[发明专利]LED灯芯及包含其的LED日光灯

说明书

技术领域

本发明涉及半导体照明技术，特别涉及将光源和驱动电源集成在一起的LED灯芯以及包含该LED灯芯的LED日光灯。

背景技术

目前在照明装、中用作光源的发光二极管（LED）是一种固态的半导体器件，它的基本结构一般包括带引线的支架、设置在支架上的半导体晶片以及将该晶片四周密封起来的封装材料（例如硅胶或环氧树脂）。上述半导体晶片包含有P-N结构，当电流通过时，电子被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后以光子的形式发出能量，而光的波长则是由形成P-N结构的材料决定的。

与传统日光灯相比，LED日光灯具有光电转换效率高、光源亮度恒定、无频闪和不含有害重金属等诸多优点。典型的LED日光灯管由灯管管体、端盖、灯板和驱动电源组成，其中驱动电源可以内置于管体或者安装在管体外部。

中国实用新型专利200920133938.5公开了一种贴片LED日光灯具，其包括日光灯壳体、电源驱动层以及LED发光层，其中日光灯壳体包括底壳以及罩盖，底壳由铝挤压型材材料制成，借助该底壳使日光灯具有足够的强度。此外，底壳包括卡扣、电源驱动内腔以及散热板，而散热板与LED发光层相连接并且它们之间涂有散热膏层。LED发光层包括铝质材料的PCB板层以及LED灯层，LED日光灯具的散热借助散热板、散热膏和PCB板层实现。但是需要指出的是，上述LED日光灯具的结构较为复杂，不利于制造成本的降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED灯芯，其具有结构简单、紧凑等优点。

按照本发明一个实施例的LED灯芯包括：

玻璃基板；

形成于所述玻璃基板上的布线层；

多个借助导电胶接合到所述布线层上的LED单元；以及

驱动电源模块，其包含一个或多个元器件，所述元器件位于所述玻璃基板的一端或两端并且借助导电胶接合到所述布线层。

在上述实施例中，采用玻璃材料制作基板明显降低了制造成本。

优选地，在上述LED灯芯中，所述LED单元为LED管芯。

优选地，在上述LED灯芯中，所述元器件包括半导体晶片形式的驱动控制器。

优选地，在上述LED灯芯中，所述导电胶为各向异性导电膜。

优选地，在上述LED灯芯中，所述玻璃基板表面涂覆红外辐射材料。

优选地，在上述LED灯芯中，所述布线层由银或氧化铟锡材料构成。

优选地，在上述LED灯芯中，所述布线层使得所述LED管芯以串联、并联或串并联的方式耦合以构成LED负载。

优选地，在上述LED灯芯中，所述驱动电源模块包括：

整流滤波单元；

DC-DC升压变换单元，包括电感器、开关二极管、PWM控制器和MOS管，其中，所述电感器和开关二极管串联在所述桥式整流滤波单元与LED负载之间，所述MOS管的漏极电气连接在所述电感器与开关二极管的正极之间，栅极与所述PWM控制器的输出端电气连接；以及

反馈单元，包括晶体三极管，其基极电气连接至所述LED负载的回路，集电极电气连接至所述PWM控制器的控制端。

在上述优选方式下，通过晶体三极管向PWM控制器提供反馈信号，同时实现了恒流和恒压的功能。此外，在上述结构的驱动电源模块中，元器件数量较少并且可以实现小型化，因此使得将LED单元与驱动电源模块集成在同一块基板上成为可能。

优选地，所述驱动电源模块还包含电气连接在所述PWM控制器的控制端与接地之间的电容器。

更好地，所述PWM控制器和MOS管被集成在同一集成电路芯片中。或者更好地，所述PWM控制器、MOS管和晶体三极管被集成在同一集成电路芯片中。上述多个半导体器件的集成化提高了可靠性，并有助于驱动电源模块的小型化。

优选地，在上述LED灯芯中，所述驱动电源模块包括：

整流滤波单元；

降压变换单元，包括电感器、开关二极管、PWM控制器和MOS管，其中，所述开关二极管的负极和所述LED负载的正极共接于所述桥式整流滤波单元的输出端，所述MOS管的漏极与所述开关二极管的正极电气连接，栅极与所述PWM控制器的输出端电气连接，并且所述电感器电气连接在所述MOS管的漏极与所述LED负载的负极之间；以及

反馈单元，包括电阻器，其与所述PWM控制器的控制端共接于所述MOS管的源极。

本发明的还有一个目的是提供一种LED日光灯，其具有结构简单、紧凑等优点。

按照本发明一个实施例的LED日光灯包括：

管体；