专利名称：背光模组灯条及基于背光模组灯条的led排布方法
技术领域：
本发明涉及背光模组(BLU，Back Light Unit)技术，尤其涉及一种背光模组灯条及基于背光模组灯条的LED排布方法。
背景技术：
液晶显示器(LCD, Liquid Crystal Display)本身为非发光的显示元件，需要在IXD面板上设置发光源，才能达到发光及显示的效果。现有技术中，BLU灯条是向IXD提供背面光源的光学组件。通常，BLU接收发光二极管(LED，Light Emitting Diode)、冷阴极突光灯(CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp)、或电激发光兀件(EL, ElectroLuminescence)三种方式提供的光源,对光线进行反射和聚光,形成发光源。在侧光式背光模组灯条中，通过将LED排列组合成线型光源，可以有效提高入光效率。图1为现有背光模组灯条的结构示意图。参见图1，该背光模组灯条包括=LEDlOl以及印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board)102，其中，LEDlOl均匀封装、设置在PCB102上，各LED101的功率相同，PCB形状为长方体体，开设有均匀的孔槽103，用于容置LED101。也就是说，PCB上采用相同功率封装的LED，PCB采用统一宽度，LED在背光模组灯条表面均匀排布。实际应用中，LED101可以分为中功率LED以及大功率LED。其中，中功率LED的功率可以是0. 4W以及0. 6W，大功率LED的功率可以是0. 8W以及1W。现有的背光模组灯条，由于灯条长度限制，在使用中存在如下问题如果背光模组灯条中，LED全部采用中功率LED，则会存在总光通量不够，由于亮度与光通量的大小相关，导致背光亮度偏低，不满足设计亮度需求，使得LCD亮度不够，显示效果较差；如果背光模组灯条中，LED全部采用高功率LED，虽然可以使得总光通量满足亮度要求，从而使背光亮度满足设计亮度需求，但由于LED功率过大，背光模组灯条的散热能力不足，使得温度升高，将会缩短背光模组灯条的使用寿命，且温升不满足设计要求。而且，如果全部采用高功率LED发光二极管时，背光模组灯条温度过高，会导致LED偏转效率降低，产生黑场亮斑。由上述可见，现有的背光模组灯条，结构较简单，通过均匀排列相同功率和光通量的LED的方式，较难在满足背光亮度要求的同时满足所设计的温升要求。
发明内容
本发明的实施例提供一种背光模组灯条，提高IXD的显示效果。本发明的实施例还提供一种基于背光模组灯条的发光二极管排布方法，提高LCD的显示效果。为达到上述目的，本发明实施例提供一种背光模组灯条，该背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，所述不同种类的发光二极管具有不同的光通量和功率，其中，所述至少两种不同种类的发光二极管在所述印刷电路板上交替设置，所述至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率的总和分别等于设计要求的总光通量和总功率。优选地，所述至少两种不同种类的发光二极管包括第一发光二极管以及第二发光二极管，第一发光二极管的光通量和功率大于第二发光二极管的光通量和功率；所述印刷电路板上开设有与第二发光二极管相对应的上下通透的开口槽，开口槽的中心与第二发光二极管的中心位于同一面。优选地，第一发光二极管以及第二发光二极管分别均匀封装、容置在水平放置的印刷电路板中。优选地，所述背光模组灯条进一步包括在第一发光二极管以及第二发光二极管两侧设置卡簧，在容置第一发光二极管以及第二发光二极管的印刷电路板两侧设用于固定所述卡簧的卡口。优选地，第一发光二极管或第二发光二极管的数量为一个或多个。优选地,所述光模组灯条中，每一第一发光二极管与每一第二发光二极管依序交叉，在印刷电路板上交叉排列；或多个第一发光二极管与一个第二发光二极管依序交叉，在印刷电路板上交叉排列；或一个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉，在印刷电路板上交叉排列；或多个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉，在印刷电路板上交叉排列。为达到上述的另一目的，本发明实施例还提供一种基于背光模组灯条的发光二极管排布方法，所述背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，该方法包括基于所述背光模组灯条所需的总光通量和总功率，选择不同光通量和功率对应的至少两种不同种类发光二极管，至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率总和分别等于所需的总光通量和总功率；将所述至少两种不同种类的发光二极管交替设置在印刷电路板上。优选地，在所述发光二极管排布方法中，所述两种不同种类的发光二极管包括第一发光二极管以及第二发光二极管；将第一发光二极管均匀封装、容置在水平放置的印刷电路板中；将第二发光二极管均匀封装、容置在水平放置的印刷电路板中。优选地,在所述发光二极管排布方法中，所述第一发光二极管的光通量和功率大于第二发光二极管的光通量和功率；在所述印刷电路板上开设与第二发光二极管相对应的上下通透的开口槽，开口槽的中心与第二发光二极管的中心位于同一面。优选地，所述发光二极管排布方法进一步包括预先在第一发光二极管以及第二发光二极管两侧设置卡簧，在容置第一发光二极管以及第二发光二极管的印刷电路板两侧设用于固定所述卡簧的卡口。优选地，在所述发光二极管排布方法中，所述交叉排列的方式包括每一第一发光二极管与每一第二发光二极管依序交叉、多个第一发光二极管与一个第二发光二极管依序交叉、一个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉以及多个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉。优选地,在所述发光二极管排布方法中，所述开口槽的长度与宽度根据第一发光二极管与第二发光二极管之间的间距、第一发光二极管的功率以及第二发光二极管的功率确定。由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种背光模组灯条及基于背光模组灯条的发光二极管排布方法中，背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，其中，所述至少两种不同种类的发光二极管具有不同的光通量和功率，所述至少两种不同种类的发光二极管在所述印刷电路板上交替设置。这样，通过将不同光通量和功率的LED在PCB上进行交叉排列，使各LED的光通量之和与功率之和分别满足LCD显示所需的总光通量和总功率。由于在LCD中，背光模组灯条的总光通量与LCD的亮度是正比线性关系，并且背光模组灯条的总功率与温升成近似正比关系，因此，本发明通过将至少两种不同种类的发光二极管交替设置在所述印刷电路板上，并且使得所有发光二极管的光通量之和与功率之和分别满足LCD显示所需的总光通量和总功率，能够在保证LCD亮度要求的同时满足温升要求，提高了 IXD的显示效果。利用本发明实施例提供的背光模组灯条及基于背光模组灯条的发光二极管排布方法，可以获得如下技术效果1、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，可提供多种背光模组灯条的设计方案，即可设计不同亮度和温升需求的差别性产品；2、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条均采用中功率LED发光二极管时，亮度不满足设计要求的问题，提高显示亮度、优化显示效果；3、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条均采用高功率LED发光二极管时，温升过高不满足设计要求以及降低灯条温度、延长LED灯条使用寿命的问题；4、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条全部采用高功率LED发光二极管时，温度过高，会带来LED偏转效率降低，产生黑场亮斑等问题。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。图1为现有背光模组灯条的结构示意图。图2为本发明实施例背光模组灯条的结构示意图。图3为本发明实施例背光模组灯条的另一结构示意图。图4为本发明实施例基于背光模组灯条的发光二极管排布方法流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。现有的背光模组灯条，PCB上均匀排列LED，较难在总光通量与温升之间达到较佳的平衡，使得LCD显示较亮或较暗，显示效果较差，影响用户的舒适性体验。本发明实施例中，考虑采用交叉组合的方式，将不同功率的LED在PCB上进行交叉排列，在LED的功率之和满足总功率要求的同时，使总光通量满足LCD显示所需的光通量阈值。同时，为了改善大功率LED处的散热性能，通过为不同功率的LED设置不同宽度铝基板的PCB，使得大功率LED处的散热面大于小功率LED处的散热面。这样，在实现温升满足需求的情况下，最大程度地提高了总光通量值，达到满足温升要求，且提升背光亮度的目的。进一步，通过不同宽度铝基板与不同功率的LED进行组合，从根本上解决了大、中功率的LED应用中，总光通量与温升之间难以达到较佳平衡的技术问题。也就是说，通过将铝基板设置为不同形状的结构，并将不同功率、不同封装、不同光通量的LED，按照交叉排列的方式，结合不同宽度的铝基板(PCB)组合成背光模组灯条，从而实现亮度最大化、温升最小化，最终达到背光亮度适中的目的，以提升用户的舒适性体验。如前所述，在LCD中，背光模组灯条的总光通量与LCD的亮度成正比线性关系，背光模组灯条的总功率与温升成近似正比关系。实际应用中，所设计使用的印刷电路板通常具有足够的安装空间来容纳下需要安装的发光二极管。本发明实施例中，背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管。其中，至少两种不同种类的发光二极管交替设置在印刷电路板上，所述至少两种不同种类的发光二极管的光通量和功率不相同。为了满足所设计的亮度和温升要求，至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率的总和分别等于背光模组灯条所需的总光通量和总功率。可选地，在灯条的印刷电路板的安装空间例如长度不充足以容纳各种发光二极管的情形下，选择所述至少两种不同种类的发光二极管以及每一种发光二级管的数量时，除了基于所述背光模组灯条所需的总光通量和总功率，还根据所述印刷电路板上可设置发光二极管数量的长度来选择不同种类的发光二极管以及每一种发光二极管的具体数量。较佳地，至少两种不同种类的发光二极管包括第一发光二极管以及第二发光二极管，第一发光二极管的光通量和功率大于第二发光二极管的光通量和功率。图2为本发明的一个实施例的背光模组灯条的结构示意图。参见图2，该背光模组灯条包括第一 LED201、印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board) 202 以及第二 LED203。图2所不实施例中，第一 LED201与第二 LED203为两种不同种类的发光二极管,所述不同种类的发光二极管具有不同的光通量和功率。其中，两种不同种类的发光二极管在所述印刷电路板上交替设置。对于例如设置在LCD中的背光模组灯条，其所需的总光通量和总功率总是预先获知的。另一方面，由于总功率与温升成近似线性关系，满足了总功率的要求，也就基本满足了温升要求；满足了总光通量的要求，也就满足了亮度的要求。因此，本发明的图2所示实施例中，基于所需的总光通量和总功率，选择两种不同种类的发光二极管及相应发光二级管的数量，使得所选的不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率的总和等于所需的总光通量和总功率。本领域技术人员可以理解，作为替换，背光模组灯条也可以包括三种或四种以上不同种类的发光二极管。不论采用多少种发光二极管，所选的各种发光二极管的光通量之和与功率之和都需要分别等于所需的总光通量和总功率。图2所示的实施例中，第一 LED201均匀封装、容置在水平放置的PCB202中；本发明实施例中，第一 LED201的数量为一个或多个，各第一 LED201的功率相同。第二 LED203均匀封装、容置在水平放置的PCB202中，第一 LED201的功率和光通量大于第二 LED203的功率和光通量；本发明实施例中，与第一 LED201相似，第二 LED203的数量为一个或多个，各第二LED203的功率相同。实际应用中，第一 LED201的数量可以与第二 LED203的数量相同，也可以不同。较佳地，第一 LED201的功率为O. 6w,对应的光通量为58流明(Im),则第二 LED203的功率为O. 4w，对应的光通量为341m ;当然，实际应用中，第一 LED201的功率也可设置为lw，对应的光通量为781m，则第二 LED203的功率可以设置为O. 4w，也可以设置为O. 6w。第一 LED201与第二 LED203在PCB202上交叉排列，交叉排列的第一 LED201和第二 LED203形成线光源；PCB202上开设有与第二 LED203相对应的上下通透的开口槽204，开口槽204的中心与第二 LED203的中心位于同一面。本发明实施例中，设交叉排列第一 LED201和第二 LED203的方向为水平方向，对应PCB202的长度，水平面上与交叉排列方向垂直的方向为前后方向，对应PCB202的宽度，容置第一 LED201的方向为竖直方向，对应PCB202的厚度。PCB202在与容置第一 LED201的方向(竖直方向)垂直的方向(前后方向)上，开设开口槽204，开口槽204在前后方向上对应第二 LED203，即在前后方向上，容置第二 LED203的PCB宽度(前后方向)小于容置第一 LED201的PCB宽度。这样，通过采用不同功率的LED交叉排列，形成线光源，使得交叉排列的LED产生的总光通量符合要求，并对功率较大的LED采用散热部分较大的PCB，功率小的LED采用散热部分较小的PCB，即减少PCB宽度，以此可以达到背光模组灯条LED温升的平衡与稳定。较佳地，开口槽204的长度与宽度可以根据第一 LED201与第二 LED203之间的间距、第一 LED201的功率以及第二 LED203的功率确定。实际应用中，也可以通过实验的方法来确定开口槽204的长度与宽度，使得在满足总光通量值的情况下，温升维持在合理的区域范围内。也就是说，LED的功率比与LED所围成的面积成正比，对功率较大的LED采用散热部分较大的PCB，而对功率较小的LED，减少散热部分的PCB宽度，从而有助于进一步达到灯条LED温升的平衡与稳定。这样，本发明的图2所示实施例中，根据印刷电路板上可放置LED的容纳空间(例如长度)，将相应数量的高功率LED与低功率LED采取交替的方式排列，不仅可以解决不同功率的LED光强不同带来的光学趋势变化，而且可以使灯条温升控制在合理范围之内，最终实现在相同驱动电流的情况下，使灯条的整体光通量增加，使得背光模组灯条在总光通量与温升之间达到较佳的平衡，使得LCD亮度适中，提高了 LCD的显示效果，达到背光模组灯条亮度与温升需求的平衡。
较佳地，第一 LED201以及第三LED203两侧设置有卡簧，容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中两侧设有用于固定卡簧的卡口，将卡簧嵌入卡口内，可以使得LED固定在PCB中的孔内，这样，在LED损坏时，可以从PCB中的孔内取出进行更换即可，方便了LED的更换且结构较为简单。本发明图2所示实施例中，根据所要求的总通光量、总功率，选取相应数量的第一LED201和第二 LED203。例如，第一 LED201与第二 LED203在PCB202上交叉排列的方式可以是每一第一 LED201与每一第二 LED203依序交叉，即排列第一 LED201后，接着排列第二LED203，然后再排列第一 LED201，如此循环，即第一和第二 LED的数量是相同的；也可以是多个第一 LED201与一第二 LED203依序交叉，即多个第一 LED201依序排列后，接着排列一第二 LED203，然后再将多个第一 LED201依序排列，如此循环，即第一 LED201的个数为第二 LED203的个数的相应倍数；也可以是一个第一 LED201与多个第二 LED203依序交叉，即一个第一 LED201排列后，接着依序排列多个第二 LED203，然后再排列一个第一 LED201，如此循环，即即第二 LED203的个数为第一 LED201的个数的相应倍数；还可以是多个第一LED201与多个第二LED203依序交叉，即多个第一LED201依序排列后，接着依序排列多个第二 LED203，然后再将多个第一 LED201依序排列，如此循环，即第一 LED201的个数既不是第二 LED203的个数的相应倍数，也不相同。当然，实际应用中，也可以采用其它方式的交叉排列。作为替换，如前所述，在安装发光二极管的印刷电路板的空间较小的情况下，除了需要考虑所需的总光通量和总功率的因素，还需要考虑安装发光二极管的印刷电路板的空间大小，以使得所选的各种发光二极管在满足总通光量和总功率要求的同时，所有发光二极管能够在印刷电路板上安装。在此情形下，所选取的第一和第二 LED的具体数量以及相应的排列方式将将只是满足总光通量和总功率的要求的发光二极管的各种组合排列方式中的一部分组合排列方式。如果是三种或三种以上的发光二极管，那么可以选择的发光二极管的种类数量以及不同种类的发光二极管的数目以及组合排列方式也是能够满足总光通量和总功率要求的发光二极管的各种组合排列方式中的一部分组合排列方式。图3为本发明的示例实施例的背光模组灯条的另一结构示意图。参见图3，第一LED201与第二 LED203在PCB202上交叉排列的方式是每两个第一 LED201与每两个第二LED203依序交叉，即两个第一 LED201依序排列后，接着依序排列两个第二 LED203，然后再将两个第一 LED201依序排列，如此循环。第一 LED201的功率较大，采用散热部分较大的PCB，第二 LED203的功率相对较小，采用散热部分较小的PCB。由上述可见，图3所示的实施例的背光模组灯条，第一 LED均匀封装、容置在水平放置的PCB中；第二 LED均匀封装、容置在水平放置的PCB中，第一 LED的功率大于第二 LED的功率；通过将第一 LED与第二 LED在PCB上交叉排列，并使得交叉排列的第一 LED和第二 LED形成线光源；同时，在PCB上开设与第二 LED相对应的上下通透的开口槽，开口槽的中心与第二 LED的中心位于同一面。这样，将不同功率的LED在PCB上进行交叉排列，并调整不同功率的LED在PCB上的散热面，使得大功率LED处的散热面大于小功率LED处的散热面，使总光通量既能满足LCD显示所需的光通量阈值，又能使不同功率的LED进行合理散热，从而控制温升在合理的范围内，避免了均匀排列小功率LED导致的总光通量较小、温升较小，LCD亮度不够，显示效果较差的情形；也避免了均匀排列中大功率LED导致的总光通量较大、温升较高，LCD亮度较强，显示效果还是较差的情形，在总光通量与温升之间达到较佳的平衡，从而实现亮度最大化、温升最小化，最终达到背光亮度适中的目的，提升了用户的舒适性体验，同时提高了背光模组灯条的可靠性，提高了光利用率。图4为本发明实施例的基于背光模组灯条的发光二极管排布方法流程示意图。参见图4，首先，在步骤400，基于背光模组灯条所需的总光通量和总功率，选择至少两种不同种类的发光二极管以及每一种发光二极管的数量，使得所有发光二极管的光通量之和与功率之和分别等于所需的总光通量和总功率，其中所述两种不同种类的发光二极管的光通量和功率不相同。作为示例，选择两种不同种类的LED，即第一和第二 LED及其相应的数量。可替换地，如果印刷电路板上的安装空间例如长度有限制，则从满足所需的总光通量和总功率的发光二极管的各种组合中选取适合于在有限安装空间中布置LED的发光二极管种类及相应LED数量的组合。为便于说明，以下的步骤描述中以选取两种不同种类的LED即第一 LED和第二 LED为例。接下来，在印刷电路板上交替设置所述至少两种不同种类的发光二极管。具体地步骤401，预先在PCB上开设与第二 LED相对应的上下通透的开口槽，所述开口槽的中心与所述第二 LED的中心位于同一面；本步骤中，开口槽的长度与宽度可以根据第一 LED与第二 LED之间的间距、第一LED的功率以及第二 LED的功率确定。实际应用中，也可以通过实验的方法来确定开口槽的长度与宽度，使得在满足总光通量值的情况下，温升维持在合理的区域范围内。步骤402，将第一 LED均匀封装、容置在水平放置的PCB中；其中，第一 LED的数量为多个，各第一 LED的功率相同。步骤403，将第二 LED均匀封装、容置在水平放置的PCB中，第一 LED的功率和光通量大于第二 LED的功率和光通量；其中，第二 LED的数量为多个，各第二 LED的功率相同。步骤404，第一 LED与第二 LED在PCB上交叉排列，交叉排列的第一 LED和第二 LED形成线光源。本步骤中，第一 LED与第二 LED在PCB上交叉排列的方式可以是每一第一 LED与每一第二 LED依序交叉；也可以是多个第一 LED与一个第二 LED依序交叉；也可以是多个第一 LED与多个第二 LED依序交叉。当然，实际应用中，也可以采用其它方式的交叉排列。较佳地，该方法进一步包括预先在第一 LED以及第二 LED两侧设置卡簧，在容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中两侧设用于固定卡簧的卡口。本步骤中，通过将卡簧嵌入卡口内，可以使得相应的LED固定在容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中的孔开口槽内，这样，在LED损坏时，可以从容置LED的孔中取出进行更换即可，方便了 LED的更换且结构较为简单。下面以具体实例来对本发明背光模组灯条再进行说明。假设背光模组灯条的所要求的总功率所对应的温升阈值为70度，所需要的总光通量决定的亮度指标要求至少达到330尼特(nit)。显然，所选取的发光二级管需要在保证亮度不低于330尼特的同时要确保温升不超过70度。在以下每一个实例的不同实现中，对LED发光二极管的驱动使用相同的驱动电流。以40寸背光模组灯条为例，LED灯条采用现有技术中的均匀排列如果排O. 4w的LED灯条，排列的LED灯条的数量为56，各LED灯条的功率之和为22. 4w，对应的温升为40度；各LED灯条的光通量之和为341m，所对应的亮度为240nit，因而，满足温升指标要求，但不满足亮度指标要求；如果排Iw的LED灯条，排列的LED灯条的数量为56，各LED灯条的功率之和为56w,对应的温升为80度；各LED灯条的光通量之和为781m，对应的亮度为420nit，因而，满足亮度指标要求，不满足温升指标要求；如果排O. 6w的LED灯条，排列的LED灯条的数量为56，各LED灯条的功率之和为33. 6w，对应的温升为50度；各LED灯条的光通量之和为581m，所对应的亮度为298nit，因而，满足温升指标要求，不满足亮度指标要求；而根据本发明的技术方案，根据功率与温升近似成线性关系，光通量与亮度成正比线性关系的特点，选择28条O. 6w的LED和28条Iw的LED，并且将O. 6w的LED灯条与Iw的LED灯条进行等间隔交替排列。此时，排列的LED灯条的总数量仍然为56，可以满足PCB的安装空间，各LED灯条的功率之和为44. 8w，所对应的温升为64度；各LED灯条的光通量之和为641m，所对应的亮度为340nit，从而满足了温升阈值要求以及亮度指标要求。根据本发明，还可以选取三种不同种类的发光二极管。例如，选择18条O. 4w的LED, 19条O. 6w的LED和19条Iw的LED,并且将O. 4w的LED灯条、O. 6w的LED灯条与Iw的LED灯条依次进行等间隔交替排列。此时，排列的LED灯条的总数量仍然为56，可以满足PCB的安装空间，各LED灯条的功率之和为37. 6w，所对应的温升为60度；各LED灯条的光通量之和为621m，所对应的亮度为330nit，从而满足了温升阈值要求以及亮度指标要求。再例如，以32寸背光模组灯条为例，LED灯条采用现有均匀排列，如果排O. 4w的LED灯条，排列的LED灯条的数量为30，各LED灯条的功率之和为12w,对应的温升为37度；各LED灯条的光通量之和为341m，所对应的亮度为180nit，因而，满足温升指标要求，不满足亮度指标要求；如果排Iw的LED灯条，排列的LED灯条的数量为30，各LED灯条的功率之和为30w,对应的温升为78度；各LED灯条的光通量之和为781m，对应的亮度为430nit，因而，满足亮度指标要求，不满足温升指标要求； 如果排O. 6w的LED灯条，排列的LED灯条的数量为30，各LED灯条的功率之和为18w,对应的温升为43度；各LED灯条的光通量之和为581m，对应的亮度为310nit，因而，满足温升指标要求，不满足亮度指标要求；采用本发明实施例，根据所需的亮度以及温升阈值要求，即根据所需的总光通量和总功率要求，考虑到背光模组灯条的实际容纳空间，选择15个O. 6w的LED灯条与15个Iw的LED灯条，并且将O. 6w的LED灯条与Iw的LED灯条进行间隔交替排列。此时，排列的LED灯条的总数量为30，仍然满足PCB的安装空间要求；各LED灯条的功率之和为24w，对应的温升为62. 4度；各LED灯条的光通量之和为621m，所对应的亮度为344nit，满足温升阈值要求以及亮度指标要求。根据本发明，还可以选取三种不同种类的发光二极管。例如，选择10条O. 4w的LED, 10条O. 6w的LED和10条Iw的LED，并且将O. 4w的LED灯条、O. 6w的LED灯条与Iw的LED灯条依次进行等间隔交替排列。此时，排列的LED灯条的总数量仍然为30，可以满足PCB的安装空间，各LED灯条的功率之和为20w，所对应的温升为56度；各LED灯条的光通量之和为591m，所对应的亮度为331nit，满足温升阈值要求并且同时符合亮度指标要求。利用本发明实施例提供的背光模组灯条及基于背光模组灯条的发光二极管排布方法，可以获得如下技术效果1、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，可提供多种背光模组灯条的设计方案，即可设计不同亮度和温升需求的差别性产品；2、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条均采用中功率LED发光二极管时，亮度不满足设计要求的问题，提高显示亮度、优化显示效果；3、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条均采用高功率LED发光二极管时，温升过高不满足设计要求以及降低灯条温度、延长LED灯条使用寿命的问题；4、本发明采用不同功率的LED发光二极管的组合，解决了现有技术中的背光模组灯条全部采用高功率LED发光二极管时，温度过高，会带来LED偏转效率降低，产生黑场亮斑等问题。显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种背光模组灯条，其特征在于，该背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，所述至少两种不同种类的发光二极管具有不同的光通量和功率，其中， 所述至少两种不同种类的发光二极管在所述印刷电路板上交替设置， 所述至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率的总和分别等于所需要的总光通量和总功率。
2.根据权利要求1所述的背光模组灯条，其特征在于， 所述两种不同种类的发光二极管包括第一发光二极管以及第二发光二极管，第一发光二极管的光通量和功率大于第二发光二极管的光通量和功率； 所述印刷电路板上开设有与第二发光二极管相对应的上下通透的开口槽，开口槽的中心与第二发光二极管的中心位于同一面。
3.根据权利要求2所述的背光模组灯条，其特征在于， 第一发光二极管以及第二发光二极管分别均匀封装、容置在水平放置的所述印刷电路板中。
4.根据权利要求3所述的背光模组灯条，其特征在于，进一步包括 在第一发光二极管以及第二发光二极管两侧设置卡簧，在容置第一发光二极管以及第二发光二极管的印刷电路板两侧设置用于固定所述卡簧的卡口。
5.根据权利要求4所述的背光模组灯条，其特征在于，第一发光二极管或第二发光二极管的数量为一个或多个。
6.一种基于背光模组灯条的发光二极管排布方法，所述背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，该方法包括 基于所述背光模组灯条所需的总光通量和总功率，选择不同光通量和功率对应的至少两种不同种类发光二极管，至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率总和分别等于所需的总光通量和总功率； 将所述至少两种不同种类的发光二极管交替设置在印刷电路板上。
7.根据权利要求6所述的方法，其中， 所述两种不同种类的发光二极管包括第一发光二极管以及第二发光二极管； 将第一发光二极管均匀封装、容置在水平放置的印刷电路板中； 将第二发光二极管均匀封装、容置在水平放置的印刷电路板中。
8.根据权利要求7所述的方法，其中， 所述第一发光二极管的光通量和功率大于第二发光二极管的光通量和功率； 在所述印刷电路板上开设与第二发光二极管相对应的上下通透的开口槽，开口槽的中心与第二发光二极管的中心位于同一面。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括 预先在第一发光二极管以及第二发光二极管两侧设置卡簧，在容置第一发光二极管以及第二发光二极管的印刷电路板两侧设用于所述固定卡簧的卡口。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述交叉排列的方式包括每一第一发光二极管与每一第二发光二极管依序交叉、多个第一发光二极管与一个第二发光二极管依序交叉、一个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉以及多个第一发光二极管与多个第二发光二极管依序交叉。
全文摘要
本发明公开了一种背光模组灯条及基于背光模组灯条的发光二极管排布方法。背光模组灯条包括印刷电路板、至少两种不同种类的发光二极管，所述不同种类的发光二极管具有不同的光通量和功率。其中，所述至少两种不同种类的发光二极管在所述印刷电路板上交替设置，并且至少两种不同种类的发光二极管的光通量的总和与功率的总和分别等于所需要的总光通量和总功率。应用本发明，可以在保证亮度的同时，满足温升要求，从而能够提高LCD的显示效果。
文档编号F21S4/00GK103062668SQ201310023660
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月22日 优先权日2012年8月29日
发明者张志睿, 宋志成, 钟强, 高上 申请人:青岛海信电器股份有限公司