[发明专利]一体化光电引擎模块

说明书

[技术领域]

本发明涉及LED照明技术领域，具体地说是一种一体化光电引擎模块。

[背景技术]

在能源危机和环境污染日益严重的今天，节能减排是时代赋予的历史使命，随着白炽灯退市的实施，荧光灯(俗称节能灯)带来的汞污染、白色污染及大量使用稀土等稀缺资源等问题的加剧，LED灯作为节能环保的绿色冷光源替代它们，成为下一代照明的首选已经毫无悬念，但尚未真正替代他们，走入寻常百姓家，主要是因为目前市场上可供选择的LED灯并不能发挥LED的真正优势，存在以下问题：

（1）、受制于LED灯具的研发、设计和加工成本，价格偏高。灯具成本由设计成本、物料成本和加工成本组成，目前LED灯具的是光源、电源分开设计，电源和光源都存在多种类型，一方面导致光源和电源性能都不能充分发挥，另一方面使物料成本无法得到有效控制，同时，目前设计使用的LED灯具，使用了种类繁多贴片型器件和插件型器件，这就使加工LED灯具需要多种繁杂的工序和大量的人工，也就是高昂的加工成本。（2）、LED的发光品质没有得到有效控制，光品质包括显色性和一致性，光效还不够高，显色性、一致性有待提高。日光下物体的颜色和灯光下不同，这种差异就叫显色性，若将正午阳光的显色性设定为100，则普通LED的显色性只有70左右，很难将物体颜色真实饱满地显示出来，目前照明用LED对显色性要求逐渐提高，80的显色逐渐成为一个重要的指标；一致性是衡量灯具整体发光的均匀性，由于目前LED灯具中主要是多颗LED灯珠，灯珠之间的颜色一致性较差导致了灯具发光的一致性不好；（3）、灯具的寿命包括光源寿命和电源寿命，而常用的开光电源寿命因受电解电容寿命的限制，仅有几千小时，这就导致了LED灯具的寿命受电源寿命影响，没法发挥LED本身的超长寿命的优势，离LED的5-10万小时寿命有很大差距，而目前市场上整灯光效一般为80-100lm/W，电源功率因数为0.6-0.8，电源效率约60%，这就导致了大量的电能没有成功转化为光能用于照明，这部分浪费的能量变成热能浪费掉的同时，大大提升了灯具内部的温度，从而影响了半导体器件的性能和寿命；（4）、节能的优势还没充分发挥。

由此可见，若能提供一种高效节能的LED灯具模组，将带来广泛的社会效益，意义重大。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种一体化光电引擎模块，不仅降低了加工成本和组装成本，简化了LED灯具的加工工序，使得LED灯具进入平价市场，而且延长了使用寿命。

为实现上述目的设计一种一体化光电引擎模块，包括LED光源、PCB电路板和电源，所述LED光源为高压LED灯珠，所述电源为高压线性IC芯片，所述高压LED灯珠、高压线性IC芯片安装于PCB电路板上，所述高压LED灯珠、高压线性IC芯片、PCB电路板为一体式结构，所述高压LED灯珠、高压线性IC芯片与PCB电路板上的印刷线路电连接。

所述高压LED灯珠通过多芯封装工艺制成，所述高压LED灯珠为以3V为单位电压的LED灯珠，所述高压LED灯珠的电压为6V、9V、18V、21V、108V或216V。

所述高压LED灯珠为蓝光芯片表面覆盖荧光粉层，所述蓝光芯片为氮化镓芯片，所述荧光粉层为黄色、红色和绿色荧光粉组合而成的YAG或铝酸盐荧光粉层。

所述高压线性IC芯片为非隔离式电源芯片。

所述PCB电路板为铝基覆铜板、玻纤板或自粘铜箔基板。

所述高压LED灯珠、高压线性IC芯片贴装于PCB电路板的同一面上。

一种高压LED灯珠的多芯封装工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1）固晶：通过底胶将若干个LED灯珠的LED芯片焊接在LED支架上；

2）焊线：通过导线将固晶好的LED芯片以串并联的方式连接；

3）点胶：将胶水与荧光粉混合均匀，并将胶水与荧光粉的混合物涂在LED芯片的表面,所述胶水为硅胶或硅树脂；

4）分光：将LED灯珠按电压、亮度、颜色的一致性分成不同的等级；

5）最后，即得LED高压灯珠，包装入库。

所述步骤4）之后还包括对LED灯珠进行除湿的步骤。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：