一种光源电源一体化led路灯模组的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种光源电源一体化LED路灯模组，包括一散热模组，包括一体化成型的一导热基板和多个散热鳍片，所述散热鳍片设置在导热基板背面；一光源模块，由多个LED串联或并联或串并联而成；一驱动电源模块，其输入端与外部市电连接，其输出端与光源模块连接，用于将交流市电转化为光源模块需要的工作电流；一基板，所述光源模块与驱动电源模块设置在该基板上，该基板固定在所述导热基板上；一透光罩，该透光罩从基板上方盖合在导热基板上。本发明LED路灯模组的光源模块与驱动电源模块设置在同一基板上，不需要为驱动电源模块额外设计散热器件，大大降低了成本，也节约了灯具的空间。
【专利说明】一种光源电源一体化LED路灯模组
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED路灯，尤其是一种光源电源一体化LED路灯模组。
【背景技术】
[0002]目前的LED照明方案中，为了驱动LED模组(LED Module)发光，需要增加一个驱动电路，产生合适的驱动电流，而LED模组在持续发光时，会产生大量的热，需要增加一个散热器(Heat sink)使LED模组不至于过热，但目前通用的灯具结构中，其LED模组、驱动电路部分、散热器均是各自独立的。因为各组成部件构造独立，LED模组、驱动电路部分相应的也需要独立的散热器，这种做法不但会造成材料成本浪费，而且组装后所显示出来的LED灯具结构大且笨重，不利于与之相连接的灯具构造，也会产生额外的加工与装配时间，造成生产成本的浪费。
[0003]此外，传统LED开关电源驱动方案，需增加EMI电路来抗电磁干扰，额外的EMI电路增加了电源部分的成本。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明要解决的技术问题是提供一种节约布线的一种光源电源一体化LED路灯模组。
[0005]本发明采用的技术方案是:
一种光源电源一体化LED路灯模组，包括:
一散热模组，包括一体化成型的一导热基板和多个散热鳍片，所述散热鳍片设置在导热基板背面；
一光源模块，由多个LED串联或并联或串并联而成；
一驱动电源模块，其输入端与外部市电连接，其输出端与光源模块连接，用于将交流市电转化为光源模块需要的工作电流；
一基板，所述光源模块与驱动电源模块设置在该基板上，该基板固定在所述导热基板
上；
一透光罩，该透光罩从基板上方盖合在导热基板上，所述基板及基板上的光源模块和驱动电源模块位于透光罩内。
[0006]进一步的，所述驱动电源模块包括一整流桥、一驱动芯片、一 M0S管；所述整流桥的两输入端分别连接外部交流市电的零线与火线，整流桥的正输出端与光源模块的正输入端连接，整流桥的负输出端接地；所述驱动芯片具有电源接入端VCC、电压信号采集端VSD、接地端GND、输出端OUT、驱动端DRN ;所述电源接入端VCC与整流桥的正输出端之间串联有第一电阻和第四电阻，电源接入端VCC与地之间连接有第一电容；所述电压信号采集端VSD与第一电阻和第四电阻的连接点A之间连接有第二电阻，电压信号采集端VSD与地之间连接有并连着的第三电阻和第三电容；所述输出端OUT与地之间连接有并连着的第五电阻和第八电阻；所述驱动端DRN与M0S管的源极连接，该源极与地之间连接有第四电容，所述MOS管的栅极与所述电源接入端VCC连接有第六电阻，且该栅极与地之间连接有稳压管，该所述M0S管的漏极与光源模块的负输入端连接，光源模块的正、负输入端连接有第七电阻。
[0007]进一步的，所述整流桥的两输入端之间连接有双向击穿二极管。
[0008]进一步的，所述整流桥的其中一输入端与外部交流市电的火线或零线之间设置有保险管或保险丝。
[0009]进一步的，所述第七电阻并联有第二电容。
[0010]所述透光罩内设有一防水圈，该防水圈套设在基板外侧。
[0011]所述透光罩上具有与所述光源模块的LED对应的花生米状透明凸体以及与所述驱动电源模块对应的电源凸体。
[0012]所述基板、透光罩均通过固定连接件与导热基板连接。
[0013]所述基板与导热基板上均设有通孔以供驱动电源模块与外部交流市电的接线穿过，导热基板上的通孔外接有一防水接头。
[0014]进一步的，所述防水接头由一空心螺栓和螺母组成，空心螺栓与所述导热基板上的通孔配合，螺母将空心螺栓锁定在导热基板上。
[0015]本发明的有益效果:
本发明LED路灯模组的光源模块与驱动电源模块设置在同一基板上，不需要为驱动电源模块额外设计散热器件，大大降低了成本，也节约了灯具的空间；
本发明LED路灯模组的驱动电源模块非传统LED开关电源驱动，采用共源极MOS管非线性调节恒流输出，无需增加额外的EMI抗电磁干扰电路，节约了电源成本，同时电源模块的输出为高电压、小电流，降低了电源与光源发热量，有利于散热需求。
[0016]本发明LED路灯模组的透光罩上具有与所述光源模块的LED对应的花生米状透明凸体，花生米状透明凸体与LED的发光角度完美配合，可以达到最佳的出光角度。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做进一步的说明。
[0018]图1是本发明一种光源电源一体化LED路灯模组的装配图；
图2是本发明一种光源电源一体化LED路灯模组的爆炸图；
图3是本发明一种光源电源一体化LED路灯模组的侧视图。
[0019]图4是驱动电源模块的电路图；
图5是光源模块的电路图。
【具体实施方式】
[0020]如图1-图3所示为本发明的一种光源电源一体化LED路灯模组，包括:
一散热模组10，包括一体化成型的一导热基板101和多个散热鳍片102，所述散热鳍片102设置在导热基板103背面；
一光源模块20，由多个LED201串联或并联或串并联而成；
一驱动电源模块30，其输入端与外部市电连接，其输出端与光源模块20连接，用于将交流市电转化为光源模块20需要的工作电流；
一基板40，所述光源模块20与驱动电源模块30设置在该基板40上，该基板40固定在所述导热基板101上；
一透光罩50，该透光罩50从基板40的上方盖合在导热基板101上，所述基板40及基板40上的光源模块20和驱动电源模块30位于透光罩50内；
其中，所述透光罩50内设有一防水圈60，该防水圈60套设在基板40外侧，见图2。此夕卜，本发明的透光罩50并非传统灯罩的平板状或圆盖状，而是在透光罩50上设有具有与所述光源模块20的LED201对应的花生米状透明凸体501以及与所述驱动电源模块30对应的电源凸体502，该花生米状透明凸体501与LED201的发光角度完美配合，可以达到最佳的出光角度；该电源凸体502呈梯形台状，用于容置内部的驱动电源模块30，外形美观。
[0021]本发明LED路灯模组的基板40、透光罩50均通过固定连接件(未图示)与导热基板101连接，其中，固定连接件为螺钉，相应的基板40、透光罩50、导热基板101上设有螺孔与螺钉配合以实现上述螺纹连接关系。
[0022]此外，如图2所示，所述基板40与导热基板101上均设有通孔100以供驱动电源模块30与外部220V交流市电的接线穿过，导热基板101上的通孔100外接有一防水接头70，该防水接头70可有效防止外部水分进入透光罩50内，影响到驱动电源模块30与光源模块20中电器元件的电性连接，带来短路的风险。所述防水接头70由一空心螺栓701和螺母702组成，空心螺栓701与所述导热基板101上的通孔100配合，螺母702将空心螺栓701锁定在导热基板101上。
[0023]如图4所示，为本发明LED路灯模组的驱动电源模块30，该驱动电源模块30包括一整流桥BD1、一驱动芯片U1、一 M0S管Q1 ;所述整流桥BD1的两输入端分别连接外部交流市电的零线N与火线L，整流桥BD1的正输出端与光源模块20的正输入端V+连接，整流桥BD1的负输出端接地；所述驱动芯片U1具有电源接入端VCC、电压信号采集端VSD、接地端GND、输出端OUT、驱动端DRN ;所述电源接入端VCC与整流桥BD1的正输出端之间串联有第一电阻R1和第四电阻R4，电源接入端VCC与地之间连接有第一电容C1 ;所述电压信号采集端VSD与第一电阻R1和第四电阻R4的连接点A之间连接有第二电阻R2，电压信号采集端VSD与地之间连接有并连着的第三电阻R3和第三电容C3 ;所述输出端OUT与地之间连接有并连着的第五电阻R5和第八电阻R8 ;所述驱动端DRN与M0S管Q1的源极S连接，该源极S与地之间连接有第四电容C4，所述M0S管Q1的栅极G与所述电源接入端VCC连接有第六电阻R6，且该栅极G与地之间连接有稳压管D3，稳压管D3作为M0S管Q1的开路保护元件，该所述M0S管Q1的漏极D与光源模块20的负输入端V-连接，光源模块20的正输入端V+、负输入端V-连接有第七电阻R7。
[0024]此外，所述整流桥BD1的两输入端之间连接有双向击穿二极管ZV1，ZV1可吸收交流接入端的浪涌电压；整流桥BD1的其中一输入端与外部交流市电的火线L或零线N之间设置有保险管或保险丝FR1，在电流过大时熔断，保护内部电气元件不被烧坏；所述第七电阻R7并联有第二电容C2，C2在驱动电源模块30为光源模块20输出时滤掉纹波，使输出电压更加平滑。
[0025]本发明LED路灯模组的驱动电源模块工作原理为，AC220V经过保险管FR1、整流桥BD1转换为脉动直流电，电阻R1、R4、电容C1为驱动芯片U1提供一个平滑的直流工作电压，经芯片接地端GND形成工作电流回路。电阻R2、R3、电容C3为驱动芯片U1提供一个前馈电压，改变R3的大小可以调整功率因素及微调效率。R51、R52为负载电流设置电阻，改变其阻值可改变输出平均电流大小。驱动芯片U1的驱动端DRN为MOS管Q1的源极S驱动端，栅极G与源极S的电位差作为启动电压V-es，使源极S与漏极D之间形成感生通道，以实现驱动电流的非线性调节恒流输出，这种驱动方式无需增加额外的EMI抗电磁干扰电路，节约了电源成本，同时电源模块的输出为高电压、小电流，降低了电源与光源发热量，有利于散热需求。
[0026]如图5所示，本实施例的光源模块20采用24颗LED201灯珠(D1-D24)串联，D1-D24串联在光源模块20的正输入端V+、负输入端V-。
[0027]本发明LED路灯模组的光源模块20与驱动电源模块30的元件99%的元件为贴片，有利于自动化生产和低制造成本，LED201采用多颗芯片集成LED，能得到更大的光通量输出，使模组尺寸进一步缩小。
[0028]综上所述，本发明LED路灯模组的光源模块与驱动电源模块设置在同一基板上，不需要为驱动电源模块额外设计散热器件，大大降低了成本，也节约了灯具的空间；其驱动电源模块非传统LED开关电源驱动，采用共源极MOS管非线性调节恒流输出，无需增加额外的EMI抗电磁干扰电路，节约了电源成本，同时电源模块的输出为高电压、小电流，降低了电源与光源发热量，有利于散热需求。
[0029]以上所述仅为本发明的优先实施方式，本发明并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于包括:一散热模组，包括一体化成型的一导热基板和多个散热鳍片，所述散热鳍片设置在导热基板背面；一光源模块，由多个LED串联或并联或串并联而成；一驱动电源模块，其输入端与外部市电连接，其输出端与光源模块连接，用于将交流市电转化为光源模块需要的工作电流；一基板，所述光源模块与驱动电源模块设置在该基板上，该基板固定在所述导热基板上；一透光罩，该透光罩从基板上方盖合在导热基板上，所述基板及基板上的光源模块和驱动电源模块位于透光罩内。
2.根据权利要求1所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述驱动电源模块包括一整流桥、一驱动芯片、一 MOS管；所述整流桥的两输入端分别连接外部交流市电的零线与火线，整流桥的正输出端与光源模块的正输入端连接，整流桥的负输出端接地；所述驱动芯片具有电源接入端VCC、电压信号采集端VSD、接地端GND、输出端OUT、驱动端DRN ;所述电源接入端VCC与整流桥的正输出端之间串联有第一电阻和第四电阻，电源接入端VCC与地之间连接有第一电容；所述电压信号采集端VSD与第一电阻和第四电阻的连接点A之间连接有第二电阻，电压信号采集端VSD与地之间连接有并连着的第三电阻和第三电容； 所述输出端OUT与地之间连接有并连着的第五电阻和第八电阻；所述驱动端DRN与M0S管的源极连接，该源极与地之间连接有第四电容，所述M0S管的栅极与所述电源接入端VCC连接有第六电阻，且该栅极与地之间连接有稳压管，该所述M0S管的漏极与光源模块的负输入端连接，光源模块的正、负输入端连接有第七电阻。
3.根据权利要求2所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述整流桥的两输入端之间连接有双向击穿二极管。
4.根据权利要求3所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述整流桥的其中一输入端与外部交流市电的火线或零线之间设置有保险管或保险丝。
5.根据权利要求2或3或4所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述第七电阻并联有第二电容。
6.根据权利要求1所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述透光罩内设有一防水圈，该防水圈套设在基板外侧。
7.根据权利要求1所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述透光罩上具有与所述光源模块的LED对应的花生米状透明凸体以及与所述驱动电源模块对应的电源凸体。
8.根据权利要求1所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述基板、透光罩均通过固定连接件与导热基板连接。
9.根据权利要求1所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述基板与导热基板上均设有通孔以供驱动电源模块与外部交流市电的接线穿过，导热基板上的通孔外接有一防水接头。
10.根据权利要求9所述的一种光源电源一体化LED路灯模组，其特征在于:所述防水接头由一空心螺栓和螺母组成，空心螺栓与所述导热基板上的通孔配合，螺母将空心螺栓锁定在导热基板上。`
【文档编号】F21S8/00GK103672607SQ201310655181
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】刘天明, 谢兵, 张庆蓉, 肖虎 申请人:木林森股份有限公司