应用于大功率led器件的恒流控制电路结构的制作方法_2

文档序号:9828775阅读:来源:国知局
CN203871335U所示的晶圆级LED器件,主要包括直接形成于晶圆级衬底上的η个并联设置的单胞组(η为大于I的正整数),每一单胞组包括串联设置的一个以上单胞。其中,每一单胞系作为一独立的发光单元。
[0028]请参阅图1所示系本实施例的电路结构框图,需要说明的是,为使图示内容较为简洁,在该LED器件的每一单胞组内仅直接示出了一个单胞(L1-Ln),但在实际应用中,其可以包含串联设置的两个或更多的单胞,或也可以是若干单胞并联后与其它若干单胞并联组串联于一单胞组内。
[0029]在本实施例的LED器件内,可以包含一 A/D模块、一 D/A模块、一稳压电源模块(简称为“稳压模块”)以及一控制模块。
[0030]若将每一单胞组视为一支路,请继续参阅图1,在该LED器件内,各支路内分别串联一恒流管(M1?Μη)、一限流电阻(R1?Rn)。进一步的,在各支路内还分别接入一运算放大器(A1?An)。事实上,这些支路可等同视为一恒流模块。
[0031]较为优选的,还可在所述D/A模块与稳压电源模块之间串接一 PffM模块。
[0032]其中,请继续参阅图1,控制模块可以采用MCU。
[0033]请继续参阅图1,在该LED器件内,前述各模块的功能如下:
稳压模块100:提供整个系统工作所需电压,并且通过D/A模块控制调节自身电压大小;
恒流模块:保证各单胞组都能够均匀发光,即使每一单胞组的电流值相同;
A/D模块(A/D):采集器件中每一支路的电流值;采集各支路内单胞的正向压降;
D/A模块(D/A):输出两个控制电压分别连接到稳压电源模块以调节整个系统的工作电压,连接到恒流模块调节器件的工作电流;
控制模块(MCU):完成信号的采集、处理、显示、存储、发送,特别是实现对系统工作电流、工作电压的动态调节,包括对前述恒流模块进行动态调节,使电流不会随着器件的热效应而发生改变。
[0034]进一步的,所述恒流控制电路结构还可包括用作人机界面的键盘200等,并将所述人机界面与D/A模块和/或控制模块连接,以利于工作人员对器件的工作状态进行人为干预。
[0035]显然的,在本发明的恒流控制电路结构中还可设置显示模块以配合控制模块的显示动作,该显示模块包括具有图文、影像显示功能的元件,例如各类显示屏、触控屏等(图中未示出。)
本发明的恒流控制电路结构简单,无需在器件内引入过多元件,因而易于组装,成本低廉,并且还实现了对于高压、超高压LED器件的精确、实时的稳压、恒流控制,使其具有稳定工作性能和良好发光效率。
[0036]需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”或“至少一个……”等限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0037]以上所述仅是本发明的【具体实施方式】,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,包括LED器件,所述LED器件包括并联设置的复数发光单元组,每一发光单元组包括串联设置的一个以上发光单元,其特征在于,每一发光单元组内还串联有恒流功能组件,用以使每一发光单元组的工作电流相等,所述恒流功能组件包括至少一恒流管和至少一限流电阻。2.根据权利要求1所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于所述LED器件采用晶圆级LED器件,所述晶圆级LED器件包括直接形成于晶圆级衬底上的复数个并联设置的单胞组,每一单胞组包括串联设置的、作为发光单元的一个以上单胞,且每一单胞组内串联设置至少一恒流管。3.根据权利要求1所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于所述LED器件采用集成型LED器件,所述集成型LED器件包括复数个并联设置的芯片组,每一芯片组包括串联设置的、作为发光单元的一个以上LED芯片,且每一芯片组内串联设置至少一恒流管。4.根据权利要求1-3中任一项所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于它还包含: 一 A/D模块,用以采集每一发光单元组内的电流值及所述发光单元的正向压降; 一 D/A模块,用以分别向一稳压电源模块和每一发光单兀组内的恒流功能组件输出控制信号,从而调整所述LED器件的工作电压及工作电流。5.根据权利要求4所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于所述D/A模块通过向所述稳压电源模块和每一发光单元组内的恒流管分别输出一控制电压,从而调整所述LED器件的工作电压及工作电流。6.根据权利要求4所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于所述D/A模块与稳压电源模块之间还连接有一 PffM模块。7.根据权利要求4所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于还包括:控制模块,至少用以依据所述A/D模块采集的信号,向所述D/A模块或恒流功能组件发出指令,从而调整所述LED器件的工作电压和/或工作电流。8.根据权利要求4所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于,每一发光单元组还与至少一运算放大器连接,所述运算放大器的同相输入端与D/A模块连接,反相输入端接入所述发光单元组,同时还与A/D模块连接,而输出端与恒流管栅极及A/D模块连接。9.根据权利要求7所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于它还包括人机界面,所述人机界面与D/A模块和/或控制模块连接。10.根据权利要求7所述应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,其特征在于所述控制模块包括MCU。
【专利摘要】本发明公开了一种应用于大功率LED器件的恒流控制电路结构,包括LED器件,所述LED器件包括并联设置的复数发光单元组,每一发光单元组包括串联设置的至少一发光单元,每一发光单元组内还串联有恒流功能组件,用以使每一发光单元组的工作电流相等。进一步的,该电路结构还包含:A/D模块,用以采集每一发光单元组内的电流值及所述发光单元的正向压降;D/A模块,用以分别向一稳压电源模块和所述恒流功能组件输出控制信号,从而调整所述LED器件的工作电压和/或工作电流;以及控制模块。本发明结构简单,易于组装,成本低廉,并且还实现了对于高压、超高压LED器件的精确、实时的稳压、恒流控制,使其具有稳定工作性能和良好发光效率。
【IPC分类】H05B37/02
【公开号】CN105592607
【申请号】CN201410568290
【发明人】徐飞, 蔡勇, 时广轶, 张亦斌
【申请人】中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月22日
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