專利名稱:Led背光模組電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及背光電路,特別是涉及一種LED背光模組電路。
背景技術(shù):
背光模組是提供LED液晶顯示屏的背光源的組件。背光模組的光源產(chǎn)生原理分面光源和線光源。對于液晶顯示屏,需要均勻的面光源由正后面給與照明發(fā)光。單顆白光WLED可看作點(diǎn)光源,將多顆白光WLED單排排列可看作線光源。若將線光源組裝背光模組的側(cè)邊,采用楔形或平板型導(dǎo)光板加反射片即可將線光源經(jīng)過折射、反射變?yōu)楸容^均勻的面光源,此種方式為側(cè)邊式背光;若將單排的WLED按照一定的間距均勻排布于液晶顯不屏正后面,在加導(dǎo)光板或擴(kuò)散片即可得到所需的面光源,此種方式為直下式背光。傳統(tǒng)的背光無論是側(cè)邊式還是直下式,多數(shù)都是采用多串LED經(jīng)過整體并聯(lián)供電,然后采用限流器進(jìn)行限流,然而電流的均勻性完全依賴于LED本身特性的一致,因此本身亮度均勻性很難保證。且在實(shí)際使用中,LED串聯(lián)構(gòu)成多串工作背光,由于LED早期失效、裝配缺陷或瞬態(tài)沖擊等原因,LED偶爾會有失效。一旦發(fā)生某顆LED失效,LED串聯(lián)電路連接必然會發(fā)生某一串LED不亮的情況。在個(gè)別LED失效開路后,引起整體燈串LED不亮后液晶顯示屏圖像出現(xiàn)局部長條黑影,背光均勻性被破壞,從而對整體畫面造成影響。
實(shí)用新型內(nèi)容基于此,有必要提供一種能提高背光亮度均勻性的LED背光模組電路。一種LED背光模組電路,其特征在于,包括至少一根LED燈條和至少一個(gè)恒流均流器,所述每根LED燈條構(gòu)成至少一條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連,所述每條支路由m行并聯(lián)Xn列串聯(lián)的LED燈構(gòu)成,每行η個(gè)LED燈串聯(lián),每列m個(gè)LED燈并聯(lián),m,η為自然數(shù)。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述m為4,η為7,所述每條支路由4行并聯(lián)X 7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,所述恒流均流器的恒流為四倍LED額定電流。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述至少一個(gè)恒流均流器為能承接每條支路電流的多通道恒流均流器,所述恒流均流器的每個(gè)通道電連接一條支路。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述每條支路并聯(lián)一個(gè)防護(hù)靜電的反向二極管,所述反向二極管的正極與所述支路的低電勢點(diǎn)相連,所述反向二極管的負(fù)極與所述支路的高電勢點(diǎn)相連。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述m為8,η為7,所述每條支路由8行并聯(lián)X 7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,所述恒流均流器的恒流為八倍的LED額定電流。在其中一個(gè)實(shí)施例中,還包括與至少一根LED燈條串聯(lián)并供電的電源,所述電源的輸出電壓為12伏或24伏。[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電源提供的輸出電壓為24伏。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述至少一根LED燈條呈品字排列或?qū)R排列。在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述LED燈為白光LED燈。上述LED背光模組電路,通過對每根LED燈條的每條支路采用m行并聯(lián)Xn列串聯(lián),且每條支路與恒流均流器電連接,保證每條支路的電流恒定,每根LED燈條的電流恒定,將其采用側(cè)邊式或直下式安裝在液晶顯示屏正后面,保證了 LED燈電流均勻性和發(fā)光一致性,提高了背光亮度的均勻性。
圖I為一個(gè)實(shí)施例中LED背光模組電路的結(jié)構(gòu)圖;圖2為另一個(gè)實(shí)施例中LED背光模組電路的結(jié)構(gòu)圖;圖3為另一個(gè)實(shí)施例中LED背光模組電路的結(jié)構(gòu)圖;圖4為一個(gè)實(shí)施例中LED背光模組電路的排布不意圖;圖5為另一個(gè)實(shí)施例中LED背光模組電路的排布不意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例及附圖對LED背光模組電路的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的描述,以使其更加清楚。如圖I所示,在一個(gè)實(shí)施例中,一種LED背光模組電路,包括至少一根LED燈條和至少一個(gè)恒流均流器。每根LED燈條構(gòu)成至少一條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器串聯(lián),每條支路由m行并聯(lián)Xn列串聯(lián)的LED燈構(gòu)成,每行η個(gè)LED燈串聯(lián),每列m個(gè)LED燈并聯(lián),m, η為自然數(shù)。具體的,LED燈條為N根,每根LED燈條構(gòu)成至少一條支路,每條支路與恒流均流器電連接,恒流均流器個(gè)數(shù)與支路數(shù)對應(yīng),恒流均流器可采用多通道的恒流均流器,每條燈條的每條支路電連接到一個(gè)通道,如此可采用較少的恒流均流器。當(dāng)LED燈條為N根,每根LED燈條構(gòu)成一條支路,則恒流均流器為N個(gè)。當(dāng)每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連,恒流均流器為2Ν個(gè)。m行并聯(lián)Xn列串聯(lián)表示有mXn個(gè)LED燈,“ X ”表示相乘。每條支路由m行并聯(lián)η列串聯(lián)的LED燈構(gòu)成,圖I中,Dlf Dmn均為LED燈。每行的η個(gè)LED燈(如Dlf Dln)串聯(lián),每列的m個(gè)LED燈(Dlf Dml)并聯(lián),如此交織交替的排列。恒流均流器采用同基準(zhǔn)均流取樣,以保證每個(gè)恒流均流器的電流相同。本實(shí)施例中,可采用輸出電壓為12V (伏)或24V的電源對每根LED燈條進(jìn)行供電。η的個(gè)數(shù)和LED燈壓降和有關(guān),其中,η倍LED燈的正向電壓串聯(lián)等于供電電壓。LED燈為白光WLED燈??紤]目前白色WLED生產(chǎn)技術(shù)已逐步成熟和普及,而且成本下降系數(shù)較大,故采用白光WLED燈。白光WLED是由藍(lán)色發(fā)光二極管加封裝罩上涂黃色熒光粉混色成的白光。上述LED背光模組電路,通過對每根LED燈條的每條支路采用m行并聯(lián)Xn列串聯(lián),且每條支路與恒流均流器電連接,保證每條支路的電流恒定,每根LED燈條的電流恒定,將其采用側(cè)邊式或直下式安裝在液晶顯示屏正后面,保證了 LED燈電流均勻性和發(fā)光一致性,提高了背光亮度的均勻性。且即使每一列中m個(gè)并聯(lián)的LED燈中某顆LED燈失效開路引起不亮,該m個(gè)并聯(lián)的LED燈中其他的LED燈電流增加,會對此區(qū)域的亮度均勻彌補(bǔ),從而可大大提高LED背光亮度均勻性;即使每一個(gè)列中m個(gè)并聯(lián)的LED燈中某顆LED燈失效短路,引起該m個(gè)并聯(lián)的LED燈都不亮,但是因“品”字形支路交叉排列,其他LED燈會對其亮度做補(bǔ)償,對整個(gè)LED背光模組的背光亮度影響降到最低,提高了 LED背光的可靠性和耐用性。如圖2所示的LED背光模組電路中,采用7根LED燈條,每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,m為4,η為7,每條支路由4行并聯(lián)X 7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,恒流均流器的恒流為四倍的LED額定電流。如本實(shí)施例中,LED額定電流為20毫安,恒流 均流器的恒流為80毫安,電源的輸出電壓米用24V。結(jié)合白光WLED燈的正向電壓、機(jī)芯和電源通用輸出電壓,米用每根LED燈條中單串LED燈個(gè)數(shù)為7顆,且采用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一供電為24V,如此與電視機(jī)機(jī)芯24V供電電壓相同,方便電源的開發(fā)。且所有燈條統(tǒng)一采用24V可簡化驅(qū)動板的設(shè)計(jì),減少變壓模塊,降低成本。具體的,采用4行并聯(lián)Χ7列串聯(lián)的方式,每個(gè)支路的電流為80毫安,保證流過每個(gè)LED燈的電流為20毫安,且每個(gè)支路間的正向電壓差異要小于O. 7V。且4行并聯(lián)的LED是基于供應(yīng)商對LED的正向壓降差異在O. 05V的分段控制前提,按照需求參數(shù)設(shè)計(jì)的。4個(gè)并聯(lián)的LED可為一組。4行并聯(lián)Χ7列串聯(lián)表示7個(gè)并聯(lián)組串聯(lián)。因白光WLED是由藍(lán)色發(fā)光二極管加封裝罩上涂黃色熒光粉混色成的白光。而藍(lán)色LED由于Ρ/Ν結(jié)構(gòu)關(guān)系對靜電比較敏感,在每根LED燈條整體并聯(lián)一個(gè)反向二極管,在LED燈條運(yùn)輸摩擦產(chǎn)生靜電,工作人員手拿LED燈條的靜電都構(gòu)成雙向靜電防護(hù),正向?yàn)閃LED燈條本身,反向?yàn)椴⒙?lián)的反向二極管構(gòu)成靜電泄放,有效的預(yù)防靜電對WLED造成反向的靜電擊穿損傷,提高了 LED燈條的可靠性。當(dāng)采用4行并聯(lián)X 7列串聯(lián)的方式時(shí),每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,每條支路并聯(lián)一個(gè)防護(hù)靜電的反向二極管,反向二極管的正極與每條支路的低電勢點(diǎn)相連,反向二極管的負(fù)極與每條支路的高電勢點(diǎn)相連。反向二極管可為ΙΝ4148等。進(jìn)一步的,7根LED燈條,每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,每條支路電連接一恒流均流器,需要14個(gè)恒流均流器。為了節(jié)省器件,至少一個(gè)恒流均流器為能承接每條支路電流的多通道恒流均流器,如恒流均流器可采用4通道最大承受電流為150毫安的恒流均流器,恒流均流器的每個(gè)通道電連接一條支路,給該支路提供恒定的80毫安電流??刹捎?個(gè)4通道最大承受電流為150毫安的恒流均流器。此外,可采用分立器件三極管等接成恒流均流器。如圖3所示的LED背光模組電路中,采用7根LED燈條,每根LED燈條構(gòu)成一條支路,m為8,η為7,每條支路由8行并聯(lián)7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,恒流均流器的恒流為160毫安。每根LED燈條并聯(lián)兩個(gè)反向二極管,以防止靜電對LED燈條造成反向靜電擊穿損傷。采用此電路結(jié)構(gòu),因個(gè)別LED開路或短路而導(dǎo)致電流在剩余LED燈中分擔(dān),該電路結(jié)構(gòu)分擔(dān)該異常電流的能力風(fēng)險(xiǎn)更低,更提高了 LED燈的可靠性。如圖4所示,LED背光模組電路中,多根LED燈條10呈品字排列。如圖5所示,LED背光模組電路中,多根LED燈條10對齊排列。采用品字排列或?qū)R排列,更能彌補(bǔ)因個(gè)別LED失效帶來的亮度均勻性影響。[0037]LED背光模組電路,可以采用低壓直接供電降低LED驅(qū)動復(fù)雜性,提高供電電路通用性,而且避免了因個(gè)別LED早期失效引起背光暗點(diǎn)發(fā)生,提高LED背光的整體可靠性和耐用性。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種LED背光模組電路,其特征在于,包括至少一根LED燈條和至少一個(gè)恒流均流器,所述每根LED燈條構(gòu)成至少一條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連,所述每條支路由m行并聯(lián)Xn列串聯(lián)的LED燈構(gòu)成,每行η個(gè)LED燈串聯(lián),每列m個(gè)LED燈并聯(lián),m, η為自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述每根LED燈條構(gòu)成兩條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述m為4,η為7,所述每條支路由4行并聯(lián)Χ7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,所述恒流均流器的恒流設(shè)為四倍的LED額定電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述至少一個(gè)恒流均流器為能承接每條支路電流的多通道恒流均流器,所述恒流均流器的每個(gè)通道電連接一條支路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述每條支路并聯(lián)一個(gè)防護(hù)靜電的反向二極管,所述反向二極管的正極與所述支路的低電勢點(diǎn)相連,所述反向二極管的負(fù)極與所述支路的高電勢點(diǎn)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述m為8,η為7,所述每條支路由8行并聯(lián)Χ7列串聯(lián)LED燈構(gòu)成,所述恒流均流器的恒流為八倍的LED額定電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED背光模組電路,其特征在于,還包括與至少一根LED燈條串聯(lián)并供電的電源,所述電源的輸出電壓為12伏或24伏。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述電源提供的輸出電壓為24伏。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述至少一根LED燈條呈品字排列或?qū)R排列。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的LED背光模組電路,其特征在于,所述LED燈為白光LED燈。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種LED背光模組電路。所述LED背光模組電路包括至少一根LED燈條和至少一個(gè)恒流均流器,所述每根LED燈條構(gòu)成至少一條支路,每條支路與一個(gè)恒流均流器電相連,所述每條支路由m行并聯(lián)×n列串聯(lián)的LED燈構(gòu)成,每行n個(gè)LED燈串聯(lián),每列m個(gè)LED燈并聯(lián),m,n為自然數(shù)。上述LED背光模組電路,通過對每根LED燈條的每條支路采用m行并聯(lián)×n列串聯(lián),且每條支路與恒流均流器電連接,保證每條支路的電流恒定,每根LED燈條的電流恒定,將其采用側(cè)邊式或直下式安裝在液晶顯示屏側(cè)邊或正后面,保證了LED燈電流均勻性和發(fā)光一致性,提高了背光亮度的均勻性。且避免了因個(gè)別LED早期失效引起背光暗點(diǎn)發(fā)生,提高LED背光整體可靠性和耐用性。
文檔編號H05B37/02GK202652617SQ20122022457
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者陳炳紅, 王剛 申請人:Tcl王牌電器(惠州)有限公司