出端连接；所述第一电阻的一端与所述线性恒流驱动芯片的电流采样管脚连接，所述第一电阻的另一端与所述灯组的第二端连接；所述第二电阻的一端与所述整流电路的第二输出端连接，所述第二电阻的另一端与所述灯组的第二端连接；所述第三电阻的一端与所述线性恒流驱动芯片输出管脚连接，所述第三电阻的另一端与所述灯组的第二端连接；所述线性恒流驱动芯片的接地管脚与所述整流电路的第二输出端连接。

2.根据权利要求1所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，所述LED驱动电路还包括保险丝，所述保险丝连接在所述整流电路的输入端与所述注塑模组上的电源输入端之间。

3.根据权利要求1所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，还包括光学透镜，所述注塑外壳上设有与LED灯珠对应的预留孔，所述光学透镜置于所述预留孔内，并突出与所述注塑外壳表面。

4.根据权利要求1所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，还包括位于去电源化LED注塑模组非发光面的背胶。

5.根据权利要求3所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，所述光学透镜的透镜角度范围为165°。

6.根据权利要求3所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，所述PCB板为铝基板、铜基板或双面玻纤板。

7.根据权利要求1所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，所述线性恒流驱动芯片的型号为JW1691。

8.根据权利要求1所述的去电源化LED注塑模组，其特征在于，所述LED灯珠分成两排，分布在所述PCB板的长轴的两侧，所述两排LED灯珠交错排布。

9.一种广告灯箱，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的多个去电源化LED注塑模组，所述多个去电源化LED注塑模组采用级联的方式连接，均匀分布在所述广告灯箱内。