一种LED柔性灯带的制作方法

一种led柔性灯带
技术领域
1.本实用新型涉及照明技术领域，特别涉及一种led柔性灯带。


背景技术：

2.led 作为第四代绿色照明光源，目前已经得到广泛的应用。其中led柔性灯带因其可随意弯折、贴装等优势在近年来市场在高爆发增长。尤其是可编程控制幻彩柔性灯带更是因为光型好、能调光调色、易于设计、一灯多用特性在市场上备受青睐，广泛应用于商场、柜台、咖啡厅等场所。
3.目前，led柔性灯带采用单颗尺寸在3.5*3.5mm以上发光芯片和ic芯片通过表面贴装技术在柔性电路板上间距排布，一米长的柔性电路板上排布的芯片数量少，且发光为点状，光型差，整体尺寸较大。
4.并且，led柔性灯带的din（data input ，数据信号输入）采用串联连接。采用串联连接容易出现的一个问题是：当灯带中某一个灯珠的ic信号传输中断时，其后续所有灯珠的信号将中断失效，致使后续灯珠无法正常运行。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种led柔性灯带，能够降低上一个灯珠的信号传输对后续灯珠的影响，单位长度的柔性电路板上排布的发光芯片和ic芯片数量多，且光扩散均匀。
6.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种led柔性灯带，包括柔性电路板、若干个一体化封装器件、若干个限流电阻和若干个滤波电容；所述柔性电路板为长条形，包括功能区，所述功能区设置在所述柔性电路板的中心位置，并沿所述柔性电路板长度方向呈直线排列；所述一体化封装器件包括led发光芯片组和ic芯片，所述led发光芯片组和所述ic芯片通过一体化封装作业集成在一个器件内；所述一体化封装器件焊接在所述功能区；若干个所述一体化封装器件之间的信号传输采用串并联的方式连接。
7.进一步的，两个或两个以上的所述一体化封装器件为一组；组内各所述一体化封装器件之间的信号传输采用并联的方式；各小组之间的信号传输采用串联的方式。
8.进一步的，所述一体化封装器件具有四个端口，分别为：正极电源输入端vcc、负极电源输入端gnd、信号输入端din以及信号输出端dout。
9.进一步的，两个或两个以上的所述一体化封装器件为一组；组内各所述一体化封装器件之间的信号传输采用并联的方式；上一组所述一体化封装器件中的任意一个所述一体化封装器件的所述信号输出端dout与下一组的所述一体化封装器件串联。
10.进一步的，所述限流电阻包括信号传输限流电阻和正极输入限流电阻；所述信号传输限流电阻串联在所述一体化封装器件的信号输入端din；所述正极输入限流电阻串联在所述体化封装器件的正极电源输入端vcc。
11.进一步的，所述滤波电容与所述一体化封装器件并联。
12.进一步的，所述柔性电路板还包括电路层；所述电路层包括正极线路、负极线路和所述信号传输线路；所述正极线路和所述负极线路分设在所述柔性电路板的两侧，所述信号传输线路与所述负极线路位于所述柔性电路板的同一侧。
13.进一步的，所述功能区位于所述正极线路和所述负极线路之间；所述一体化封装器件的正极电源输入端vcc与所述正极线路接通；所述一体化封装器件的负极电源输入端gnd与所述负极线路接通；若干个所述一体化封装器件并联在所述正极线和所述负极线路之间。
14.进一步的，所述柔性电路板还包括绝缘层；所述绝缘层设置在所述电路层的正反两面。
15.进一步的，所述led柔性灯带还设有封胶层；所述封胶层设置在所述柔性电路板、所述一体化封装器件、所述限流电阻和所述滤波电容上侧；所述封胶层由混有纳米级的二氧化钛白色微粒粉末的硅胶形成。
16.相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
17.本实用新型led柔性灯带，其发光芯片组和ic芯片通过一体化封装作业集成在一个器件中，器件体积小，增加了单位长度柔性电路板上排布发光芯片组和ic芯片的数量，使光扩散均匀，光型好，无光斑；且发光芯片组和ic芯片作为一个器件焊接在柔性电路板，使灯带的连接简单稳固，提高了灯带的整体美观性，光扩散均匀，无光斑；
18.由光芯片组和ic芯片形成的一体化封装器件之间的信号传输采用串并联的方式，使信号传输由单路传输变为多路传输，降低了上一个一体化封装器件信号传输出现故障后对后续灯带信号传输的影响，即上一个一体化封装器件出现信号中断时，不会使后面的灯带信号传输失效。
附图说明
19.图1是本实用新型一种led柔性灯带的正视图；
20.图2是本实用新型电气元件在柔性电路板上的布置示意图；
21.图3是本实用新型一体化封装器件的结构示意图；
22.图4是本实用新型一种实施方式的电路连接示意图；
23.图5是本实用新型另一种实施方式的电路连接示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图1至5对本实用新型作进一步详细描述。
25.本实用新型的一种led柔性灯带，包括柔性电路板1、若干个一体化封装器件2、若干个限流电阻和若干个滤波电容5。
26.柔性电路板1为长条形，包括电路层、绝缘层和功能区。
27.参照图2，电路层为若干小段线路沿柔性电路板1长度方向并联连接形成，电路层包括正极线路10、负极线路11和信号传输线路12，其中正极线路10和负极线路11分设在柔性电路板1的两侧，信号传输线路12与负极线路11位于柔性电路板1的同一侧。正极线路10、负极线路11和信号传输线路12为预制线路，通过蚀刻形成。电路层的正反两面都涂覆有绝缘层。
28.功能区设置在柔性电路板1的中心位置，位于正极线路10和负极线路11之间，并沿柔性电路板1长度方向呈直线排列。
29.柔性电路板1还具有正极导通过孔13、负极导通过孔14、信号导通过孔以及连接过孔17。正极导通过孔13设置在正极线路10上，负极导通过孔14设置在负极线路11上。信号导通过孔包括输入信号导通过孔15和输出信号导通过孔16。
30.参照图3，一体化封装器件2包括led发光芯片组22和ic芯片21，led发光芯片组22和ic芯片21通过一体化封装作业集成在一个器件内，该器件的体积不大于4平方毫米，使得单位长度柔性电路板1上可排布更多的一体化封装器件2，且简化了将led发光芯片组22和ic芯片21贴装在柔性电路板1上的工艺流程。led发光芯片组22由至少两个发光芯片组成，各个发光芯片分别与ic芯片21电连接。在本实施例中，led发光芯片组22由红、绿、蓝三色发光芯片组成。
31.一体化封装器件2还具有四个端口，分别为：
32.正极电源输入端vcc, 一体化封装器件2通过正极电源输入端vcc与正极线路10接通；
33.负极电源输入端gnd, 一体化封装器件2通过电源输入端gnd与正极线路10接通；
34.信号输入端din, 一体化封装器件2通过信号输入端din与信号传输线路12或上一个一体化封装器件2接通；
35.信号输出端dout, 一体化封装器件2通过信号输入端din与下一体化封装器件2接通。
36.参照图4，若干个一体化封装器件2之间的信号传输采用串并联的方式连接，具体的，两个或两个以上的一体化封装器件2为一组，组内各一体化封装器件2之间的信号传输采用并联的方式，上一组一体化封装器件2中的任意一个一体化封装器件2的信号输出端dout与下一组的一体化封装器件2串联，如此，上一组内除与下一组串联的一体化封装器件2外，组内其他一体化封装器件2的信号传输发生故障，如中断等，都不会使后面的一体化封装器件2的信号传输失效。
37.作为一种优选的实施方式，各小组之间的信号传输采用串联的方式，如图5所示，如此上一组内任意一个一体化封装器件2的信号传输发生故障均不会使后面的一体化封装器件2的信号传输失效。
38.为了使一体化封装器件2信号输入时电流和电压受到保护，避免过大的电流和/或电压对一体化封装器件2内的芯片造成损坏，每一个一体化封装器件2在信号接入信号输入端din之前，都会串联一个信号传输限流电阻3。
39.若干个一体化封装器件2并联在正极线路10和负极线路11之间。为了保证输入一体化封装器件2内的电压不会过大，一体化封装器件2的正极电源输入端vcc会与一个正极输入限流电阻4串联，用正极输入限流电阻4分走部分输入一体化封装器件2的电压，而不影响输入一体化封装器件2的电流。正极输入限流电阻4根据需要安装，可以每个一体化封装器件2都串联一个正极输入限流电阻4，也可以下一串联正极输入限流电阻4的一体化封装器件2与上一串联正极输入限流电阻4的一体化封装器件2之间间隔几个没有串联正极输入限流电阻4的一体化封装器件2。
40.为了增加电路的稳定性，在正极线路10与负极线路11之间连接有滤波电容5，滤波
电容5与一体化封装器件2并联。
41.若干个一体化封装器件2、若干个信号传输限流电阻3、若干个正极输入限流电阻4以及若干个滤波电容5均通过焊接固定在柔性电路板1的功能区。优选的，焊料采用高精度锡银合金。采用锡银合金作为焊料能够提高上述各电气元件与柔性电路板1之间连接的牢固性与稳定性，可避免过热及胶水应力导致灯带电性失效。
42.为了使led柔性灯带光扩散的更加均匀，形成无光斑幻彩效果，以及使led柔性灯带整体结构美观，柔性电路板1以及固定在柔性电路板1功能区的各电气元件上涂布有封装胶。封装胶采用耐热性＞260℃的硅胶，硅胶涂覆在柔性电路板1和电气元件上方及外围，形成一层横截面为圆形或椭圆形的封胶层。优选的，硅胶内混有纳米级的二氧化钛白色微粒粉末，以提升封胶层的折射率来增加灯带的亮度。
43.为了便于led柔性灯带安装接线，柔性电路板1上设有方向标识6，用以指示led柔性灯带的电流走向。
44.基于上述led柔性灯带，提出一种led柔性灯带的制造方法，其步骤如下：
45.步骤一：采用多层印刷、蚀刻的方式在基板上形成电路层、绝缘层和功能区，以制造制作柔性电路板1；
46.步骤二：将led发光芯片组和ic芯片通过一体化封装作业集成在一个器件，形成一体化封装器件2；
47.步骤三：将若干个一体化封装器件2、若干个限流电阻和若干个滤波电容5通过表面贴装技术固定在柔性电路板1的功能区，并与柔性电路板1的电路层电连接；
48.步骤四：将步骤三中的柔性电路板2以及固定在柔性电路板1上的电气元件放入回流焊炉中进行回流焊接，将电气元件焊接在柔性电路板1上；
49.步骤五：选用耐热性＞260℃的硅胶，并根据不同的应用需求在硅胶中添加纳米级二氧化钛粉末，调制封装胶；
50.步骤六：将调制好的封装胶涂布在焊好的柔性电路板1和电气元件上，并烘烤形成封胶层。
51.进一步地，在步骤一中，柔性电路板1的基板采用高导热的柔性基板，使产品具备性，可随意弯折，且避免因冷热变化时封装胶膨胀对产品可靠性的影响。
52.进一步的，在步骤五中，不同的应用需求其对灯带的光色亮度要求不同，根据不同的光色亮度调整硅胶中纳米级二氧化钛粉末的浓度。二氧化钛粉末的浓度低，灯带的亮度高，光扩散效果好；二氧化钛粉末的浓度高，灯带的亮度低，光更加聚集。
53.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
54.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。
55.本实用新型不限于以上对实施例的描述，本领域技术人员根据本实用新型揭示的内容，在本实用新型基础上不必经过创造性劳动所进行的改进和修改，都应该在本实用新型的保护范围之内。