具有绝缘通孔的基板、制造方法及LED照明模组与流程

本发明涉及pcb板散热技术领域，尤其涉及一种具有绝缘通孔的基板、制造方法及led照明模组。

背景技术：

随着电子及工业产品向小型化和集中化发展，led基板高功率小型化也越来越受青睐，而小型化对基板的导热、散热及基板上的线路，焊盘的精度要求更高。为了解决导热、散热问题，通常选用导热、散热效果好的基板材料取代玻璃纤板基板，这样增大了材料成本；另一方面在基本上钻孔散热也是常见的解决方法，传统玻纤板由于本身绝缘特性，直接钻孔即可，但由于金属板属于电的良导体，在制作绝缘通孔时就需要将基板通孔做绝缘处理。目前，基板的钻孔是先将金属板钻孔，然后在钻孔内填绝缘材料，接着将金属板与其他板材叠料压合，然后在压合的基板上再钻通孔，这样在孔内填充绝缘材料后再压合需要刮胶、烤胶、拉丝且压合易造成气孔、起泡等问题，使得产品不合格。

基板上的led作为照明电器的光源，工作时需要恒定电流，因此需要专门的驱动电路，目前，led驱动电路均采用恒流驱动方式，避免电压、温度变化时流经led的电流发生变化造成led损坏的情况，但是，现有的led恒流驱动电路大部分结构复杂，而且缺乏过压保护电路，若输出的电压超出要求的规格，则极易损坏led，影响led显示面板的使用效果和使用寿命。

技术实现要素：

本发明基于以上问题，提供一种具有绝缘通孔的基板、制造方法及led照明模组用以解决现有的通孔基板结构、制造工艺复杂，良品率低、其上的led驱动电路复杂的问题。

第一方面，本发明公开了一种具有绝缘通孔的基板，包括：金属板、绝缘板、铜箔线路、通孔、绝缘件；所述绝缘板设置有第一接触面和第二接触面，所述第一接触面与所述第二接触面相对设置，所述金属板与所述第一接触面抵接，所述铜箔线路与所述第二接触面抵接，所述通孔的孔壁由所述绝缘板、铜箔线路及绝缘件组成，所述绝缘件与所述金属板可拆卸连接。

第二方面，本发明还公开了一种具有绝缘通孔的基板制造方法，包括以下步骤：

s1、提供预处理好的金属板、绝缘板和铜箔线路，通过压合将金属板、绝缘板和铜箔线路贴合制造出金属基板；

s2、在所述金属板上设置保护膜，并在所述金属板上通过钻孔工艺形成盲孔，所述盲孔底部与所述绝缘板的距离在0mm～0.1mm；

s3、通过机械加工方法将所述盲孔底部与绝缘板间的部分金属板残余去除干净，露出所述绝缘板；

s4、去除所述金属板面上的保护膜，并在所述盲孔内填充液态绝缘树脂，等待一定时间使所述液态绝缘树脂固化；

s5、在固化后的所述绝缘树脂上通过钻孔工艺形成通孔即得到第一方面所述的具有绝缘通孔的基板，其中，所述通孔的横截面与所述盲孔的横截面的几何中心相同，且所述通孔位于所述盲孔内。

优选地，所述机械加工方法包括：激光烧蚀处理、蚀刻处理。

第三方面，本发明还公开了一种led照明模组，包括：基板及设置在所述基板上的led恒流驱动电路，其中所述基板为第一方面所述的具有绝缘通孔的基板。

优选地，所述led恒流驱动电路包括：滤波模块、整流桥、初级箝位保护模块、电流输出模块、初级反馈控制模块、延时模块、电流采样模块及缓冲模块；所述滤波模块将所述整流桥输入的电流进行滤波处理后输入所述初级箝位保护模块，所述初级箝位保护模块根据接收的所述初级反馈控制模块的信号输出恒流电流信号至所述电流输出模块；所述初级反馈控制模块依据电流输出模块反馈的的电流和所述电流采样模块采集的电流比较输出电流信号给所述初级箝位保护模块，所述电流采样模块将采集的所述缓存模块的电流经延时模块输入所述初级箝位保护模块。

优选地，所述滤波模块包括：第一电感、第一电阻、第一电容及第二电容；所述第一电阻的第一端与所述整流桥输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述初级箝位保护电路连接；所述第一电阻与所述第一电感并联；所述第一电容的第一端与所述第一电阻的第一端电连接，所述第一电容的第二端接地；所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端电连接，所述第二电容的第二端接地。

优选地，所述初级箝位保护模块包括第二电阻、第三电阻、第三电容、第四电阻、第五电阻和第一二极管；所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻第二端与所述初级反馈控制模块连接；所述第三电容的第一端与所述第二电阻的第一端连接，所述第三电容的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第四电阻与所述第三电容并联，所述第四电阻的第一端与所述电流输出模块连接，所述第四电容的第二端与所述第五电阻的第一端连接；所述第五电阻的第二端与所述第一二极管的负极电连接，所述第一二极管的正极与所述缓冲模块及所述电流输出模块连接。

优选地，所述缓冲模块包括：第一开关管、第六电阻、第七电阻及第九电容；所述第一开关管的第一端与所述第一二极管的正极电连接，所述第一开关管的第二端与所述电流采样模块连接，所述第一开关管的第三端与所述第六电阻的第一端及所述第七电阻的第一端连接；所述第六电阻的第二端与所述初级反馈控制模块连接，所述第七电阻的第二端与所述电流采样模块及所述延时模块连接；所述第九电容与所述第一开关管并联。

优选地，所述延时模块包括：第八电阻及第四电容；所述第八电阻的第一端与所述第七电阻的第二端及所述电流采样模块连接，所述第八电阻的第二端与所述第四电容的第一端及所述初级反馈控制模块连接；所述第四电容的第一端与所述初级反馈控制模块连接，所述第四电容的第二端接地。

优选地，所述电流采样模块包括第九电阻及第十电阻；所述第九电阻的第一端与所述第一开关管的第二端及所述第八电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端接地；所述第十电阻与所述第九电阻并联，所述第十电阻的第一端与所述第八电阻的第一端电连接，所述第十电阻的第二端接地。

综上所述，本发明的具有绝缘通孔的基板、制造方法及led照明模组，其中，具有绝缘通孔的基板包括：金属板、绝缘板、铜箔线路、通孔、绝缘件，所述基板结构简单，采用金属板成本低；所述具有绝缘通孔的基板的制造方法首先采用压合好的基板制作绝缘通孔，具有通用性，不用针对不同的产品压合特定设计的通孔，同时，还避免了填充绝缘材料后再压合所需要的刮胶、烤胶、拉丝工序，制造方法简单、良品率高、节约低；同时所述led照明模组采用具有滤波模块、整流桥、初级箝位保护模块、电流输出模块、初级反馈控制模块、延时模块、电流采样模块及缓冲模块的led恒流驱动电路驱动led，电路结构简单，有效保护led元件，延长led元件的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的具有绝缘通孔的基板结构示意图。

图2为本发明的具有绝缘通孔的基板制造方法流程图

图3为本发明的led恒流驱动电路的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参阅图1，本发明公开了一种具有绝缘通孔的基板，包括：金属板11、绝缘板12、铜箔线路13、通孔14、绝缘件15；所述绝缘板12设置有第一接触面121和第二接触面122，所述第一接触面121与所述第二接触面122相对设置，所述金属板11与所述第一接触面121抵接，所述铜箔线路13与所述第二接触面122抵接，所述通孔14的孔壁由所述绝缘板12、铜箔线路13及绝缘件15组成，所述绝缘件15与所述金属板11可拆卸连接。其中，所述金属板11可以是铝板、铜板也可以是金属合金板，所述金属板11的具体材质在此不做限定。

请参阅图2，本发明还公开了一种具有绝缘通孔的基板的制造方法，包括以下步骤：

s1、提供预处理好的金属板、绝缘板和铜箔线路，通过压合将金属板、绝缘板和铜箔线路贴合制造出金属基板；

s2、在所述金属板上设置保护膜，并在所述金属板上通过钻孔工艺形成盲孔，所述盲孔底部与所述绝缘板的距离在0mm～0.1mm；

当所述盲孔底部与所述绝缘板的距离为0mm时，可以不用进行步骤s3直接进入步骤s4；而当所述盲孔底部与所述绝缘板的距离大于0mm小于等于0.1mm时则必须要经过步骤s3进行金属板的残余去除。

s3、通过机械加工方法将所述盲孔底部与绝缘板间的部分金属板残余去除干净，露出所述绝缘板；

s4、去除所述金属板面上的保护膜，并在所述盲孔内填充液态绝缘树脂，等待一定时间使所述液态绝缘树脂固化；

s5、在固化后的所述绝缘树脂上通过钻孔工艺形成通孔即得到以上所述的具有绝缘通孔的基板，其中，所述通孔的横截面与所述盲孔的横截面的几何中心相同，且所述通孔位于所述盲孔内。

优选地，所述机械加工方法包括：激光烧蚀处理、蚀刻处理。

本发明还公开了一种led照明模组，包括：具有绝缘通孔的基板及设置在所述具有绝缘通孔的基板上的led恒流驱动电路，其中所述具有绝缘通孔的基板为以上任一实施例所述的具有绝缘通孔的基板。

请参阅图3，所述led恒流驱动电路包括：滤波模块10、整流桥20、初级箝位保护模块30、电流输出模块40、初级反馈控制模块50、延时模块60、电流采样模块70及缓冲模块80；所述滤波模块10将所述整流桥20输入的电流进行滤波处理后输入所述初级箝位保护模块30，所述初级箝位保护模块30根据接收的所述初级反馈控制模块50的信号输出恒流电流信号至所述电流输出模块40；所述初级反馈控制模块50依据电流输出模块40反馈的的电流和所述电流采样模块70采集的电流比较输出电流信号给所述初级箝位保护模块30，所述电流采样模块70将采集的所述缓存模块的电流经延时模块60输入所述初级箝位保护模块30。所述led恒流驱动电路仅采用一个初级反馈控制模块50简化了电路结构同时依然具有良好的恒流特性。

优选地，所述滤波模块10包括：第一电感l1、第一电阻r1、第一电容c1及第二电容c2；所述第一电感l1、所述第一电阻r1、所述第一电容c1及所述第二电容c2形成π型滤波电路；所述第一电阻r1的第一端与所述整流桥20输入端连接，所述第一电阻r1的第二端与所述初级箝位保护电路连接；所述第一电阻r1与所述第一电感l1并联；所述第一电容c1的第一端与所述第一电阻r1的第一端电连接，所述第一电容c1的第二端接地；所述第二电容c2的第一端与所述第一电阻r1的第二端电连接，所述第二电容c2的第二端接地。

优选地，所述初级箝位保护模块30包括第二电阻r2、第三电阻r3、第三电容c3、第四电阻r4、第五电阻r5和第一二极管d1；所述第二电阻r2的第一端与所述第一电阻r1的第二端电连接，所述第二电阻r2的第二端与所述第三电阻r3的第一端连接，所述第三电阻r3第二端与所述初级反馈控制模块50连接；所述第三电容c3的第一端与所述第二电阻r2的第一端连接，所述第三电容c3的第二端与所述第五电阻r5的第一端连接，所述第四电阻r4与所述第三电容c3并联，所述第四电阻r4的第一端与所述电流输出模块40连接，所述第四电容c4的第二端与所述第五电阻r5的第一端连接；所述第五电阻r5的第二端与所述第一二极管d1的负极电连接，所述第一二极管d1的正极与所述缓冲模块80及所述电流输出模块40连接。所述初级箝位保护电路吸收漏感尖峰电压保护开关管，第五电阻r5可以降低温升、提高抑制高频振铃和抑制系统电磁干扰的能力。其中，所述第五电阻r5的阻值小于100ω。

优选地，所述缓冲模块80包括：第一开关管q1、第六电阻r6、第七电阻r7及第九电容c9；所述第一开关管q1的第一端与所述第一二极管d1的正极连接，所述第一开关管q1的第二端与所述电流采样模块70连接，所述第一开关管q1的第三端与所述第六电阻r6的第一端及所述第七电阻r7的第一端连接；所述第六电阻r6的第二端与所述初级反馈控制模块50连接，所述第七电阻r7的第二端与所述电流采样模块70及所述延时模块60连接；所述第九电容c9与所述第一开关管q1并联，在所述第一开关管q1两端并联所述第九电容c9，既可缓冲所述第一开关管q1的关断以降低关断损耗，同时还可以与变压器初级电感形成谐振帮助变压器磁芯的恢复。

优选地，所述延时模块60包括：第八电阻r8及第四电容c4；所述第八电阻r8的第一端与所述第七电阻r7的第二端及所述电流采样模块70连接，所述第八电阻r8的第二端与所述第四电容c4的第一端及所述初级反馈控制模块50连接；所述第四电容c4的第一端与所述初级反馈控制模块50连接，所述第四电容c4的第二端接地。在本实施例中，所述第八电阻r8用于削弱所述第一开关管q1在开关过程中对电流采样模块70的电流尖峰。

优选地，所述电流采样模块70包括第九电阻r9及第十电阻r10；所述第九电阻r9的第一端与所述第一开关管q1的第二端及所述第八电阻r8的第一端连接，所述第九电阻r9的第二端接地；所述第十电阻r10与所述第九电阻r9并联，所述第十电阻r10的第一端与所述第八电阻r8的第一端电连接，所述第十电阻r10的第二端接地。

优选地，所述初级反馈控制模块50包括处理器u1、第五电容c5、第六电容c6、第七电容c7、第十一电阻r11、第十二电阻r12、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第二二极管d2、第一变压器t2及第十电容；所述处理器u1的第一引脚out与所述第六电阻r6的第二端连接，所述处理器u1的第二引脚isense与所述第八电阻r8的第二端及所述第四电容c4的第一端连接，所述处理器u1的第三引脚gnd引脚接地，所述处理器u1的第四引脚vcc与所述第十一电阻r11的第一端连接，所述处理器u1的第五引脚vsense与所述第五电容c5的第一端、所述第十三电阻r13的第二端及所述第十四电阻r14的第一端连接；所述处理器u1的第六引脚vin与所述第六电容c6的第一端及所述第三电阻r3的第二端连接；所述处理器u1的第四引脚vcc引脚与所述第七电容c7的第一端及所述第十二电阻r12的第二端连接；所述第十二电阻r12的第一端与所述第二二极管d2的负极连接；所述第十二电阻r12的第二端与所述第七电容c7的第一端连接；所述第十三电阻r13的第一端与所述第二二极管d2的正极及电流输出模块40连接；所述第十三电阻r13的第二端与所述第十四电阻r14的第一端连接；所述第十电容的第一端与所述电流输出模块40连接；所述第十一电阻r11的第二端、所述第五电容c5的第二端、所述第六电容c6的第二端、所述第七电容c7的第二端、所述第十电容的第二端及所述第十四电阻r14的第二端电连接。所述处理器u1的第五引脚vsense为辅助电压感应，由所述第十三电阻r13和所述第十四电阻r14分压后获取辅助边电压信号：所述处理器u1的第五引脚vsenseo检测电压变化，若出现误差便由所述处理器u1的第一引脚out调整所述第一开关管q1的占空比，控制所述第一变压器t2的能量传输，以维持电压的恒定。所述处理器u1的第二引脚isense为初级电流感应，周期性检测初级峰值电流。将所述第九电阻r9及所述第十电阻r10上的电压与芯片内部参考电压比较。一旦出现误差，所述处理器u1便会调整所述第一开关管q1的占空比，以维持电压的恒定。其中，所述第九电阻r9和所述第十电阻r10为1％误差的高精度电阻。

优选地，所述电流输出模块40包括第二变压器t2、第三二极管d3、第八电容c8及第十五电阻r15；所述第二变压器t2的一端与所述第四电阻r4的第一端连接；所述第二变压器t2的另一端与所述第三二极管d3的正极连接；所述第三二极管d3的负极及所述第八电容c8的第一端连接，所述第八电容c8的第二端与所述第二变压器t2连接；所述第十五电阻r15与所述第八电容c8并联。

综上所述，本发明的具有绝缘通孔的基板、制造方法及led照明模组，其中，所述具有绝缘通孔的基板包括：金属板11、绝缘板12、铜箔线路13、通孔14、绝缘件15，所述基板结构简单，采用金属板11成本低；所述具有绝缘通孔的基板的制造方法首先采用压合好的基板制作绝缘通孔，具有通用性，不用针对不同的产品压合特定设计的通孔，同时，还避免了填充绝缘材料后再压合所需要的刮胶、烤胶、拉丝工序，制造方法简单、良品率高、节约低；同时所述led照明模组采用具有滤波模块10、整流桥20、初级箝位保护模块30、电流输出模块40、初级反馈控制模块50、延时模块60、电流采样模块70及缓冲模块80的led恒流驱动电路驱动led，电路结构简单，有效保护led元件，延长led元件的使用寿命。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。