具高耐久度的发光二极管模块及其制造方法与流程

1.本发明有关于一种发光二极管模块，特别是一种具高耐久度的发光二极管模块。本发明还涉及此发光二极管模块的制造方法。


背景技术：

2.随着科技的发展，发光二极管(light-emitting diode，led)照明装置愈来愈为普及。发光二极管照明装置有着许多优点，如节能省电、高亮度、低发热量以及更为环保。现有的发光二极管照明模块容易因各种原因而故障。然而，发光二极管照明模块故障的原因通常不是因为其结构模块损坏，而是因为发光二极管照明模块内的其中一个或多个发光二极管因过度电性应力(electrical overstress，eos)或静电放电(electro static discharge，esd)而损坏。因此，现有的发光二极管照明模块的耐久性及可靠性有待进一步提升。
3.另外，若发光二极管照明模块内的其中一个或多个发光二极管损坏，使用者需要耗费较高的维修费用以维修发光二极管照明模块，其提升了发光二极管照明模块的维护成本。


技术实现要素：

4.根据本发明的一实施例，提出一种具高耐久度的发光二极管模块，其包含第一发光二极管群组以及第二发光二极管群组。第一发光二极管群组具有相互串联的多个第一发光二极管。第二发光二极管群组具有相互串联的多个第二发光二极管，且上述多个第二发光二极管分别对应于上述多个第一发光二极管。其中，任一个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。
5.在一实施例中，发光二极管模块更包含第一共用电极及第二共用电极，第一共用电极与第一发光二极管群组的一端及第二发光二极管群组的一端连接，第二共用电极与第一发光二极管群组的另一端及第二发光二极管群组的另一端连接。
6.在一实施例中，第一共用电极及第二共用电极分别与电源的正极及负极连接或第一共用电极及第二共用电极分别与电源的负极及正极连接。
7.在一实施例中，第一共用电极与第一发光二极管群组位于首端的第一发光二极管的正极及第二发光二极管群组位于首端的第二发光二极管的负极连接。
8.在一实施例中，第二共用电极与第一发光二极管群组位于尾端的第一发光二极管的负极及第二发光二极管群组位于尾端的第二发光二极管的正极连接。
9.根据本发明的另一实施例，提出一种具高耐久度的发光二极管模块的制造方法，其包含下列步骤：将多个第一发光二极管相互串联以形成第一发光二极管群组；将多个第二发光二极管相互串联以形成第二发光二极管群组；以及将各个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。
10.在一实施例中，具高耐久度的发光二极管模块的制造方法更包含下列步骤：将第
一共用电极与第一发光二极管组的一端及第二发光二极管组的一端连接；以及将第二共用电极与第一发光二极管组的另一端及第二发光二极管组的另一端连接。
11.在一实施例中，具高耐久度的发光二极管模块的制造方法更包含下列步骤：将第一共用电极及第二共用电极分别与电源的正极及负极连接或分别与电源的负极及正极连接。
12.在一实施例中，具高耐久度的发光二极管模块的制造方法更包含下列步骤：将第一共用电极与第一发光二极管组位于首端的第一发光二极管的正极及第二发光二极管组位于首端的第二发光二极管的负极连接。
13.在一实施例中，具高耐久度的发光二极管模块的制造方法更包含下列步骤：将第二共用电极与第一发光二极管组位于尾端的第一发光二极管的负极及第二发光二极管组位于尾端的第二发光二极管的正极连接。
14.承上所述，依本发明的实施例的具高耐久度的发光二极管模块及其制造方法，其可具有一或多个下述优点：
15.(1)本发明的一实施例中，发光二极管模块具有至少二个发光二极管群组，如第一发光二极管群组及第二发光二极管群组。第一发光二极管群组具有相互串联的多个第一发光二极管，而第二发光二极管群组具有相互串联的多个第二发光二极管，且任一个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。也就是说，任一个第一发光二极管与对应的第二发光二极管为反向并联，上述的电路结构可以有效地防止各个发光二极管因与施加于此发光二极管且与此发光二极管的极性相反的电压被钳位，导致此发光二极管被击穿的情况产生。因此，上述的电路结构可以有效地防止发光二极管模块因过度电性应力(electrical overstress，eos)或静电放电(electro static discharge，esd)而损坏。因此，发光二极管模块可具有更佳的耐久度及可靠性。
16.(2)本发明的一实施例中，发光二极管模块具有整合串联与反向并联的电路结构，使发光二极管模块没有正极及负极的区别，即发光二极管模块的第一共用电极可做为正极或负极，而发光二极管模块的第二共用电极也可做为正极及负极。因此，不论是发光二极管模块是以第一方向连接至电源的正极及负极或以第二方向连接至电源的正极及负极，发光二极管模块均能正常运作，使用上更为方便。
17.(3)本发明的一实施例中，当发光二极管模块的任一个发光二极管损坏而无法正常运作时，使用者只要将此发光二极管模块连接至电源的方向由第一方向改为第二方向(或第二方向改为第一方向)，此发光二极管模块仍可正常运作，使发光二极管模块不但维护上更为方便，且更能符合环保的需求。
18.(4)本发明的一实施例中，发光二极管模块可具有二个或以上的发光二极管群组，而各个发光二极管群组的发光二极管的数量可依实际需求增加或减少，故能符合不同的应用需求，使用上更具弹性，应用上也更为广泛。
19.(5)本发明的一实施例中，发光二极管模块的电路结构简单且不会大幅增加制程的复杂度，故可在不大幅增加成本的前提下达到所欲达到的功效，极具商业价值。
附图说明
20.图1为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的电路图；
21.图2为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的使用状态的第一示意图；
22.图3为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的使用状态的第二示意图；
23.图4为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的制造方法的流程图。
24.附图标记说明：
25.1-发光二极管模块；11-第一发光二极管群组、11-1～11-n-第一发光二极管；12-第二发光二极管群组；12-1～12-n-第二发光二极管；13-第一共用电极；14-第二共用电极；d -第一发光二极管的正极及第二发光二极管的正极；d
‑‑
第一发光二极管的负极及第二发光二极管的负极；ps-电源；e -电源的正极；e
‑‑
电源的负极；s41～s45-步骤流程。
26.以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本创作相关的目的及优点。
具体实施方式
27.以下将参照相关图式，说明依本发明的具高耐久度的发光二极管模块及其制造方法的实施例，为了清楚与方便图式说明，图式中的各部件在尺寸与比例上可能会被夸大或缩小地呈现。在以下描述及/或权利要求中，当提及组件「连接」或「耦合」至另一组件时，其可直接连接或耦合至该另一组件或可存在介入组件；而当提及组件「直接连接」或「直接耦合」至另一组件时，不存在介入组件，用于描述组件或层间的关系的其他字词应以相同方式解释。为使便于理解，下述实施例中的相同组件以相同的符号标示来说明。
28.请参阅图1，其为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的电路图。如图所示，发光二极管模块1包含第一发光二极管群组11、第二发光二极管群组12、第一共用电极13及第二共用电极14。发光二极管模块1可设置于照明装置中，此照明装置可包含一个或多个发光二极管模块1。在另一實施例中，发光二极管模块1可包含三个或以上的发光二极管群组。
29.第一发光二极管群组11具有相互串联的多个第一发光二极管11-1～11～n；n为大于或等于2的整数。在本实施例中，第一发光二极管11-1的负极d-与第一发光二极管11-2的正极d 连接，而第一发光二极管11-2～11-n则以相同的方式相互串联。
30.第二发光二极管群组12具有相互串联的多个第二发光二极管12-1～12～n；n为大于或等于2的整数。在本实施例中，第二发光二极管12-1的正极d 与第二发光二极管12-2的负极d-连接，而第二发光二极管12-2～12-n则以相同的方式相互串联。在本实施例中，且上述多个第二发光二极管12-1～12～n分别对应于上述多个第一发光二极管11-1～11～n。
31.另外，任一个第一发光二极管的正极d 及负极d-分别与对应的第二发光二极管的负极d-及正极d 连接。例如，第一发光二极管11-1的正极d 及负极d-分别与对应的第二发光二极管12-1的负极d-及正极d 连接，使第一发光二极管11-1的极性与第二发光二极管12-1的极性相反。例如，第一发光二极管11-2的正极d 及负极d-分别与对应的第二发光二极管12-2的负极d-及正极d 连接，使第一发光二极管11-2的极性与第二发光二极管12-2的极性相反。同样的，第一发光二极管11-n的正极d 及负极d-分别与对应的第二发光二极管
12-n的负极d-及正极d 连接，使第一发光二极管11-n的极性与第二发光二极管12-n的极性相反。第一发光二极管11-1～11～n的数量以及第二发光二极管12-1～12～n的数量可以依实际需求变化。
32.第一共用电极13与第一发光二极管群组11的一端及第二发光二极管群组12的一端连接。第二共用电极14与第一发光二极管群组11的另一端及第二发光二极管群组12的另一端连接。在本实施例中，第一共用电极13与第一发光二极管群组11位于首端的第一发光二极管11-1的正极d 及第二发光二极管群组12位于首端的第二发光二极管12-1的负极d-连接。第二共用电极14与第一发光二极管群组11位于尾端的第一发光二极管11-n的负极d-及第二发光二极管群组12位于尾端的第二发光二极管12-n的正极d 连接。当发光二极管模块1包含三个或以上的发光二极管群组时，发光二极管模块1同样可以采用上述的电路结构。
33.由上述可知，任一个第一发光二极管的正极d 及负极d-分别与对应的第二发光二极管的负极d-及正极d 连接，使此第一发光二极管及与其对应的第二发光二极管呈反向并联。上述的电路结构可以有效地防止各个(第一或第二)发光二极管因与施加于此发光二极管且与此发光二极管的极性相反的电压被钳位，导致此发光二极管被击穿的情况产生。因此，上述的电路结构可以有效地防止发光二极管模块1因过度电性应力(electrical overstress，eos)或静电放电(electro static discharge，esd)而损坏，藉此有效地提升发光二极管模块1的耐久度及可靠性。
34.当然，本实施例仅用于举例说明而非限制本发明的范围，根据本实施例的具高耐久度的发光二极管模块而进行的等效修改或变更仍应包含在本发明的专利范围内。
35.请参阅图2及图3，其为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的使用状态的第一示意图及第二示意图。如图2所示，第一共用电极13与电源ps的正极e 连接，而第二共用电极14与电源ps的负极e-连接(本实施例将此连接方向定义为第一方向)。如图3所示，第一共用电极13与电源ps的负极e-连接，而第二共用电极14与电源ps的正极e 连接(本实施例将此连接方向定义为第二方向)。
36.由上述可知，发光二极管模块1具有整合串联与反向并联的电路结构，使发光二极管模块1没有正极及负极的区别，即发光二极管模块1的第一共用电极13可做为正极或负极，而发光二极管模块1的第二共用电极14也可做为正极及负极。因此，不论是发光二极管模块1是以第一方向连接至电源ps的正极e 及负极e-或以第二方向连接至电源ps的正极e 及负极e-，发光二极管模块1的各个(第一或第二)发光二极管均不会受到过高的逆向电压。因此，发光二极管模块1总是能正常运作，使用上更为方便。
37.另外，当发光二极管模块1的任一个(第一或第二)发光二极管损坏而无法正常运作时，使用者只要将此发光二极管模块连接至电源ps的方向由第一方向改为第二方向(或第二方向改为第一方向)，此发光二极管模块1仍可正常运作，使发光二极管模块1不但维护上更为方便，且更能符合环保的需求。
38.当然，本实施例仅用于举例说明而非限制本发明的范围，根据本实施例的具高耐久度的发光二极管模块而进行的等效修改或变更仍应包含在本发明的专利范围内。
39.值得一提的是，现有的发光二极管照明模块容易因过度电性应力(electrical overstress，eos)或静电放电(electro static discharge，esd)而损坏。因此，现有的发光
二极管照明模块的耐久性及可靠性有待进一步提升。相反的，根据本发明的实施例，发光二极管模块具有至少二个发光二极管群组，如第一发光二极管群组及第二发光二极管群组。第一发光二极管群组具有相互串联的多个第一发光二极管，而第二发光二极管群组具有相互串联的多个第二发光二极管，且任一个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。也就是说，任一个第一发光二极管与对应的第二发光二极管为反向并联，上述的电路结构可以有效地防止各个发光二极管因与施加于此发光二极管且与此发光二极管的极性相反的电压被钳位，导致此发光二极管被击穿的情况产生。因此，上述的电路结构可以有效地防止发光二极管模块因过度电性应力或静电放电而损坏。因此，发光二极管模块可具有更佳的耐久度及可靠性。
40.又，发光二极管模块具有整合串联与反向并联的电路结构，使发光二极管模块没有正极及负极的区别，即发光二极管模块的第一共用电极可做为正极或负极，而发光二极管模块的第二共用电极也可做为正极及负极。因此，不论是发光二极管模块是以第一方向连接至电源的正极及负极或以第二方向连接至电源的正极及负极，发光二极管模块均能正常运作，使用上更为方便。
41.另外，若现有的发光二极管照明模块内的其中一个或多个发光二极管损坏，使用者需要耗费较高的维修费用以维修发光二极管照明模块，其提升了发光二极管照明模块的维护成本。相反的，根据本发明的实施例，当发光二极管模块的任一个发光二极管损坏而无法正常运作时，使用者只要将此发光二极管模块连接至电源的方向由第一方向改为第二方向(或第二方向改为第一方向)，此发光二极管模块仍可正常运作，使发光二极管模块不但维护上更为方便，且更能符合环保的需求。
42.此外，根据本发明的实施例，发光二极管模块可具有二个或以上的发光二极管群组，而各个发光二极管群组的发光二极管的数量可依实际需求增加或减少，故能符合不同的应用需求，使用上更具弹性，应用上也更为广泛。
43.再者，根据本发明的实施例，发光二极管模块的电路结构简单且不会大幅增加制程的复杂度，故可在不大幅增加成本的前提下达到所欲达到的功效，极具商业价值。由上述可知，根据本发明的实施例的发光二极管模块确实可以达到极佳的技术效果。
44.请参阅图4，其为本发明的一实施例的具高耐久度的发光二极管模块的制造方法的流程图。如图所示，本实施例的具高耐久度的发光二极管模块的制造方法包含下列步骤：
45.步骤s41：将多个第一发光二极管相互串联以形成第一发光二极管群组。
46.步骤s42：将多个第二发光二极管相互串联以形成第二发光二极管群组。
47.步骤s43：将各个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。
48.步骤s44：将第一共用电极与第一发光二极管组位于首端的第一发光二极管的正极及第二发光二极管组位于首端的第二发光二极管的负极连接。
49.步骤s45：将第二共用电极与第一发光二极管组位于尾端的第一发光二极管的负极及第二发光二极管组位于尾端的第二发光二极管的正极连接。
50.当然，本实施例仅用于举例说明而非限制本发明的范围，根据本实施例的具高耐久度的发光二极管模块的制造方法而进行的等效修改或变更仍应包含在本发明的专利范围内。
51.尽管本发明描述的方法的步骤以特定顺序示出和描述，但是每个方法的操作顺序可以改变，也可以相反的顺序执行某些步骤，或者某些步骤也与其他步骤同时执行。在另一个实施例中，不同步骤可以间歇和/或交替的方式实施。
52.综上所述，根据本发明的实施例，发光二极管模块具有至少二个发光二极管群组，如第一发光二极管群组及第二发光二极管群组。第一发光二极管群组具有相互串联的多个第一发光二极管，而第二发光二极管群组具有相互串联的多个第二发光二极管，且任一个第一发光二极管的正极及负极分别与对应的第二发光二极管的负极及正极连接。也就是说，任一个第一发光二极管与对应的第二发光二极管为反向并联，上述的电路结构可以有效地防止各个发光二极管因与施加于此发光二极管且与此发光二极管的极性相反的电压被钳位，导致此发光二极管被击穿的情况产生。因此，上述的电路结构可以有效地防止发光二极管模块因过度电性应力或静电放电而损坏。因此，发光二极管模块可具有更佳的耐久度及可靠性。
53.又，根据本发明的实施例，发光二极管模块具有整合串联与反向并联的电路结构，使发光二极管模块没有正极及负极的区别，即发光二极管模块的第一共用电极可做为正极或负极，而发光二极管模块的第二共用电极也可做为正极及负极。因此，不论是发光二极管模块是以第一方向连接至电源的正极及负极或以第二方向连接至电源的正极及负极，发光二极管模块均能正常运作，使用上更为方便。
54.另外，根据本发明的实施例，当发光二极管模块的任一个发光二极管损坏而无法正常运作时，使用者只要将此发光二极管模块连接至电源的方向由第一方向改为第二方向(或第二方向改为第一方向)，此发光二极管模块仍可正常运作，使发光二极管模块不但维护上更为方便，且更能符合环保的需求。
55.此外，根据本发明的实施例，发光二极管模块可具有二个或以上的发光二极管群组，而各个发光二极管群组的发光二极管的数量可依实际需求增加或减少，故能符合不同的应用需求，使用上更具弹性，应用上也更为广泛。
56.再者，根据本发明的实施例，发光二极管模块的电路结构简单且不会大幅增加制程的复杂度，故可在不大幅增加成本的前提下达到所欲达到的功效，极具商业价值。
57.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围内。