專利名稱:背光模組燈條及基于背光模組燈條的led排布方法
技術領域:
本發(fā)明涉及背光模組(BLU,Back Light Unit)技術,尤其涉及一種背光模組燈條及基于背光模組燈條的LED排布方法。
背景技術:
液晶顯示器(LCD, Liquid Crystal Display)本身為非發(fā)光的顯示元件,需要在IXD面板上設置發(fā)光源,才能達到發(fā)光及顯示的效果?,F(xiàn)有技術中,BLU燈條是向IXD提供背面光源的光學組件。通常,BLU接收發(fā)光二極管(LED,Light Emitting Diode)、冷陰極突光燈(CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp)、或電激發(fā)光兀件(EL, ElectroLuminescence)三種方式提供的光源,對光線進行反射和聚光,形成發(fā)光源。在側(cè)光式背光模組燈條中,通過將LED排列組合成線型光源,可以有效提高入光效率。圖1為現(xiàn)有背光模組燈條的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1,該背光模組燈條包括=LEDlOl以及印刷電路板(PCB,Printed Circuit Board)102,其中,LEDlOl均勻封裝、設置在PCB102上,各LED101的功率相同,PCB形狀為長方體體,開設有均勻的孔槽103,用于容置LED101。也就是說,PCB上采用相同功率封裝的LED,PCB采用統(tǒng)一寬度,LED在背光模組燈條表面均勻排布。實際應用中,LED101可以分為中功率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。現(xiàn)有的背光模組燈條,由于燈條長度限制,在使用中存在如下問題如果背光模組燈條中,LED全部采用中功率LED,則會存在總光通量不夠,由于亮度與光通量的大小相關,導致背光亮度偏低,不滿足設計亮度需求,使得LCD亮度不夠,顯示效果較差;如果背光模組燈條中,LED全部采用高功率LED,雖然可以使得總光通量滿足亮度要求,從而使背光亮度滿足設計亮度需求,但由于LED功率過大,背光模組燈條的散熱能力不足,使得溫度升高,將會縮短背光模組燈條的使用壽命,且溫升不滿足設計要求。而且,如果全部采用高功率LED發(fā)光二極管時,背光模組燈條溫度過高,會導致LED偏轉(zhuǎn)效率降低,產(chǎn)生黑場亮斑。由上述可見,現(xiàn)有的背光模組燈條,結(jié)構(gòu)較簡單,通過均勻排列相同功率和光通量的LED的方式,較難在滿足背光亮度要求的同時滿足所設計的溫升要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種背光模組燈條,提高IXD的顯示效果。本發(fā)明的實施例還提供一種基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法,提高LCD的顯示效果。為達到上述目的,本發(fā)明實施例提供一種背光模組燈條,該背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,所述不同種類的發(fā)光二極管具有不同的光通量和功率,其中,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管在所述印刷電路板上交替設置,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率的總和分別等于設計要求的總光通量和總功率。優(yōu)選地,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管包括第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管,第一發(fā)光二極管的光通量和功率大于第二發(fā)光二極管的光通量和功率;所述印刷電路板上開設有與第二發(fā)光二極管相對應的上下通透的開口槽,開口槽的中心與第二發(fā)光二極管的中心位于同一面。優(yōu)選地,第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管分別均勻封裝、容置在水平放置的印刷電路板中。優(yōu)選地,所述背光模組燈條進一步包括在第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管兩側(cè)設置卡簧,在容置第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管的印刷電路板兩側(cè)設用于固定所述卡簧的卡口。優(yōu)選地,第一發(fā)光二極管或第二發(fā)光二極管的數(shù)量為一個或多個。優(yōu)選地,所述光模組燈條中,每一第一發(fā)光二極管與每一第二發(fā)光二極管依序交叉,在印刷電路板上交叉排列;或多個第一發(fā)光二極管與一個第二發(fā)光二極管依序交叉,在印刷電路板上交叉排列;或一個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉,在印刷電路板上交叉排列;或多個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉,在印刷電路板上交叉排列。為達到上述的另一目的,本發(fā)明實施例還提供一種基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法,所述背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,該方法包括基于所述背光模組燈條所需的總光通量和總功率,選擇不同光通量和功率對應的至少兩種不同種類發(fā)光二極管,至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率總和分別等于所需的總光通量和總功率;將所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管交替設置在印刷電路板上。優(yōu)選地,在所述發(fā)光二極管排布方法中,所述兩種不同種類的發(fā)光二極管包括第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管;將第一發(fā)光二極管均勻封裝、容置在水平放置的印刷電路板中;將第二發(fā)光二極管均勻封裝、容置在水平放置的印刷電路板中。優(yōu)選地,在所述發(fā)光二極管排布方法中,所述第一發(fā)光二極管的光通量和功率大于第二發(fā)光二極管的光通量和功率;在所述印刷電路板上開設與第二發(fā)光二極管相對應的上下通透的開口槽,開口槽的中心與第二發(fā)光二極管的中心位于同一面。優(yōu)選地,所述發(fā)光二極管排布方法進一步包括預先在第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管兩側(cè)設置卡簧,在容置第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管的印刷電路板兩側(cè)設用于固定所述卡簧的卡口。優(yōu)選地,在所述發(fā)光二極管排布方法中,所述交叉排列的方式包括每一第一發(fā)光二極管與每一第二發(fā)光二極管依序交叉、多個第一發(fā)光二極管與一個第二發(fā)光二極管依序交叉、一個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉以及多個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉。優(yōu)選地,在所述發(fā)光二極管排布方法中,所述開口槽的長度與寬度根據(jù)第一發(fā)光二極管與第二發(fā)光二極管之間的間距、第一發(fā)光二極管的功率以及第二發(fā)光二極管的功率確定。由上述技術方案可見,本發(fā)明實施例提供的一種背光模組燈條及基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法中,背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,其中,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管具有不同的光通量和功率,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管在所述印刷電路板上交替設置。這樣,通過將不同光通量和功率的LED在PCB上進行交叉排列,使各LED的光通量之和與功率之和分別滿足LCD顯示所需的總光通量和總功率。由于在LCD中,背光模組燈條的總光通量與LCD的亮度是正比線性關系,并且背光模組燈條的總功率與溫升成近似正比關系,因此,本發(fā)明通過將至少兩種不同種類的發(fā)光二極管交替設置在所述印刷電路板上,并且使得所有發(fā)光二極管的光通量之和與功率之和分別滿足LCD顯示所需的總光通量和總功率,能夠在保證LCD亮度要求的同時滿足溫升要求,提高了 IXD的顯示效果。利用本發(fā)明實施例提供的背光模組燈條及基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法,可以獲得如下技術效果1、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,可提供多種背光模組燈條的設計方案,即可設計不同亮度和溫升需求的差別性產(chǎn)品;2、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條均采用中功率LED發(fā)光二極管時,亮度不滿足設計要求的問題,提高顯示亮度、優(yōu)化顯示效果;3、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條均采用高功率LED發(fā)光二極管時,溫升過高不滿足設計要求以及降低燈條溫度、延長LED燈條使用壽命的問題;4、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條全部采用高功率LED發(fā)光二極管時,溫度過高,會帶來LED偏轉(zhuǎn)效率降低,產(chǎn)生黑場亮斑等問題。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,以下將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員而言,還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。圖1為現(xiàn)有背光模組燈條的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實施例背光模組燈條的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實施例背光模組燈條的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實施例基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法流程示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明所保護的范圍?,F(xiàn)有的背光模組燈條,PCB上均勻排列LED,較難在總光通量與溫升之間達到較佳的平衡,使得LCD顯示較亮或較暗,顯示效果較差,影響用戶的舒適性體驗。本發(fā)明實施例中,考慮采用交叉組合的方式,將不同功率的LED在PCB上進行交叉排列,在LED的功率之和滿足總功率要求的同時,使總光通量滿足LCD顯示所需的光通量閾值。同時,為了改善大功率LED處的散熱性能,通過為不同功率的LED設置不同寬度鋁基板的PCB,使得大功率LED處的散熱面大于小功率LED處的散熱面。這樣,在實現(xiàn)溫升滿足需求的情況下,最大程度地提高了總光通量值,達到滿足溫升要求,且提升背光亮度的目的。進一步,通過不同寬度鋁基板與不同功率的LED進行組合,從根本上解決了大、中功率的LED應用中,總光通量與溫升之間難以達到較佳平衡的技術問題。也就是說,通過將鋁基板設置為不同形狀的結(jié)構(gòu),并將不同功率、不同封裝、不同光通量的LED,按照交叉排列的方式,結(jié)合不同寬度的鋁基板(PCB)組合成背光模組燈條,從而實現(xiàn)亮度最大化、溫升最小化,最終達到背光亮度適中的目的,以提升用戶的舒適性體驗。如前所述,在LCD中,背光模組燈條的總光通量與LCD的亮度成正比線性關系,背光模組燈條的總功率與溫升成近似正比關系。實際應用中,所設計使用的印刷電路板通常具有足夠的安裝空間來容納下需要安裝的發(fā)光二極管。本發(fā)明實施例中,背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管。其中,至少兩種不同種類的發(fā)光二極管交替設置在印刷電路板上,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量和功率不相同。為了滿足所設計的亮度和溫升要求,至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率的總和分別等于背光模組燈條所需的總光通量和總功率??蛇x地,在燈條的印刷電路板的安裝空間例如長度不充足以容納各種發(fā)光二極管的情形下,選擇所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管以及每一種發(fā)光二級管的數(shù)量時,除了基于所述背光模組燈條所需的總光通量和總功率,還根據(jù)所述印刷電路板上可設置發(fā)光二極管數(shù)量的長度來選擇不同種類的發(fā)光二極管以及每一種發(fā)光二極管的具體數(shù)量。較佳地,至少兩種不同種類的發(fā)光二極管包括第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管,第一發(fā)光二極管的光通量和功率大于第二發(fā)光二極管的光通量和功率。圖2為本發(fā)明的一個實施例的背光模組燈條的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖2,該背光模組燈條包括第一 LED201、印刷電路板(PCB,Printed Circuit Board) 202 以及第二 LED203。圖2所不實施例中,第一 LED201與第二 LED203為兩種不同種類的發(fā)光二極管,所述不同種類的發(fā)光二極管具有不同的光通量和功率。其中,兩種不同種類的發(fā)光二極管在所述印刷電路板上交替設置。對于例如設置在LCD中的背光模組燈條,其所需的總光通量和總功率總是預先獲知的。另一方面,由于總功率與溫升成近似線性關系,滿足了總功率的要求,也就基本滿足了溫升要求;滿足了總光通量的要求,也就滿足了亮度的要求。因此,本發(fā)明的圖2所示實施例中,基于所需的總光通量和總功率,選擇兩種不同種類的發(fā)光二極管及相應發(fā)光二級管的數(shù)量,使得所選的不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率的總和等于所需的總光通量和總功率。本領域技術人員可以理解,作為替換,背光模組燈條也可以包括三種或四種以上不同種類的發(fā)光二極管。不論采用多少種發(fā)光二極管,所選的各種發(fā)光二極管的光通量之和與功率之和都需要分別等于所需的總光通量和總功率。圖2所示的實施例中,第一 LED201均勻封裝、容置在水平放置的PCB202中;本發(fā)明實施例中,第一 LED201的數(shù)量為一個或多個,各第一 LED201的功率相同。第二 LED203均勻封裝、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;本發(fā)明實施例中,與第一 LED201相似,第二 LED203的數(shù)量為一個或多個,各第二LED203的功率相同。實際應用中,第一 LED201的數(shù)量可以與第二 LED203的數(shù)量相同,也可以不同。較佳地,第一 LED201的功率為O. 6w,對應的光通量為58流明(Im),則第二 LED203的功率為O. 4w,對應的光通量為341m ;當然,實際應用中,第一 LED201的功率也可設置為lw,對應的光通量為781m,則第二 LED203的功率可以設置為O. 4w,也可以設置為O. 6w。第一 LED201與第二 LED203在PCB202上交叉排列,交叉排列的第一 LED201和第二 LED203形成線光源;PCB202上開設有與第二 LED203相對應的上下通透的開口槽204,開口槽204的中心與第二 LED203的中心位于同一面。本發(fā)明實施例中,設交叉排列第一 LED201和第二 LED203的方向為水平方向,對應PCB202的長度,水平面上與交叉排列方向垂直的方向為前后方向,對應PCB202的寬度,容置第一 LED201的方向為豎直方向,對應PCB202的厚度。PCB202在與容置第一 LED201的方向(豎直方向)垂直的方向(前后方向)上,開設開口槽204,開口槽204在前后方向上對應第二 LED203,即在前后方向上,容置第二 LED203的PCB寬度(前后方向)小于容置第一 LED201的PCB寬度。這樣,通過采用不同功率的LED交叉排列,形成線光源,使得交叉排列的LED產(chǎn)生的總光通量符合要求,并對功率較大的LED采用散熱部分較大的PCB,功率小的LED采用散熱部分較小的PCB,即減少PCB寬度,以此可以達到背光模組燈條LED溫升的平衡與穩(wěn)定。較佳地,開口槽204的長度與寬度可以根據(jù)第一 LED201與第二 LED203之間的間距、第一 LED201的功率以及第二 LED203的功率確定。實際應用中,也可以通過實驗的方法來確定開口槽204的長度與寬度,使得在滿足總光通量值的情況下,溫升維持在合理的區(qū)域范圍內(nèi)。也就是說,LED的功率比與LED所圍成的面積成正比,對功率較大的LED采用散熱部分較大的PCB,而對功率較小的LED,減少散熱部分的PCB寬度,從而有助于進一步達到燈條LED溫升的平衡與穩(wěn)定。這樣,本發(fā)明的圖2所示實施例中,根據(jù)印刷電路板上可放置LED的容納空間(例如長度),將相應數(shù)量的高功率LED與低功率LED采取交替的方式排列,不僅可以解決不同功率的LED光強不同帶來的光學趨勢變化,而且可以使燈條溫升控制在合理范圍之內(nèi),最終實現(xiàn)在相同驅(qū)動電流的情況下,使燈條的整體光通量增加,使得背光模組燈條在總光通量與溫升之間達到較佳的平衡,使得LCD亮度適中,提高了 LCD的顯示效果,達到背光模組燈條亮度與溫升需求的平衡。
較佳地,第一 LED201以及第三LED203兩側(cè)設置有卡簧,容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中兩側(cè)設有用于固定卡簧的卡口,將卡簧嵌入卡口內(nèi),可以使得LED固定在PCB中的孔內(nèi),這樣,在LED損壞時,可以從PCB中的孔內(nèi)取出進行更換即可,方便了LED的更換且結(jié)構(gòu)較為簡單。本發(fā)明圖2所示實施例中,根據(jù)所要求的總通光量、總功率,選取相應數(shù)量的第一LED201和第二 LED203。例如,第一 LED201與第二 LED203在PCB202上交叉排列的方式可以是每一第一 LED201與每一第二 LED203依序交叉,即排列第一 LED201后,接著排列第二LED203,然后再排列第一 LED201,如此循環(huán),即第一和第二 LED的數(shù)量是相同的;也可以是多個第一 LED201與一第二 LED203依序交叉,即多個第一 LED201依序排列后,接著排列一第二 LED203,然后再將多個第一 LED201依序排列,如此循環(huán),即第一 LED201的個數(shù)為第二 LED203的個數(shù)的相應倍數(shù);也可以是一個第一 LED201與多個第二 LED203依序交叉,即一個第一 LED201排列后,接著依序排列多個第二 LED203,然后再排列一個第一 LED201,如此循環(huán),即即第二 LED203的個數(shù)為第一 LED201的個數(shù)的相應倍數(shù);還可以是多個第一LED201與多個第二LED203依序交叉,即多個第一LED201依序排列后,接著依序排列多個第二 LED203,然后再將多個第一 LED201依序排列,如此循環(huán),即第一 LED201的個數(shù)既不是第二 LED203的個數(shù)的相應倍數(shù),也不相同。當然,實際應用中,也可以采用其它方式的交叉排列。作為替換,如前所述,在安裝發(fā)光二極管的印刷電路板的空間較小的情況下,除了需要考慮所需的總光通量和總功率的因素,還需要考慮安裝發(fā)光二極管的印刷電路板的空間大小,以使得所選的各種發(fā)光二極管在滿足總通光量和總功率要求的同時,所有發(fā)光二極管能夠在印刷電路板上安裝。在此情形下,所選取的第一和第二 LED的具體數(shù)量以及相應的排列方式將將只是滿足總光通量和總功率的要求的發(fā)光二極管的各種組合排列方式中的一部分組合排列方式。如果是三種或三種以上的發(fā)光二極管,那么可以選擇的發(fā)光二極管的種類數(shù)量以及不同種類的發(fā)光二極管的數(shù)目以及組合排列方式也是能夠滿足總光通量和總功率要求的發(fā)光二極管的各種組合排列方式中的一部分組合排列方式。圖3為本發(fā)明的示例實施例的背光模組燈條的另一結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖3,第一LED201與第二 LED203在PCB202上交叉排列的方式是每兩個第一 LED201與每兩個第二LED203依序交叉,即兩個第一 LED201依序排列后,接著依序排列兩個第二 LED203,然后再將兩個第一 LED201依序排列,如此循環(huán)。第一 LED201的功率較大,采用散熱部分較大的PCB,第二 LED203的功率相對較小,采用散熱部分較小的PCB。由上述可見,圖3所示的實施例的背光模組燈條,第一 LED均勻封裝、容置在水平放置的PCB中;第二 LED均勻封裝、容置在水平放置的PCB中,第一 LED的功率大于第二 LED的功率;通過將第一 LED與第二 LED在PCB上交叉排列,并使得交叉排列的第一 LED和第二 LED形成線光源;同時,在PCB上開設與第二 LED相對應的上下通透的開口槽,開口槽的中心與第二 LED的中心位于同一面。這樣,將不同功率的LED在PCB上進行交叉排列,并調(diào)整不同功率的LED在PCB上的散熱面,使得大功率LED處的散熱面大于小功率LED處的散熱面,使總光通量既能滿足LCD顯示所需的光通量閾值,又能使不同功率的LED進行合理散熱,從而控制溫升在合理的范圍內(nèi),避免了均勻排列小功率LED導致的總光通量較小、溫升較小,LCD亮度不夠,顯示效果較差的情形;也避免了均勻排列中大功率LED導致的總光通量較大、溫升較高,LCD亮度較強,顯示效果還是較差的情形,在總光通量與溫升之間達到較佳的平衡,從而實現(xiàn)亮度最大化、溫升最小化,最終達到背光亮度適中的目的,提升了用戶的舒適性體驗,同時提高了背光模組燈條的可靠性,提高了光利用率。圖4為本發(fā)明實施例的基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法流程示意圖。參見圖4,首先,在步驟400,基于背光模組燈條所需的總光通量和總功率,選擇至少兩種不同種類的發(fā)光二極管以及每一種發(fā)光二極管的數(shù)量,使得所有發(fā)光二極管的光通量之和與功率之和分別等于所需的總光通量和總功率,其中所述兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量和功率不相同。作為示例,選擇兩種不同種類的LED,即第一和第二 LED及其相應的數(shù)量??商鎿Q地,如果印刷電路板上的安裝空間例如長度有限制,則從滿足所需的總光通量和總功率的發(fā)光二極管的各種組合中選取適合于在有限安裝空間中布置LED的發(fā)光二極管種類及相應LED數(shù)量的組合。為便于說明,以下的步驟描述中以選取兩種不同種類的LED即第一 LED和第二 LED為例。接下來,在印刷電路板上交替設置所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管。具體地步驟401,預先在PCB上開設與第二 LED相對應的上下通透的開口槽,所述開口槽的中心與所述第二 LED的中心位于同一面;本步驟中,開口槽的長度與寬度可以根據(jù)第一 LED與第二 LED之間的間距、第一LED的功率以及第二 LED的功率確定。實際應用中,也可以通過實驗的方法來確定開口槽的長度與寬度,使得在滿足總光通量值的情況下,溫升維持在合理的區(qū)域范圍內(nèi)。步驟402,將第一 LED均勻封裝、容置在水平放置的PCB中;其中,第一 LED的數(shù)量為多個,各第一 LED的功率相同。步驟403,將第二 LED均勻封裝、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的數(shù)量為多個,各第二 LED的功率相同。步驟404,第一 LED與第二 LED在PCB上交叉排列,交叉排列的第一 LED和第二 LED形成線光源。本步驟中,第一 LED與第二 LED在PCB上交叉排列的方式可以是每一第一 LED與每一第二 LED依序交叉;也可以是多個第一 LED與一個第二 LED依序交叉;也可以是多個第一 LED與多個第二 LED依序交叉。當然,實際應用中,也可以采用其它方式的交叉排列。較佳地,該方法進一步包括預先在第一 LED以及第二 LED兩側(cè)設置卡簧,在容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中兩側(cè)設用于固定卡簧的卡口。本步驟中,通過將卡簧嵌入卡口內(nèi),可以使得相應的LED固定在容置第一 LED201以及第二 LED203的PCB202中的孔開口槽內(nèi),這樣,在LED損壞時,可以從容置LED的孔中取出進行更換即可,方便了 LED的更換且結(jié)構(gòu)較為簡單。下面以具體實例來對本發(fā)明背光模組燈條再進行說明。假設背光模組燈條的所要求的總功率所對應的溫升閾值為70度,所需要的總光通量決定的亮度指標要求至少達到330尼特(nit)。顯然,所選取的發(fā)光二級管需要在保證亮度不低于330尼特的同時要確保溫升不超過70度。在以下每一個實例的不同實現(xiàn)中,對LED發(fā)光二極管的驅(qū)動使用相同的驅(qū)動電流。以40寸背光模組燈條為例,LED燈條采用現(xiàn)有技術中的均勻排列如果排O. 4w的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為56,各LED燈條的功率之和為22. 4w,對應的溫升為40度;各LED燈條的光通量之和為341m,所對應的亮度為240nit,因而,滿足溫升指標要求,但不滿足亮度指標要求;如果排Iw的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為56,各LED燈條的功率之和為56w,對應的溫升為80度;各LED燈條的光通量之和為781m,對應的亮度為420nit,因而,滿足亮度指標要求,不滿足溫升指標要求;如果排O. 6w的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為56,各LED燈條的功率之和為33. 6w,對應的溫升為50度;各LED燈條的光通量之和為581m,所對應的亮度為298nit,因而,滿足溫升指標要求,不滿足亮度指標要求;而根據(jù)本發(fā)明的技術方案,根據(jù)功率與溫升近似成線性關系,光通量與亮度成正比線性關系的特點,選擇28條O. 6w的LED和28條Iw的LED,并且將O. 6w的LED燈條與Iw的LED燈條進行等間隔交替排列。此時,排列的LED燈條的總數(shù)量仍然為56,可以滿足PCB的安裝空間,各LED燈條的功率之和為44. 8w,所對應的溫升為64度;各LED燈條的光通量之和為641m,所對應的亮度為340nit,從而滿足了溫升閾值要求以及亮度指標要求。根據(jù)本發(fā)明,還可以選取三種不同種類的發(fā)光二極管。例如,選擇18條O. 4w的LED, 19條O. 6w的LED和19條Iw的LED,并且將O. 4w的LED燈條、O. 6w的LED燈條與Iw的LED燈條依次進行等間隔交替排列。此時,排列的LED燈條的總數(shù)量仍然為56,可以滿足PCB的安裝空間,各LED燈條的功率之和為37. 6w,所對應的溫升為60度;各LED燈條的光通量之和為621m,所對應的亮度為330nit,從而滿足了溫升閾值要求以及亮度指標要求。再例如,以32寸背光模組燈條為例,LED燈條采用現(xiàn)有均勻排列,如果排O. 4w的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為30,各LED燈條的功率之和為12w,對應的溫升為37度;各LED燈條的光通量之和為341m,所對應的亮度為180nit,因而,滿足溫升指標要求,不滿足亮度指標要求;如果排Iw的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為30,各LED燈條的功率之和為30w,對應的溫升為78度;各LED燈條的光通量之和為781m,對應的亮度為430nit,因而,滿足亮度指標要求,不滿足溫升指標要求; 如果排O. 6w的LED燈條,排列的LED燈條的數(shù)量為30,各LED燈條的功率之和為18w,對應的溫升為43度;各LED燈條的光通量之和為581m,對應的亮度為310nit,因而,滿足溫升指標要求,不滿足亮度指標要求;采用本發(fā)明實施例,根據(jù)所需的亮度以及溫升閾值要求,即根據(jù)所需的總光通量和總功率要求,考慮到背光模組燈條的實際容納空間,選擇15個O. 6w的LED燈條與15個Iw的LED燈條,并且將O. 6w的LED燈條與Iw的LED燈條進行間隔交替排列。此時,排列的LED燈條的總數(shù)量為30,仍然滿足PCB的安裝空間要求;各LED燈條的功率之和為24w,對應的溫升為62. 4度;各LED燈條的光通量之和為621m,所對應的亮度為344nit,滿足溫升閾值要求以及亮度指標要求。根據(jù)本發(fā)明,還可以選取三種不同種類的發(fā)光二極管。例如,選擇10條O. 4w的LED, 10條O. 6w的LED和10條Iw的LED,并且將O. 4w的LED燈條、O. 6w的LED燈條與Iw的LED燈條依次進行等間隔交替排列。此時,排列的LED燈條的總數(shù)量仍然為30,可以滿足PCB的安裝空間,各LED燈條的功率之和為20w,所對應的溫升為56度;各LED燈條的光通量之和為591m,所對應的亮度為331nit,滿足溫升閾值要求并且同時符合亮度指標要求。利用本發(fā)明實施例提供的背光模組燈條及基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法,可以獲得如下技術效果1、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,可提供多種背光模組燈條的設計方案,即可設計不同亮度和溫升需求的差別性產(chǎn)品;2、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條均采用中功率LED發(fā)光二極管時,亮度不滿足設計要求的問題,提高顯示亮度、優(yōu)化顯示效果;3、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條均采用高功率LED發(fā)光二極管時,溫升過高不滿足設計要求以及降低燈條溫度、延長LED燈條使用壽命的問題;4、本發(fā)明采用不同功率的LED發(fā)光二極管的組合,解決了現(xiàn)有技術中的背光模組燈條全部采用高功率LED發(fā)光二極管時,溫度過高,會帶來LED偏轉(zhuǎn)效率降低,產(chǎn)生黑場亮斑等問題。顯然,本領域技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也包含這些改動和變型在內(nèi)。
權利要求
1.一種背光模組燈條,其特征在于,該背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管具有不同的光通量和功率,其中, 所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管在所述印刷電路板上交替設置, 所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率的總和分別等于所需要的總光通量和總功率。
2.根據(jù)權利要求1所述的背光模組燈條,其特征在于, 所述兩種不同種類的發(fā)光二極管包括第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管,第一發(fā)光二極管的光通量和功率大于第二發(fā)光二極管的光通量和功率; 所述印刷電路板上開設有與第二發(fā)光二極管相對應的上下通透的開口槽,開口槽的中心與第二發(fā)光二極管的中心位于同一面。
3.根據(jù)權利要求2所述的背光模組燈條,其特征在于, 第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管分別均勻封裝、容置在水平放置的所述印刷電路板中。
4.根據(jù)權利要求3所述的背光模組燈條,其特征在于,進一步包括 在第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管兩側(cè)設置卡簧,在容置第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管的印刷電路板兩側(cè)設置用于固定所述卡簧的卡口。
5.根據(jù)權利要求4所述的背光模組燈條,其特征在于,第一發(fā)光二極管或第二發(fā)光二極管的數(shù)量為一個或多個。
6.一種基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法,所述背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,該方法包括 基于所述背光模組燈條所需的總光通量和總功率,選擇不同光通量和功率對應的至少兩種不同種類發(fā)光二極管,至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率總和分別等于所需的總光通量和總功率; 將所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管交替設置在印刷電路板上。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其中, 所述兩種不同種類的發(fā)光二極管包括第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管; 將第一發(fā)光二極管均勻封裝、容置在水平放置的印刷電路板中; 將第二發(fā)光二極管均勻封裝、容置在水平放置的印刷電路板中。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,其中, 所述第一發(fā)光二極管的光通量和功率大于第二發(fā)光二極管的光通量和功率; 在所述印刷電路板上開設與第二發(fā)光二極管相對應的上下通透的開口槽,開口槽的中心與第二發(fā)光二極管的中心位于同一面。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法,進一步包括 預先在第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管兩側(cè)設置卡簧,在容置第一發(fā)光二極管以及第二發(fā)光二極管的印刷電路板兩側(cè)設用于所述固定卡簧的卡口。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法,其中,所述交叉排列的方式包括每一第一發(fā)光二極管與每一第二發(fā)光二極管依序交叉、多個第一發(fā)光二極管與一個第二發(fā)光二極管依序交叉、一個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉以及多個第一發(fā)光二極管與多個第二發(fā)光二極管依序交叉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種背光模組燈條及基于背光模組燈條的發(fā)光二極管排布方法。背光模組燈條包括印刷電路板、至少兩種不同種類的發(fā)光二極管,所述不同種類的發(fā)光二極管具有不同的光通量和功率。其中,所述至少兩種不同種類的發(fā)光二極管在所述印刷電路板上交替設置,并且至少兩種不同種類的發(fā)光二極管的光通量的總和與功率的總和分別等于所需要的總光通量和總功率。應用本發(fā)明,可以在保證亮度的同時,滿足溫升要求,從而能夠提高LCD的顯示效果。
文檔編號F21S4/00GK103062668SQ201310023660
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權日2012年8月29日
發(fā)明者張志睿, 宋志成, 鐘強, 高上 申請人:青島海信電器股份有限公司