CN104992938A - 一种倒装集成led光源 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种倒装集成LED光源，该倒装集成LED光源包括多颗倒装集成LED芯片，所述多颗倒装集成LED芯片的连接方式为先分组并联，后各组串联；具体连接方式为：所有LED芯片被平均分为若干组，每一组内的LED芯片之间并联连接，各组LED芯片之间再串联连接。本发明的倒装集成LED光源满足无论采用恒压式驱动，还是恒流式驱动，当某一颗LED芯片断路时，其余LED芯片仍能正常工作。

Description

一种倒装集成LED光源

技术领域

本发明涉及LED技术领域，尤其是涉及倒装集成LED光源。

背景技术

现有的倒装集成LED光源包括多颗倒装集成LED芯片，LED芯片采用串联、并联或传统混联方式连接。如图1所示，采用串联方式连接的倒装集成LED光源是将所有的LED芯片一起串联起来，然后将这串联起来的LED芯片与驱动电路的负载端相连接。如图2所示，采用并联方式连接的倒装集成LED光源是将所有的LED芯片一起并联，然后将这并联起来的LED芯片与驱动电路的负载端相连接。如图3所示，采用传统混联方式连接的倒装集成LED光源是将所有的LED芯片平分为多组，每一组内的LED芯片之间串联连接，各组之间并联连接，并联后的倒装集成LED芯片与驱动电路的负载端相连接。

在现有技术中，对于采用串联方式连接的倒装集成LED光源，一方面，若采用恒压式驱动，则需驱动电路输出较高电压；另一方面，当某一颗LED芯片发生断路时，无论采用恒压式驱动，还是恒流式驱动，整个倒装集成LED光源都将无法正常工作。

对于采用并联方式连接的倒装集成LED光源，其驱动电流为流过各LED芯片电流之和，在LED芯片数量较多情况下，驱动电流变得过大。

目前，市场上的倒装集成LED光源大多采用传统混联方式连接。对于采用这一方式连接的倒装集成LED光源，当某一颗LED芯片发生断路时，无论采用的是恒压式驱动，还是恒流式驱动，该断路LED芯片所在的支路中的其余LED芯片都将无法正常工作，同时，本应流过该支路的电流被分配至其他支路，导致其他支路电流增加，有可能导致其他支路因电流过大而损坏。

因此，如何设计出一种倒装集成LED光源，满足无论采用恒压式驱动，还是恒流式驱动，当某一颗LED芯片断路时，其余LED芯片仍能正常工作，是有待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种倒装集成LED光源，满足无论采用恒压式驱动，还是恒流式驱动，当某一颗LED芯片断路时，其余LED芯片仍能正常工作。

为解决该技术问题，本发明采用的技术方案为：一种倒装集成LED光源，包括多颗倒装集成LED芯片，所述多颗倒装集成LED芯片的连接方式为先分组并联，后各组串联；具体连接方式为：所有LED芯片被平均分为若干组，每一组内的LED芯片之间并联连接，各组LED芯片之间再串联连接。

进一步，所述LED芯片的组数为2组以上。

进一步，每一组内的LED芯片的数量为4颗以上。

进一步，该倒装集成LED光源还包括基板、基板焊点、基板走线，所述基板采用与晶片、塑胶和银胶的热膨胀系数都非常接近的陶瓷材料制成；所述基板的正面分为固晶区和边界区，固晶区位于基板的正中央，边界区则在固晶区的***；所述基板走线按所述LED芯片规格与电路需求设计，基板走线位于所述基板的固晶区内；所述LED芯片亦位于所述基板的固晶区内，各LED芯片通过所述基板走线进行连接；所述基板焊点包括正极焊点和负极焊点，正、负极焊点均设置在所述基板的背面，并与所述基板走线电性连接；所述基板上还设有多个基板固定位，所述基板固定位为圆形螺栓孔。

本发明的积极效果在于：该倒装集成LED光源满足无论采用恒压式驱动，还是恒流式驱动，当某一颗LED芯片断路时，其余LED芯片仍能正常工作。无论采用恒压式驱动，还是横流式驱动，当某一颗LED芯片发生断路时，本应流过该断路LED芯片的电流被分配至其余LED芯片上，由其余LED芯片共同分担，因而，每一个LED芯片的电流增加量不大，故均能正常工作。

附图说明

图1为现有技术中采用串联方式连接的倒装集成LED光源的电路图。

图2为现有技术中采用并联方式连接的倒装集成LED光源的电路图。

图3为现有技术中采用传统混联方式连接的倒装集成LED光源的电路图。

图4为本发明的实施例一的电路图。

图5为本发明的实施例二的电路图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

本发明的实施例一包括基板、基板焊点、基板走线和24颗倒装LED芯片。基板采用与晶片、塑胶和银胶的热膨胀系数都非常接近的陶瓷材料制成，基板的背面镀银。基板的正面分为固晶区和边界区，固晶区位于基板的正中央，边界区则在固晶区的***，固晶区内设有多个晶片固定位，在固晶区内放置晶片并完成共晶、围坝、封胶程序。基板走线按倒装LED芯片规格与电路需求设计，其位于基板的固晶区内，24颗倒装LED芯片亦位于基板的固晶区内，并按设计图形排成特定阵列，各倒装LED芯片通过基板走线进行连接。所述24颗倒装LED芯片包括两块尺寸相同的支架，在两块支架的近端涂有导电性粘合剂，所述导电性粘合剂用于连接支架和PN结，在PN结上安装有蓝宝石，所述蓝宝石的底端端面与PN结的顶面连接，在蓝宝石的顶端端面涂有一层荧光粉。本实施例的导电性粘合剂为合金锡膏，其不含卤和铅，在高温下不会产生污染物，更环保。基板的尺寸是40mm×46mm×0.5mm，固晶区规格是 26.4mm×26.4mm。基板焊点包括正极焊点和负极焊点，正、负极焊点均设置在基板的背面，并与基板走线电性连接。基板上还设有多个基板固定位，基板固定位为圆形螺栓孔。为了更方便、更牢固的安装基板，本实施例采用多个圆形螺栓孔作为基板固定位。这样通过常规的固定螺栓，就能牢牢将基板固定在需要安装的位置上。

如图4所示，所述24颗倒装集成LED芯片被平均分为6组，每一组有4颗LED芯片，每一组内的LED芯片之间并联连接，6组LED芯片之间串联连接。所有这24颗LED芯片通过正、负极焊点作为恒压驱动电路的负载与恒压驱动电路的负载端相连。

实施例二

本发明的实施例二包括基板、基板焊点、基板走线和49颗倒装LED芯片。基板为铝基板，基板的背面镀银。基板的正面分为固晶区和边界区，固晶区位于基板的正中央，边界区则在固晶区的***，固晶区内设有多个晶片固定位，在固晶区内放置晶片并完成共晶、围坝、封胶程序。基板走线按倒装LED芯片规格与电路需求设计，其位于基板的固晶区内，49颗倒装LED芯片亦位于基板的固晶区内，并按设计图形排成特定阵列，各倒装LED芯片通过基板走线进行连接。基板的尺寸是60mm×51mm×0.8mm，固晶区规格是 42.4mm×42.4mm。基板焊点包括正极焊点和负极焊点，正、负极焊点均设置在基板的背面，并与基板走线电性连接。基板上还设有多个基板固定位，基板固定位为圆形螺栓孔。为了更方便、更牢固的安装基板，本实施例采用多个圆形螺栓孔作为基板固定位。这样通过常规的固定螺栓，就能牢牢将基板固定在需要安装的位置上。

如图5所示，所述49颗倒装集成LED芯片被平均分为7组，每一组有7颗LED芯片，每一组内的LED芯片之间并联连接，7组LED芯片之间串联连接。所有这49颗LED芯片通过正、负极焊点作为恒流驱动电路的负载与恒流驱动电路的负载端相连。

下面结合实施例对产生本发明的有益技术效果的原理做进一步说明。

如图4所示，设初始时流过每一颗LED芯片的电流为350mA，则当某一颗LED芯片发生断路时，本来流过该断路LED芯片的电流将被其余LED芯片共同分担，导致其余的每一颗LED芯片的电流增加约15.2mA，每一颗LED芯片电流增加约4%，这仍处于LED芯片可承受范围，因而，剩余的23颗LED芯片均仍能正常工作。

如图5所示，设初始时流过每一颗LED芯片的电流为350mA，则当某一颗LED芯片发生断路时，本来流过该断路LED芯片的电流将被其余LED芯片共同分担，导致其余的每一颗LED芯片的电流增加约7.3mA，每一颗LED芯片电流增加约2%，这仍处于LED芯片可承受范围，因而，剩余的48颗LED芯片均仍能正常工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动变型而不脱离本发明的精神和范围。倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种倒装集成LED光源，包括多颗倒装集成LED芯片，其特征是，所述多颗倒装集成LED芯片的连接方式为先分组并联，后各组串联；具体连接方式为：所有LED芯片被平均分为若干组，每一组内的LED芯片之间并联连接，各组LED芯片之间再串联连接。

2.根据权利要求1所述的倒装集成LED光源，其特征是，所述LED芯片的组数为2组以上。

3.根据权利要求1或2所述的倒装集成LED光源，其特征是，每一组内的LED芯片的数量为4颗以上。

4.根据权利要求3所述的倒装集成LED光源，其特征是，还包括基板、基板焊点、基板走线，所述基板采用与晶片、塑胶和银胶的热膨胀系数都非常接近的陶瓷材料制成；所述基板的正面分为固晶区和边界区，固晶区位于基板的正中央，边界区则在固晶区的***；所述基板走线按所述LED芯片规格与电路需求设计，基板走线位于所述基板的固晶区内；所述LED芯片亦位于所述基板的固晶区内，各LED芯片通过所述基板走线进行连接；所述基板焊点包括正极焊点和负极焊点，正、负极焊点均设置在所述基板的背面，并与所述基板走线电性连接；所述基板上还设有多个基板固定位，所述基板固定位为圆形螺栓孔。