一种LED光源制造技术

本发明专利技术提供一种LED光源，包括导热基板，所述导热基板上封装有至少两段以串联形式连接的LED串芯片，所述导热基板上还封装有用于根据输入电压调整LED串芯片发光状态的线性高压LED驱动芯片，所述线性高压LED驱动芯片与LED串芯片连接；所述LED串芯片为由若干LED晶粒以串联形式组成的LED串芯片或以串联和并联组合的形式形成的LED串芯片；所述的线性高压LED驱动芯片为通过输入电压控制至少两段LED串芯片发光的驱动集成电路。本发明专利技术提供的LED光源通过将LED串芯片和线性高压LED驱动器集成在导热基板上，实现了LED光源和驱动器的全集成，使采用本发明专利技术的LED照明产品不再需要开关电源或驱动器，简化了LED灯具的结构大大降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种LED光源
本专利技术涉及发光二极管(LightEmittingDiode，以下简称：LED)照明领域，尤其涉及一种LED光源。
技术介绍
LED光源以其效率高、寿命长的特点成为新一代绿色照明的主流产品。由于LED本身低电压和单向导通的特性，当使用市电驱动LED时，需要将市电电压转变为LED光源可用的直流电压，并同时控制通过LED的电流。目前，开关电源以其效率高、相对体积小的特点成为LED照明产品的首选电源。但开关电源都包含电解电容器、变压器或电感器这些体积较大的器件，不仅难以使LED光源的体积进一步减小，而且开关电源的使用寿命也远远小于LED光源的使用寿命。现在市场上一些公司的LED照明灯具采用线性驱动，在一定程度上克服了开关电源体积大、寿命短的缺点，但是市场上的LED照明产品仍然使用配置独立驱动器的LED光源，而配置独立的驱动器使LED灯具制造过程复杂、散热差、可靠性低等缺点没有得到有效地解决。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述LED照明产品的缺点，提供一种将驱动器和LED集成于导热基板上的全集成的LED光源。一种LED光源，包括导热基板，所述导热基板上封装有至少两段以串联形式连接的LED串芯片，所述导热基板上还封装有用于根据输入电压调整LED串芯片发光状态的线性高压LED驱动芯片，所述线性高压LED驱动芯片与LED串芯片连接；所述LED串芯片为由若干LED晶粒以串联形式组成的LED串芯片或以串联和并联组合的形式形成的LED串芯片。所述的线性高压LED驱动芯片为通过输入电压控制至少两段LED串发光的驱动集成电路。进一步地，所述导热基板上还焊接有用于调整LED串芯片工作电流的限流电阻，所述限流电阻与所述线性高压LED驱动芯片连接。进一步地，所述导热基板上还封装有整流桥堆芯片，整流桥堆芯片连接有设置于导热基板上的市电接口，所述整流桥堆芯片与线性高压LED驱动芯片连接。进一步地，所述导热基板的基材为铝、铝合金、铜、铜合金或陶瓷；导热基板固定器件面的基材表面涂覆有一层导热绝缘层，其厚度范围为1至1000微米；所述导热绝缘层上分布有用于器件的焊接和电气连接的金属薄膜导体。进一步地，所述的LED光源直接使用市电驱动。本专利技术提供的LED光源，通过将至少两段LED串芯片和控制所述LED串芯片发光的线性高压LED驱动器共同集成在导热基板上，实现了LED光源和驱动器的全集成，使LED光源成为直接使用市电驱动的独立模块，采用本专利技术的LED照明产品不再需要开关电源或驱动器，减少了LED照明产品的体积，提高了可靠性，大大简化了生产过程。同时由于LED光源的导热基板直接固定在散热片上，导热基板上的各个器件产生的热量可直接通过散热片导出，从而降低了LED光源的工作温度(较高的工作温度会减少电子器件的使用寿命)，提高LED照明产品的使用寿命同时也进一步降低了生产成本。附图说明图1为包含有本专利技术LED光源的灯泡结构示意图；图2为本专利技术LED光源结构示意图；图3为本专利技术导热基板截面结构示意图；图4为本专利技术LED光源电路结构示意图。附图标记说明：1-LED串，2-导热基板，21-导热绝缘层，22-铜箔导体，23-基材，3-线性高压LED驱动芯片，4-驱动器件，5-限流电阻，6-市电接口，7-整流桥堆，8-导线，9-灯罩，10-电源接口，11-散热片，12-细导线，13-LED光源，14-封装区域，15-LED封装胶。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为包含有本专利技术LED光源的灯泡结构示意图，如图1所示，LED光源13内置于灯罩9内，LED光源13的导热基板2上封装有至少两段LED串芯片1及由线性高压LED驱动芯片3、整流桥堆芯片7和限流电阻5组成的线性高压LED驱动器，所述LED串芯片1为由若干LED晶粒以串联形式组成的LED串芯片或以串联和并联组合的形式组成的LED串芯片，所述LED串芯片比单个LED或LED晶粒的导通电压高的多。从附图2中可以看出，LED光源13直接与电源接口10通过导线8连接，LED光源13的导热基板2直接固定在灯泡的散热片11上。图2为本专利技术LED光源结构示意图，如图2所示，本专利技术的LED光源13包括导热基板2，在导热基板2上设有一封装区域14(虚线所示方框为封装区域14)，在该封装区域14内固定有整流桥堆芯片7、线性高压LED驱动芯片3、至少两段LED串芯片1，结合附图3及附图2所示，封装区域14内的芯片通过细导线12相互连接最后以封装胶覆盖密封整个封装区域14，封装区域14外部和内部有导通的金属薄膜导体22连接封装区域内的芯片和其外部的元器件。在该封装区域14外导热基板2上焊接有市电接口6(或为预留的焊接点)、限流电阻5。所述市电接口6连接整流桥堆芯片7，整流桥堆芯片7连接线性高压LED驱动芯片3，线性高压LED驱动芯片3连接LED串芯片1，限流电阻5与线性高压LED驱动芯片3连接。所述LED串芯片1以串联形式相互连接，LED串芯片1的负极端接下一段LED串芯片1的正极端。所述线性高压LED驱动芯片3用于根据输入电压调整LED串芯片1的发光状态，所述的线性高压LED驱动芯片3为一种通过电压控制至少两段LED串芯片的驱动集成电路。线性高压LED驱动芯片3会根据输入电压的变化调整各段LED串芯片的发光状态。当电压从零伏升高到第一段LED串芯片导通所需的电压时，线性高压LED驱动芯片3控制第一段LED串芯片导通则第一段LED串芯片发光，其他LED串芯片此时不导通；电压继续升高到第一段和第二段LED串芯片同时导通所需的电压时，线性高压LED驱动芯片3控制第二段LED串芯片导通，同时线性高压LED驱动芯片3控制关闭第一段LED串芯片的电流通路，由于第一段和第二段LED串是串联的，所以此时第一段和第二段LED串芯片同时发光；当电压再继续升高到第一段、第二段和第三段LED串芯片同时导通所需的电压时，线性高压LED驱动芯片3控制第三段LED串芯片导通同时关闭第一段、第二段LED串的电流通路，由于第一段、第二段和第三段LED串是串联的，所以此时第一段、第二段和第三段LED串芯片同时发光；如果配置更多段LED串芯片时工作方式以此类推。当电压下降时过程正好相反。所述的整流桥堆芯片7为整流二极管管芯组成的具有全波或半波整流功能的集成电路；所述的线性高压LED驱动芯片3为一种通过电压控制的至少两段LED串的驱动集成电路，线性高压LED驱动芯片3会根据输入电压的变化调整各段LED灯串的发光状态。另外，用封装工艺固定在导热基板2上的整流桥堆芯片7、线性高压LED驱动芯片3、LED串芯片1可以共同封装在一个较大的区域内(例如本实施例中的封装区域14)，也可以根据情况封装在导热基板2的不同区域，本专利技术对此不作限制。所述限流电阻5可以与其它芯片集成封装在封装区域14内，也可以以焊接工艺固定在封装区域14外的导热基板2上，本专利技术对此不作限制，但优选限流电阻5以焊接的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED光源，包括导热基板(2)，所述导热基板(2)上封装有至少两段以串联形式连接的LED串芯片(1)，其特征在于，所述导热基板(2)上还封装有用于根据输入电压调整LED串芯片(1)发光状态的线性高压LED驱动芯片(3)，所述线性高压LED驱动芯片(3)与LED串芯片(1)连接；所述LED串芯片(1)为由若干LED晶粒以串联形式组成的LED串芯片或以串联和并联组合的形式形成的LED串芯片；所述的线性高压LED驱动芯片(3)为通过输入电压控制至少两段LED串芯片发光的驱动集成电路。

【技术特征摘要】
1.一种LED光源，包括导热基板(2)，所述导热基板(2)上封装有至少两段以串联形式连接的LED串芯片(1)，其特征在于，所述导热基板(2)上还封装有用于根据输入电压调整LED串芯片(1)发光状态的线性高压LED驱动芯片(3)，所述线性高压LED驱动芯片(3)与LED串芯片(1)连接；所述LED串芯片(1)为由若干LED晶粒以串联形式组成的LED串芯片或以串联和并联组合的形式形成的LED串芯片；所述的线性高压LED驱动芯片(3)为通过输入电压控制至少两段LED串芯片发光的驱动集成电路；所述导热基板(2)上还封装有用于调整LED串芯片(1)工作电流的限流电阻(5)，所述限流电阻(5)与所述线性高压LED驱动芯片(3)连接；其中所述的LED光源直接使用市电驱动；其中，当电压从零伏升高到第一段LED串芯片导通所需的电压时，线性高压LED驱动芯片(3)控制第一段LED串芯片导通则第一段LED串芯片发光，其他LED串芯片此时不导通；电压继续升...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，杨世红，
申请(专利权)人：陕西亚成微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61