一种高可靠性的LED线性恒流照明模组制造技术

本发明专利技术提供一种高可靠性的LED线性恒流照明模组：包括：与电路输入端连接的浪涌抑制模块；用于电压信号采集的电压滤波采样整形模块；用于整流的整流模块；LED芯片以及恒流控制模块；整流模块与浪涌抑制模块连接，电压滤波采样整形模块通过整流模块与恒流控制模块接入电路，LED芯片通过恒流控制模块接入电路。移除采用DMX512及PWM调光模块实现高压保护的高成本及响应迟缓的方案。电压滤波采样整形模块，恒流控制模块分离，并进一步优化电压滤波采样整形模块与恒流控制模块的兼容性，使得电压滤波采样整形模块功能在恒流控制模块内置温度传感器起作用之前响应，恒流控制模块降低输出电流，防止LED芯片及恒流控制模块击穿失。

【技术实现步骤摘要】
一种高可靠性的LED线性恒流照明模组
本专利技术涉及自整流LED照明模组领域，特别涉及一种高可靠性的LED线性恒流照明模组。
技术介绍
现有LED线性恒流模组其一技术方案是通过过温保护模块调低系统功率，实现对模块的可靠性保护，其技术分解如下说明：整流模块负责整流滤波，对恒流模块及LED负载提供稳定的输入，恒流模块通过电流调节电阻实现对负载恒定的电流输出，恒流模块同时内置具备过温保护功能，由于高输入电压过于频繁，LED芯片电压升高时，系统功耗大幅上升，发光模组系统持续工作在超额定状态，导热散热系统失去平衡，导致恒流模块温度剧升，恒流模块内置的传感器输出恒流模块调低输出电流的指令来降低系统功率，发热减少至热平衡状态，这个热平衡状态一直都保持在高温点，如恒流模块的主控IC耐受温度表现在其引脚的温度为115℃，按照E-SOP8IC封装的热阻45-65℃计算，IC内部晶元的工作温度在过载热平衡状态下的温度至少为150-160℃，当发光模组温度超过温度传感器耐受性时，温度传感器失效，模组持续高温超额工作状态，导致LED芯片击穿失效，这个温度会严重影响发光模组的可靠性。现有LED线性恒流模组其二技术方案是恒流模块匹配外接调光模块，调光模块内置温度传感器，调低系统功率，其技术分解如下说明：如其一方案所述，整流模块负责整流滤波，对恒流模块及LED负载提供稳定的输入，恒流模块通过电流调节电阻实现对负载恒定的电流输出，此时恒流模块无过温保护功能，需要外部增加温度反馈电路设计，由于高输入电压过于频繁，当LED芯片电压升高时，系统功耗大幅上升，发光模组系统持续工作在超额定状态，导热散热系统失去平衡，导致恒流模块温度剧升，此时温度反馈电路的温度传感器会通过获取模组的高温信息，通过传感器及稳压电路，将温度与反馈电路输出电压的高低成正比关系的电压值输出至恒流IC的调光引脚，恒流控制模块按照调光指令降低输出电流，降低系统功率，发热减少至热平衡状态，这个热平衡状态一直都保持在高温点，如其一方案所述，恒流模块的IC内部晶元的工作温度在过载热平衡状态下的温度至少为150-160℃，当发光模组温度超过温度传感器耐受性时，温度传感器失效，同时外部增加的温度反馈模块起作用的时间周期较长，温度上升更高，恒流IC无法执行恒流功能，模组持续高温超额工作状态，导致LED芯片击穿失效，比如上所述的其一方案对可靠性的影响更严重。现有LED线性恒流模组其三技术方案，其技术分解如下说明：在整个LED模组中，LED器件的整体耐压值最低，高压输入时，浪涌保护电路吸收掉突波后残压值仍然超过恒流模块内置mos电压耐受值，高压直接加载在LED芯片，导致LED芯片过压击穿失效；在恒流模块，高压残压会溢出到IC内部恒流电路，导致IC输出电流失稳，最终LED芯片过流击穿失效。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服上述高压或高压引起过温、过压、过流等超额定工作状态，导致LED芯片，恒流控制模块击穿的失效，降低LED线性恒流照明模组寿命的技术缺陷，提供一种高可靠性的LED线性恒流照明模组。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高可靠性的LED线性恒流照明模组，包括：与电路输入端连接的用于吸收输入端高能量电压电流突波的浪涌抑制模块；用于电压信号采集的电压滤波采样整形模块；用于整流的整流模块；LED芯片以及用于控制所述LED芯片的恒流控制模块；所述整流模块与所述浪涌抑制模块连接，所述电压滤波采样整形模块通过整流模块与恒流控制模块接入电路，所述LED芯片通过恒流控制模块接入电路。作为优选：所述电压滤波采样整形模块包括至少四个电阻，第一整流二极管,第一滤波陶瓷电容及第一三极管；四个电阻包括第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一泄能电阻；其中第一电阻、第二电阻、第三电阻串联组成初始电压采样电路；串联的三个电阻中，第一电阻与所述整流模块阳极连接，第三电阻与所述整流模块阴极连接、并接地，第三电阻对所述整流模块输出对地的压降为初始采样电压值，所述初始采样电压值通过第一整流二极管传输到第一滤波陶瓷电容及第一泄能电阻，进行平滑滤波整形后输出稳定的采样电压值到第一三极管的栅极，第一三极管的栅极得到的采样电压信号控制第一三极管输出负反馈信号到所述恒流控制模块，改变所述恒流控制模块的输出电流。作为优选，所述浪涌抑制模块包括至少一压敏电阻，第一绕线电阻，第二绕线电阻，压敏电阻的两个电极分别接入输入端相线和零线，第一绕线电阻串联接入输入端相线，第二绕线电阻串联接入输入端零线；所述压敏电阻的相线和零线分别与第一绕线电组及第二绕线电阻连接；所述第一绕线电阻及第二绕线电阻皆与整流模块连接。作为优选，所述整流模块的输入端与所述浪涌抑制模块的输出端连接，所述整流模块输出端阳极与所述LED正极连接，所述的整流模块阴极接地。作为优选，所述整流模块包括至少两串两并相接并通过SOP-4封装的整流桥堆。作为优选，所述恒流控制模块包括至少主控IC，包括两个调节所述恒流模块输出电流的第四电阻、第五并联电阻；所述主控IC与所述的LED芯片、并联的第四电阻及第五电阻、所述电压滤波采样整形模块连接，且所述主控IC有一引脚接地。作为优选，还包括EMC模块，EMC模块包括至少一滤波电容，所述EMC模块的其中一个电极与所述整流模块阳极连接，所述EMC模块的另外一个电极接地。作为优选，其特征在于：还包括用于焊接元器件的导热基板。作为优选，其特征在于：还包括THD模块，所述THD模块至少包括两个串联的第六电阻、第七电阻及第八电阻，第二滤波陶瓷电容，第一稳压二极管，两串联电阻的一个电极与所述的整流模块输出端阳极连接，另外一个电极分别与所述恒流控制模块连接，与第二滤波陶瓷电容、第八电阻、第一稳压二极管并联后的一个电极连接，第二滤波陶瓷电容、第八电阻、第一稳压二极管并联后的另一个电极接地。作为优选，其特征在于：所述电路输入端的火线连接有熔断式保险器件。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：移除采用DMX512或外接PWM调光模块实现高压保护的高成本及响应迟缓的方案。电压滤波采样整形模块，恒流控制模块分离，并进一步优化电压滤波采样整形模块与恒流控制模块的兼容性，使得电压滤波采样整形模块功能在恒流控制模块内置温度传感器起作用之前响应，恒流控制模块降低输出电流，防止LED芯片及恒流控制模块击穿失效，达到提高可靠性的目的。创造性的采用电压滤波采样整形模块与恒流控制模块优化结合的方案，在恒流模块过压过流等异常状态时，有效防止对恒流模块产生的过压过流冲击的失效。有效防止在冷热冲击试验和高温高湿时，恒流模块物理特性产生变化，引起输出电流失稳，导致LED过压过流冲击而失效的现象。有效防止浪涌雷击试验时，高压过流溢出并加载在LED芯片和恒流控制模块而导致LED芯片和恒流控制模块失效的现象，同时与浪涌抑制模块结合,进一步的降低恒流控制模块及LED芯片的击穿失效的风险。现有采用本专利技术的方案相比通过复杂的调光机理实现高压保护的方法更容易实现，同时方案成本更低，更好的降低LED线性恒流模组在异常状态下的失效，提高LED线性恒流照明模组的可靠性。附图说明图1是本专利技术所述的高可靠性的LED线性恒流照明模组的电路原理图；图2是本专利技术所述的高可靠性的LED线性恒流照明模组的电路板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高可靠性的LED线性恒流照明模组，其特征在于：包括：与电路输入端连接的用于吸收输入端高能量电压电流突波的浪涌抑制模块；用于电压信号采集的电压滤波采样整形模块；用于整流的整流模块；LED芯片以及用于控制所述LED芯片的恒流控制模块；所述整流模块与所述浪涌抑制模块连接，所述电压滤波采样整形模块通过整流模块与恒流控制模块接入电路，所述LED芯片通过恒流控制模块接入电路。

【技术特征摘要】
1.一种高可靠性的LED线性恒流照明模组，其特征在于：包括：与电路输入端连接的用于吸收输入端高能量电压电流突波的浪涌抑制模块；用于电压信号采集的电压滤波采样整形模块；用于整流的整流模块；LED芯片以及用于控制所述LED芯片的恒流控制模块；所述整流模块与所述浪涌抑制模块连接，所述电压滤波采样整形模块通过整流模块与恒流控制模块接入电路，所述LED芯片通过恒流控制模块接入电路。2.据权利要求1所述的高可靠性的LED线性恒流照明模组，其特征在于：所述电压滤波采样整形模块包括至少四个电阻，第一整流二极管,第一滤波陶瓷电容及第一三极管；四个电阻包括第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一泄能电阻；其中第一电阻、第二电阻、第三电阻串联组成初始电压采样电路；串联的三个电阻中，第一电阻与所述整流模块阳极连接，第三电阻与所述整流模块阴极连接、并接地，第三电阻对所述整流模块输出对地的压降为初始采样电压值，所述初始采样电压值通过第一整流二极管传输到第一滤波陶瓷电容及第一泄能电阻，进行平滑滤波整形后输出稳定的采样电压值到第一三极管的栅极，第一三极管的栅极得到的采样电压信号控制第一三极管输出负反馈信号到所述恒流控制模块，改变所述恒流控制模块的输出电流。3.根据权利要求1所述的高可靠性的LED线性恒流照明模组，其特征在于，所述浪涌抑制模块包括至少一压敏电阻，第一绕线电阻，第二绕线电阻，压敏电阻的两个电极分别接入输入端相线和零线，第一绕线电阻串联接入输入端相线，第二绕线电阻串联接入输入端零线；所述压敏电阻的相线和零线分别与第一绕线电组及第二绕线电阻连接；所述第一绕线电阻及第二绕线电阻皆与整流模块连接。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永生，刘贤金，曾照明，侯宇，肖国伟，
申请(专利权)人：广东晶科电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44