一种LED光电一体化模块的制作方法

本实用新型涉及一种LED光电一体化模块。

背景技术：

发光二极管灯具，亦称LED灯具，是指能透光、分配和改变LED光源光分布的器具，包括除LED光源外所有用于固定和保护LED光源所需的全部零、部件，以及与电源连接所必需的线路附件。发光二极管灯具以其高效、节能、安全、长寿、小巧、清晰光线等技术特点，正在成为新一代照明市场的主力产品，且有力地拉动环保节能产业的高速发展。

一般灯具都采用外置独立电源，生产工艺麻烦，成本高、性能不稳定，且市面上的高压线性驱动，当输入电压高于额定电压时，灯具功率会随电压的升高而升高，影响灯具的使用寿命，且市面上高压线性驱动，灯具谐波很难达到标准要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种能实时调整负载LED光源数量，实现高可靠、高效率、高功率因素，具有过流、过压等自动保护功能，可靠性高，且成本低的LED光电一体化模块。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种LED光电一体化模块，包括有基板，及安装在基板上的LED光源，及与LED光源电性连接的电源，及与LED光源电性连接的控制芯片，所述光源由一颗以上的采用倒装芯片的LED组成，所述电源由多级低压分段开关控制芯片和直接控制芯片组成，所述多级低压分段开关控制芯片包括有三个管脚、分别为开关控制端口、电流采样端口和零电位参考端口，所述直接控制芯片包括有五个管脚、分别为电压采样端口、电流采样端口、输出控制端口、电源地端口和空脚。

作为优选，所述基板为5.0导热系数1.6厚的铝基板。

作为优选，所述电源为220V交流直驱电源。

作为优选，所述多级低压分段开关控制芯片为TF11-A芯片。

作为优选，所述直接控制芯片为K13芯片。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：采用交流直驱，220VAC输入通过整流桥直接驱动LED，期间由IC K13利用电流线性和电压线性对工作电流及电压进行调整，结合IC TF11对负载LED数量进行调整，当输入电压大于240VAC时，模组将自动减少灯珠，防止应过压或电网不稳定损坏灯具，起到保护灯具的作用。

附图说明

图1为本实用新型一种LED光电一体化模块的结构示意图；

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

参阅图1所示，一种LED光电一体化模块，包括有基板1，所述基板1为5.0导热系数1.6厚的铝基板，及安装在基板1上的LED光源2，及与LED光源2电性连接的电源3，所述电源3为220V交流直驱电源，及与LED光源2电性连接的控制芯片4，所述光源3由一颗以上的采用倒装芯片的LED组成，所述电源由多级低压分段开关控制芯片和直接控制芯片组成，所述多级低压分段开关控制芯片为TF11-A芯片，所述直接控制芯片为K13芯片，所述多级低压分段开关控制芯片包括有三个管脚、分别为开关控制端口、电流采样端口和零电位参考端口，所述直接控制芯片包括有五个管脚、分别为电压采样端口、电流采样端口、输出控制端口、电源地端口和空脚。

TF11-A芯片为多级低压分段开关控制芯片，有3个管脚，分别为开关控制端口、电流采样端口和零电位参考端口，电流采样端口采集流过LED灯串的采样电阻Rs，根据主回路电流的大小进行LED灯串的切换，当主回路电流在采样电阻上的压降大于阈值电压时，TF11芯片开关控制端口打开，将LED灯串切入主回路；当主回路电流在采样电阻上的压降小于阈值电压时，TF11芯片开关控制端口闭合，将LED灯串切出主回路；通过采样电阻取值的不同，从而实现LED灯串的分级控制，该技术的优点是：

1、TF11使用浮地电源工作原理，芯片不需要额外的供电，直接从LED灯串中通过旁路电路取电，芯片的内部电势差即工作电压低，可以使用低压工艺即可完成；

2、TF11芯片采集的是主回路电流即流过LED灯串的电流，由于LED的电流电压非线性特性，比采集LED两端的电压或供电电压的精度高很多，可以实现精确的电流控制，使LED驱动电路更合理使用说明。

K13芯片为直接控制芯片，有5个管脚，分别为电压采样端口、电流采样端口、输出控制端口、电源地端口和空脚。电压采样端口通过采样电阻Rh1、Rh2采集外部电源电压，电流采样端口通过采样电阻Rsa采集电路的电流，控制外部MOS功率管的开关，使其工作在开关模式。当外部电源电压在采样电阻Rh1、Rh2上的压降大于阈值电压时，K13芯片将输出低电平，MOS功率管处于截止状态，外部电压主要降落在MOS功率管上；当外部电源电压在采样电阻Rh1、Rh2上的压降小于阈值电压时，K13芯片将输出高电平，MOS功率管处于饱和状态，电路正常工作；当电路的电流在采样电阻Rsa上的压降大于阈值电压时，K13芯片将输出低电平，MOS功率管处于截止状态，外部电压主要降落在MOS功率管上；当电路的电流在采样电阻Rsa上的压降小于阈值电压时，K13芯片将输出高电平，MOS功率管处于饱和状态，电路正常工作；实现大功率路灯的驱动；该技术的优点是：

1、K13芯片不需要额外的供电，通过采样电阻采集电源电压的同时对芯片供电，控制芯片的工作电压很低，可以使用低压工艺即可完成；

2、K13芯片同时采集外部电源电压和电路电流，可以实现对MOS功率管的精确控制，在高压时，使电压主要加在MOS功率管两端，在大电流时，及时将MOS管截止，避免出现过流过功率，LED驱动电路可靠性更高。

本实用新型技术效果主要体现在以下方面：采用交流直驱，220VAC输入通过整流桥直接驱动LED，期间由IC K13利用电流线性和电压线性对工作电流及电压进行调整，结合IC TF11对负载LED数量进行调整，当输入电压大于240VAC时，模组将自动减少灯珠，防止应过压或电网不稳定损坏灯具，起到保护灯具的作用。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。