[實(shí)用新型]一體化光電引擎模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320417516.7
• 申請(qǐng)日: 2013-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN203442506U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玨越;何剛;朱明甫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王玨越;何剛;朱明甫
• 主分類號(hào): F21S2/00
• 分類號(hào): F21S2/00;F21V9/16;F21V23/00;H01L33/48;F21Y101/02
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍

[技術(shù)領(lǐng)域]

本實(shí)用新型涉及LED照明技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種一體化光電引擎模塊。

[背景技術(shù)]

在能源危機(jī)和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天，節(jié)能減排是時(shí)代賦予的歷史使命，隨著白熾燈退市的實(shí)施，熒光燈(俗稱節(jié)能燈)帶來的汞污染、白色污染及大量使用稀土等稀缺資源等問題的加劇，LED燈作為節(jié)能環(huán)保的綠色冷光源替代它們，成為下一代照明的首選已經(jīng)毫無懸念，但尚未真正替代他們，走入尋常百姓家，主要是因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)上可供選擇的LED燈并不能發(fā)揮LED的真正優(yōu)勢(shì)，存在以下問題：

（1）、受制于LED燈具的研發(fā)、設(shè)計(jì)和加工成本，價(jià)格偏高。燈具成本由設(shè)計(jì)成本、物料成本和加工成本組成，目前LED燈具的是光源、電源分開設(shè)計(jì)，電源和光源都存在多種類型，一方面導(dǎo)致光源和電源性能都不能充分發(fā)揮，另一方面使物料成本無法得到有效控制，同時(shí)，目前設(shè)計(jì)使用的LED燈具，使用了種類繁多貼片型器件和插件型器件，這就使加工LED燈具需要多種繁雜的工序和大量的人工，也就是高昂的加工成本。（2）、LED的發(fā)光品質(zhì)沒有得到有效控制，光品質(zhì)包括顯色性和一致性，光效還不夠高，顯色性、一致性有待提高。日光下物體的顏色和燈光下不同，這種差異就叫顯色性，若將正午陽光的顯色性設(shè)定為100，則普通LED的顯色性只有70左右，很難將物體顏色真實(shí)飽滿地顯示出來，目前照明用LED對(duì)顯色性要求逐漸提高，80的顯色逐漸成為一個(gè)重要的指標(biāo)；一致性是衡量燈具整體發(fā)光的均勻性，由于目前LED燈具中主要是多顆LED燈珠，燈珠之間的顏色一致性較差導(dǎo)致了燈具發(fā)光的一致性不好；（3）、燈具的壽命包括光源壽命和電源壽命，而常用的開光電源壽命因受電解電容壽命的限制，僅有幾千小時(shí)，這就導(dǎo)致了LED燈具的壽命受電源壽命影響，沒法發(fā)揮LED本身的超長(zhǎng)壽命的優(yōu)勢(shì)，離LED的5-10萬小時(shí)壽命有很大差距，而目前市場(chǎng)上整燈光效一般為80-100lm/W，電源功率因數(shù)為0.6-0.8，電源效率約60%，這就導(dǎo)致了大量的電能沒有成功轉(zhuǎn)化為光能用于照明，這部分浪費(fèi)的能量變成熱能浪費(fèi)掉的同時(shí)，大大提升了燈具內(nèi)部的溫度，從而影響了半導(dǎo)體器件的性能和壽命；（4）、節(jié)能的優(yōu)勢(shì)還沒充分發(fā)揮。

由此可見，若能提供一種高效節(jié)能的LED燈具模組，將帶來廣泛的社會(huì)效益，意義重大。

[實(shí)用新型內(nèi)容]

本實(shí)用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種一體化光電引擎模塊，不僅降低了加工成本和組裝成本，簡(jiǎn)化了LED燈具的加工工序，使得LED燈具進(jìn)入平價(jià)市場(chǎng)，而且延長(zhǎng)了使用壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述目的設(shè)計(jì)一種一體化光電引擎模塊，包括LED光源、PCB電路板和電源，所述LED光源為高壓LED燈珠，所述電源為高壓線性IC芯片，所述高壓LED燈珠、高壓線性IC芯片安裝于PCB電路板上，所述高壓LED燈珠、高壓線性IC芯片、PCB電路板為一體式結(jié)構(gòu)，所述高壓LED燈珠、高壓線性IC芯片與PCB電路板上的印刷線路電連接。

所述高壓LED燈珠通過多芯封裝工藝制成，所述高壓LED燈珠為以3V為單位電壓的LED燈珠，所述高壓LED燈珠的電壓為6V、9V、18V、21V、108V或216V。

所述高壓LED燈珠為藍(lán)光芯片表面覆蓋熒光粉層，所述藍(lán)光芯片為氮化鎵芯片，所述熒光粉層為黃色、紅色和綠色熒光粉組合而成的YAG或鋁酸鹽熒光粉層。

所述高壓線性IC芯片為非隔離式電源芯片。

所述PCB電路板為鋁基覆銅板、玻纖板或自粘銅箔基板。

所述高壓LED燈珠、高壓線性IC芯片貼裝于PCB電路板的同一面上。

本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.降低了成本。傳統(tǒng)的LED燈具組裝模式為，LED光源+PCB+驅(qū)動(dòng)電源+外殼套件，而采用本實(shí)用新型后的組裝模式為，本實(shí)用新型所述的光電引擎模塊+外殼套件，通過光源和電源IC的優(yōu)化組合，整合了模塊產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了將繁雜的LED燈具加工工藝變?yōu)橐坏拦ば颉⒁环昼妰?nèi)加工成LED燈，極大地簡(jiǎn)化了LED加工工序，降低了物料成本、組裝成本和燈具加工成本，使得LED燈具進(jìn)入平價(jià)市場(chǎng)，走入尋常百姓家成為可能；

2.提高了光品質(zhì)。通過使用新一代白平衡技術(shù)，創(chuàng)造性導(dǎo)入紅色和綠色熒光粉，及使用鋁酸鹽系列熒光粉，改變傳統(tǒng)藍(lán)光芯片加黃色熒光粉的模式，提升了光源顯色指數(shù)及光源光效，且使用高壓線性恒流IC與高壓燈珠(HV-LED)組合，達(dá)到最佳發(fā)揮電源和光效效率的目的，電源效率達(dá)到90%，功率因數(shù)PF達(dá)到0.99；