用于管灯的半导体光引擎制造技术

一种用于管灯的光引擎，包括：限定纵向方向的基板，所述基板具有沿所述纵向方向延伸的至少三个导电迹线。所述导电迹线中的至少两个被分成多个迹线段。所述光引擎还包括多个半导体发光元件，每个发光元件具有两个电端子并且垂直于所述纵向方向布置，并且通过第一电端子电连接至所述导电迹线中的一个并通过第二电端子电连接至所述导电迹线中的另一个。

Semiconductor Optical Engine for Tube Lamp

A light engine for a tube lamp includes a substrate that defines a longitudinal direction with at least three conductive traces extending along the longitudinal direction. At least two of the conductive tracks are divided into multiple trace segments. The light engine also includes a plurality of semiconductor light-emitting elements, each of which has two electric terminals and is arranged vertically in the longitudinal direction, and is electrically connected to one of the conductive tracks through a first electric terminal and to another of the conductive tracks through a second electric terminal.

【技术实现步骤摘要】
用于管灯的半导体光引擎
本专利技术涉及基于半导体光源的管灯，具体地，涉及用于替代荧光管灯(例如，T5和T8荧光管灯)的改装管灯。
技术介绍
越来越多地用采用半导体发光元件(发光二极管，LED)的改装管灯来替代荧光管灯。这种改装灯通常包括至少部分半透明或透明的外壳、包括多个LED的光引擎以及用于驱动LED使它们发光的电子驱动器。术语“光引擎”通常用于这样的组件，该组件包括LED和保持LED的机械结构并且包括用于从驱动器向LED供应电力的导电迹线和/或导线。许多LED改装管灯包括具有印刷电路板(PCB)的光引擎，LED安装(例如，焊接)在印刷电路板(PCB)上。通常利用层压在不导电基板上的铜片来蚀刻这种印刷电路板，导致铜消耗高，材料和工艺成本高。印刷电路板的替代物是如国际专利申请WO2012/009838A1，WO2012/009839A1，WO2012/009840A1，WO2012/009841A1和WO2012/009842A1中公开的柔性电路板，其全部内容并入本文。这些专利申请的申请人将这些柔性电路板称为“布线板”。下文将使用该术语。通过在柔性隔离片(例如，聚酰亚胺)之间层压导电材料条(例如，铝；例如，通过将圆形导线碾成扁条)来制造布线板。然后通过在预定位置处在层压板中打孔来获得电路设计，从而将导电条分离成多个条形元件。然后可以将电子元件连接到条形元件上。优选地，上隔离片包括可接触下面的金属条的开口。布线板是柔性的并且可以缠绕在卷轴上。可以在已经将电子元件放置并固定到基板之前或之后,将其切割为期望的长度。在图1中示出了用于改装管灯的已知光引擎，其采用具有沿着纵向方向L连续延伸的两个导电迹线2、4的基板1。这里和下文中的“纵向”指的是基板(蚀刻的PCB、布线板或其他)具有最大的延伸的方向(也称为长度)。对于总长度为590mm的管灯(也称为2英尺灯)，改装管灯的基板的长度通常小于约550mm；对于总体长度为1200mm(也称为4英尺灯)的管灯，改装管灯的基板的长度通常小于约1160mm；并且对于总长度为1500mm的管形灯(也称为5英尺灯)，改装管灯的基板的长度通常小于约1460mm：为电子驱动器留下足够的空间。另外两个垂直延伸是基板的宽度和厚度。图1中示出的示例的基板宽度通常约为7mm。基板的厚度取决于制造方法并且可以在约0.05mm和0.5mm之间(例如，对于一些布线板在约0.1mm和0.3mm之间，对于一些蚀刻的PCB在约0.07mm和0.3mm之间)。两个连续的导电迹线2、4可以电连接至电子驱动器的输出端，从而沿着光引擎的长度提供工作电压。已知的光引擎还具有沿着纵向方向延伸并布置在前述导电迹线2、4之间的第三导电迹线3。第三导电迹线3(例如，通过蚀刻或冲孔)被分成多个迹线段3'，使得迹线段3'在纵向方向上一个接一个地布置，并且通过间隙5(在下文中也称为“间隔”)彼此电隔离(只要没有附接电子部件)。LED6布置在基板上，使得每个LED6桥接两个相邻迹线段3'之间的间隙5。每个LED6通过阳极电连接(例如，焊接)至一个迹线段3'并且通过阴极电连接至(纵向方向上)下一个相邻的迹线段3'。因此，LED6串联地电连接。零欧姆电阻器7(即具有可忽略的电阻的导电元件)将用于供电的第一连续导电迹线2连接到LED串联电路的第一迹线段3'。另一个零欧姆电阻器8将用于供电的第二连续导电迹线4连接到LED串联电路的最后一个迹线段。可以在基板1上重复该图案，并且可以沿潜在切割线9切割基板1以获得具有特定长度的光引擎。由于LED6的串联连接，各潜在切割线9之间的距离相当大，这使得设计不灵活并且难以用于不同的灯长度。此外，当光引擎移动时(在使用光引擎的灯的组装期间容易发生)，沿着纵向方向布置LED会导致焊接接合点上的应力增加。
技术实现思路
鉴于已知的现有技术，本专利技术的目的是提供克服这些问题的用于管灯的光引擎。具体而言，本专利技术的目的是提供一种用于光引擎的设计，其允许容易地制造具有不同长度的管灯的光引擎。通过根据独立权利要求的光引擎和管灯来解决该目的。优选实施例由从属权利要求给出。本专利技术提供用于管灯的光引擎，特别是用于半导体(例如，LED)改装管灯的光引擎。光引擎包括限定纵向方向(参见上面关于“纵向方向”的定义)的基板。在基板上布置沿纵向方向延伸的至少三个导电迹线。具有导电迹线的基板可以以PCB(蚀刻、铣削等)、布线板或任何其他已知方法制造。基板可以是刚性的(例如，蚀刻的PCB)或柔性的(例如，冲孔的布线板)。至少两个导电迹线被分成多个迹线段。与每个导电迹线对应的各迹线段在纵向方向上一个接一个地布置并且彼此电绝缘(只要没有附接电子部件)。对于被分为多个迹线段的每个导电迹线，相邻迹线段通过间隙或间隔彼此分离。优选地，被分为多个迹线段的导电迹线是相邻的导电迹线，即它们彼此相邻地布置(垂直于纵向方向看)，并且它们之间具有间隔距离，但是他们之间没有布置另一导电迹线。光引擎还包括多个半导体发光元件(例如，LED)，每个发光元件具有两个电端子。每个发光元件垂直于纵向方向布置，即，使得从一个电端子到另一个电端子的方向垂直于纵向方向。每个发光元件通过第一电端子电连接至各导电迹线中的一个，并且通过第二电端子电连接至各导电迹线中的另一个。具体地，每个发光元件通过第一电端子电连接至各导电迹线中的一个的迹线段，并且通过第二电端子电连接至各导电迹线中的另一个的迹线段。发光元件也可以通过第一电端子电连接至被分成多个迹线段的各导电迹线中的一个导电迹线的迹线段，并且通过第二电端子电连接至未被分成多个迹线段的导电迹线。将两个或更多个导电迹线分为多个迹线段有利于光引擎的灵活设计，从而与现有技术相比，允许多条潜在切割线彼此更加接近。因此，光引擎的基板的相同设计可以用于具有不同长度的管灯。垂直于纵向方向布置发光元件允许独立段更小，使潜在切割线更加接近。还减少了在组装管灯期间移动光引擎时焊点上的应力。当基板为柔性(例如，布线板)时，这是特别重要的。在优选实施例中，第一导电迹线在第一集合的纵向位置处被分成多个迹线段，并且第二导电迹线在第二集合的纵向位置处被分成多个迹线段。特定点的“纵向位置”是指特定点与参考点(例如，基板的一端)在纵向方向上的距离。第一集合的纵向位置不同于第二集合的纵向位置。优选地，第一集合的所有纵向位置不同于第二集合的纵向位置。换句话说，两个导电迹线被分成多个迹线段，使得在每个纵向位置处，仅一个导电迹线在两个迹线段之间具有间隙。也可以是，第一集合中仅一些纵向位置不同于第二集合的纵向位置，即，在一些纵向位置处，两个导电迹线在两个迹线段之间都具有间隙。在另一个优选实施例中，每个迹线段包括端段部分和远端部分。这里，“近端”被理解为指朝向光引擎的端部的方向，在该端部处光引擎被构造为连接至电子驱动器(“驱动器端”)，“远端”被理解为指远离光引擎的端部的方向，在该端部处光引擎被构造为连接至电子驱动器。因此，迹线段的近端部分是迹线段中更靠近驱动器端部的部分，而迹线段的远端部分是迹线段远离驱动器端部的部分。迹线段的近端部分和远端部分彼此电连接。近端部分和远端部分之间的区别可以是完全假想的，而没有任何物理结构区分近端部分和远端部分。在该优选实施例中，每个发光元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于管灯的光引擎，包括：限定纵向方向(L)的基板(1)，所述基板(1)具有沿所述纵向方向(L)延伸的至少三个导电迹线(2，3，4)，其中，所述导电迹线(2，3，4)中的至少两个(2，3)被分成多个迹线段(2'，3')，其中，所述光引擎还包括多个半导体发光元件(6)，每个发光元件(6)具有两个电端子，其中，所述发光元件(6)中的每一个垂直于所述纵向方向(L)布置，并且通过第一电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的一个并通过第二电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的另一个。

【技术特征摘要】
2017.05.08 DE 102017109853.41.用于管灯的光引擎，包括：限定纵向方向(L)的基板(1)，所述基板(1)具有沿所述纵向方向(L)延伸的至少三个导电迹线(2，3，4)，其中，所述导电迹线(2，3，4)中的至少两个(2，3)被分成多个迹线段(2'，3')，其中，所述光引擎还包括多个半导体发光元件(6)，每个发光元件(6)具有两个电端子，其中，所述发光元件(6)中的每一个垂直于所述纵向方向(L)布置，并且通过第一电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的一个并通过第二电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的另一个。2.根据权利要求1所述的光引擎，其中，第一导电迹线(2)在第一集合的纵向位置处被分成多个迹线段(2')，其中，第二导电迹线(3)在第二集合的纵向位置处被分成多个迹线段(3')，其中，所述第一集合的纵向位置不同于所述第二集合的纵向位置。3.根据前述权利要求中的任一项所述的光引擎，其中，每个迹线段(2'，3')包括近端部分(2p，3p)和远端部分(2d，3d)，其中，所述发光元件(6)中的每一个通过第一电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的一个导电迹线的迹线段(2'，3')的近端部分(2p，3p)，并通过第二电端子电连接至所述导电迹线(2，3)中的另一个导电迹线的迹线段(2'，3')的远端部分(2d，3d)。4.根据前述权利要求中的任一项所述的光引擎，其中，所述发光原件(6)布置在电并联的多组发光元件(6)中。5.根据权利要求4所述的光引擎，其中，每个迹线段(2'，3')包括近端部分(2p，3p)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛里安·瓦格纳，克里斯托夫·施特劳布，伯恩哈德·里德，何雄锵，
申请(专利权)人：朗德万斯公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE