固态发光装置和形成方法制造方法及图纸

一种固态发光装置能够包括具有第一和第二对立表面的基底，其中至少一个对立表面被配置为在其上装配器件。板上芯片发光二极管（LED）组的串可以位于所述基底的第一表面上并彼此串联。来自所述固态发光装置外部的交流电压源输入可以耦接到所述基底的第一表面或第二表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态发光装置和形成方法相关申请的交叉引用和优先权的要求本申请要求2011年12月30日提交的美国临时专利申请No.61/581,923的优先权，并且它是共同委托的2011年7月28日提交的标题为SolidStateLightingApparatusandMethodsUsingIntegratedDriverCircuitry的美国专利申请序列号13/192,755(代理机构卷号:5308-1364)、2011年9月16日提交的标题为SolidStateLightingApparatusandMethodsUsingEnergyStorage的美国专利申请序列号13/235,103(代理机构卷号:5308-1459)以及2011年9月16日提交的标题为SolidStateLightingApparatusandMethodsUsingCurrentDiversionControlledByLightingDeviceBiasStates的美国专利申请序列号13/235,127(代理机构卷号:5308-1461)的部分继续申请、要求其优先权并与其相关，其全部公开内容在此引用作为参考。
本专利技术的主题内容涉及发光装置和方法，更确切地说，涉及固态发光装置和形成的方法。
技术介绍
固态发光阵列被用于许多发光应用。例如，包括固态发光器件阵列的固态发光面板已经被用作直接照明源，例如在建筑和/或重点照明中。固态发光器件能够包括例如封装的发光器件，包括一个或多个发光二极管(LED)，它们能够包括无机LED，该无机LED能够包括形成p-n结的半导体层，以及/或者有机LED（OLED），能够包括有机发光层。固态发光阵列被用于许多发光应用。例如，包括固态发光器件阵列的固态发光面板已经被用作直接照明源，例如在建筑和/或重点照明中。固态发光器件能够包括例如封装的发光器件，包括一个或多个发光二极管(LED)。典型情况下无机LED包括形成p-n结的半导体层。包括有机发光层的有机LED（OLED），是另一种类型的固态发光器件。典型情况下，固态发光器件通过在发光层或区域中重新结合电子载体，即电子和空穴而产生光。固态发光面板通常被用作小型液晶显示（LCD）屏的背光，比如便携式电子设备中所用的LCD显示屏。此外，对于更大的显示器比如LCD电视显示器，把固态发光面板用作背光已经受到更多的关注。尽管业已证明固态光源具有高显色指数（CRI）和/或高效率，但是在建筑应用中大规模采用这样的光源的一个问题是商业灯光系统采用的灯具有被设计为使用交流（ac）电源的标准连接器，可以使用舍相调光器设备舍相。典型情况下，固态光源由电源转换器供电或与其连接，电源转换器把交流电源转换为直流电源，而直流电源用于为光源供给能量。不过，使用这样的电源转换器可能提高光源和/或整体设施的成本，并且可能降低效率。对固态光源供电的某些尝试已经涉及使用整流的交流波形驱动LED或者LED的串或组。不过，因为LED需要某最低正向电压以导通，所以LED可能仅仅在整流的交流波形的一部分导通，这可能导致可见的闪烁、可能不期望地降低系统的功率因数以及/或者可能提高系统中的电阻性损耗。对交流驱动的固态光源供电的其他尝试已经涉及把LED置于反并联配置中，所以在交流波形的每半周期驱动一半的LED。不过，这种方式需要两倍的LED来产生与使用整流的交流信号相同的光通量。
技术实现思路
固态发光装置能够包括具有第一和第二对立表面的基底，其中至少一个所述对立表面被配置为在其上装配器件。板上芯片（COB）发光二极管（LED）组的串可以位于所述基底的第一表面上并彼此串联。来自所述固态发光装置外部的交流电压源输入可以耦接到所述基底的第一表面或第二表面。在根据本专利技术的某些实施例中，固态发光装置能够包括整流器电路，所述整流器电路被装配在容纳于所述固态发光装置中的基底的表面上，耦接到被配置为向所述基底提供整流交流电压的交流电压源。电流源电路可以装配在所述基底的表面上并耦接到所述整流器电路。发光二极管（LED）组的串可以装配在所述基底的表面上，并且彼此串联且耦接到所述电流源电路。多个电流分流电路可以装配在所述基底的表面上，其中各自的电流分流电路被耦接到所述串的各自节点，并且能够被配置为响应于所述LED组的各自组的偏置状态转变而操作。在根据本专利技术的某些实施例中，至少所述多个电流分流电路包括能够被装配在所述基底上的分立电子元件封装。在根据本专利技术的某些实施例中，所述串中的LED可以是在所述基底的表面上装配的板上芯片LED。在根据本专利技术的某些实施例中，所述基底可以是柔性电路基底，其中所述装置可以进一步包括散热片，所述散热片能够被装配在所述基底的对立表面上，并且热耦接到所述LED组的串。在根据本专利技术的某些实施例中，所述基底能够是金属基印刷电路板（MCPCB）。在根据本专利技术的某些实施例中，固态发光装置能够包括整流器电路，所述整流器电路能够被配置为耦接到交流电源以提供整流交流电压。电流源电路可以耦接到所述整流器电路并且串联的LED组的串可以耦接到所述电流源电路的输出。至少一个电容器可以耦接到所述电流源电路的输出。限流器电路能够包括电流镜像电路，所述电流镜像电路被配置为把经过至少一个所述LED组的电流限制为小于由所述电流源电路产生的电流，并响应于施加到所述电流源电路的输入的整流交流电压，使所述至少一个电容器选择性地经由所述电流源电路充电和经由至少一个所述LED组放电。多个电流分流电路能够耦接到所述串中LED之间的各自节点，并且被配置为响应于随着所述整流交流电压的幅度变化所述LED组的偏置状态转变而选择性地启用和禁用。在根据本专利技术的某些实施例中，所述多个电流分流电路的每个都能够包括晶体管，它能够提供所述串的第一节点与所述整流器电路的端子之间的可控的电流通路以及耦接到所述串的第二节点和所述晶体管的控制端子的关闭电路，并且能够被配置为响应于控制输入而控制所述电流通路。在根据本专利技术的某些实施例中，所述装置还能够包括具有第一和第二对立表面的基底，其中至少串联的LED组的串、所述多个电流分流电路、所述整流器电路以及所述电流源电路被装配在所述基底上。在根据本专利技术的某些实施例中，所述串中的LED可以是所述基底上装配的板上芯片LED。在根据本专利技术的某些实施例中，所述基底可以是柔性电路板，其中所述装置能够进一步包括散热片，所述散热片能够与所述LED组的串对立并接近地装配在所述基底上。在根据本专利技术的某些实施例中，所述基底能够是金属基印刷电路板（MCPCB）。在根据本专利技术的某些实施例中，形成固态发光电路的方法能够通过以串配置把多个板上芯片发光二极管（LED）置于基底表面上而提供。密封剂材料能够施加在所述多个板上芯片LED之上并且所述密封剂材料能够形成为覆盖所述多个板上芯片LED的层，以为所述多个板上芯片LED提供透镜。在根据本专利技术的某些实施例中，所述方法还能够包括把多个电流分流电路，包括分立电子元件封装，置于所述基底的表面上。在根据本专利技术的某些实施例中，通过施加密封剂材料以覆盖所述多个板上芯片LED以及所述多个板上芯片LED的几个之间的表面部分能够提供施加密封剂材料。在根据本专利技术的某些实施例中，通过使铸模与所述密封剂材料接触，以同时形成覆盖所述多个板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态发光装置，包括：整流器电路，被装配在容纳于所述固态发光装置中的基底的表面上，耦接到被配置为向所述基底提供整流交流电压的交流电压源；电流源电路，被装配在所述基底的表面上，耦接到所述整流器电路；发光二极管（LED）组的串，被装配在所述基底的表面上，彼此串联且耦接到所述电流源电路；以及多个电流分流电路，被装配在所述基底的表面上，各自的电流分流电路被耦接到所述串的各自节点，并且被配置为响应于所述LED组的各自组的偏置状态转变而操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.28 US 13/192,755;2011.09.16 US 13/235,127;1.一种固态发光装置，包括：整流器电路，被装配在容纳于所述固态发光装置中的基底的表面上，耦接到被配置为向所述基底提供整流交流电压的交流电压源；发光二极管LED组的串，被装配在所述基底的表面上，彼此串联且耦接到所述整流器电路而没有在所述整流器电路和所述LED组的串之间耦接切换模式的电源，其中所述LED组的串被布置在所述基底的LED部分中，所述LED部分包括占据所述基底面积40％或更少的LED面积，所述LED组的串被配置为发射包括800流明或更多的光；以及多个电流分流电路，被装配在所述基底的表面上，各自的电流分流电路被耦接到所述串的各自节点，并且被配置为响应于所述LED组的各自组的偏置状态转变而操作。2.根据权利要求1的装置，其中，至少所述多个电流分流电路包括被装配在所述基底上的分立电子元件封装。3.根据权利要求1的装置，其中，所述串中的LED包括在所述基底的表面上装配的板上芯片LED。4.根据权利要求1的装置，其中，所述基底包括柔性电路基底，所述装置进一步包括：散热片，被装配在所述基底的对立表面上，热耦接到所述LED组的串。5.根据权利要求1的装置，其中，所述基底包括金属基印刷电路板MCPCB。6.根据权利要求5的装置，其中，所述MCPCB包括金属层，通过绝缘层与所述基底的表面分离并且被配置为从所述LED组的串传导出热量。7.根据权利要求5的装置，其中，所述MCPCB包括第一金属层与第二金属层之间的绝缘材料。8.根据权利要求7的装置，其中，所述第一金属层包括电路层以及所述第二金属层被配置为从所述LED组的串传导出热量。9.根据权利要求1的装置，进一步包括：限流器电路，在所述基底的表面上，与所述整流器电路和至少一个所述LED组串联；以及至少一个电容器，在所述基底的表面上，横跨所述至少一个LED组和所述限流器电路耦接。10.根据权利要求9的装置，其中，所述限流器电路被配置为选择性地从所述整流器电路到所述至少一个LED组和到所述至少一个电容器提供电流。11.根据权利要求1的装置，进一步包括：密封剂层，在所述基底的表面上，密封所述LED组的串。12.根据权利要求11的装置，其中，所述密封剂层包括硅树脂。13.根据权利要求1的装置，进一步包括：分开的密封剂层，分开地密封所述LED组的串中的LED。14.根据权利要求1的装置，其中，所述整流器电路以及所述多个电流分流电路都包括在单一集成电路器件封装中。15.根据权利要求9的装置，其中，所述整流器电路、所述多个电流分流电路以及所述限流器电路都集成在专用集成电路中。16.根据权利要求1的装置，其中，所述基底包括硅基底、氮化镓基底、碳化硅基底或石墨烯基底。17.根据权利要求1的装置，进一步包括：密封剂屏障，在所述基底上，至少部分地包围所述组中的LED，被配置为减少在施加密封剂材料期间所述密封剂材料离开所述LED的流动，以促使在所述LED组的串上形成透镜。18.根据权利要求17的装置，其中，所述基底之上所述密封剂屏障的高度小于所述LED的上表面的高度。19.根据权利要求1的装置，其中，所述LED组的串至少包括彼此串联地耦接的三组，所述三组的每组都至少包括彼此并联地耦接的两个高压LED。20.根据权利要求1的装置，其中，所述交流电压源至少包括110伏交流。21.根据权利要求1的装置，其中，所述LED组的串至少包括彼此串联地耦接的三组，所述三组的每组都至少包括彼此串联地耦接的两个高压LED。22.根据权利要求1的装置，其中，所述交流电压源至少包括220伏交流。23.根据权利要求1的装置，其中，所述LED组的串的至少一组至少包括彼此并联或串联耦接的两个高压LED，以及所述交流电压源至少包括110伏交流或220伏交流。24.一种固态发光装置，包括：整流器电路，被配置为耦接到交流电压源以提供整流交流电压；串联的LED组的串，耦接到所述整流器电路的输出而没有在所述整流器电路的输出和所述串联的LED组的串之间耦接切换模式的电源；至少一个电容器，耦接到所述整流器电路的输出；限流器电路，包括电流镜像电路，被配置为把经过至...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·阿瑟莱，倪历勤，安东尼·P·范德维恩，R·D·安德伍德，G·H·尼格利，T·格文，
申请(专利权)人：克里公司，
类型：发明
国别省市：美国;US