【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种照明装置。本专利技术还涉及一种照明系统。
技术介绍
1、人类是非常好的电荷发生体，因为他们是绝缘体并且触摸很多表面，这产生了静电能量。人类通过行走产生静电，其慢慢放电到地。当带静电的人触摸电气组件时，静电(即静电荷)将放电到电气组件中，具有损坏或毁坏电气组件的巨大风险。这种现象公知为静电放电(esd)。
2、在文献中，人体具有一个电阻为1500ω并且电容为150pf的电等效电路。esd事件可以产生具有高电压和高电流的大量能量。当esd损坏led板上的led时，那么估计led板的寿命变得非常困难。esd削弱led板并影响可靠性。
3、大多数芯片级封装(csp)led板不具有esd保护。
4、csp led的附加风险是，由于缺乏任何esd保护，或者即使有esd保护，它们也易受浪涌的影响。例如，当电网中的大负载开启或关闭时，就出现这种浪涌。浪涌表示电压和电流在极短的持续时间内以10kv和1ka范围内的高振幅出现。浪涌可以持续例如2.5μs到20μs，并且在这个短的持续时间内包含大量能量。然后，浪涌也出现在为led板供电的led驱动器的输入端。当led驱动器没有提供浪涌保护或提供的浪涌保护不足时，浪涌将到达led板，并通过释放led或led板中的浪涌能量而潜在地损坏led板上的led。
5、期望防止led被esd和浪涌损坏。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是提供一种对浪涌和esd更有抵抗力的照明装置。
2
3、-串联连接的多个led，其布置成形成具有第一端和第二端的led串；
4、-热耦合到led串的散热器，其中散热器是导电的；
5、-耦合在led串的第一端和散热器之间的电容器；
6、-在led串的第二端和散热器之间的电连接。
7、通过将led串的两端耦合到导电散热器，浪涌可以经由散热器通过寄生电容路径从led引离，回到浪涌源。因为散热器是导电的，并且led串的两端都耦合到它，所以不可能将两端都直接耦合到散热器。led串的一端可以直接电耦合到散热器，而另一端经由电容器电耦合到散热器。当浪涌到达led串时(例如经由led驱动器)，浪涌经由电容器或与散热器的直接连接而直接转移并回到浪涌源。关于这个主题的更多细节将在详细描述中提供。
8、在另外的示例中，照明装置包括印刷电路板(pcb)，其中led串和电容器安装在pcb上。
9、优选地，led和电容器安装在pcb上。优选地，led是芯片级封装(csp)类型的led，因为这些可以很好地集成在pcb上。优选地，电容器是表面贴装器件(smd)电容器，其可以例如由陶瓷制成。使用pcb将led和电容器安装到其上提供了一种鲁棒且简单的方式来制造led板，该led板可以容易地耦合到led驱动器。
10、在另外的示例中，led串和电容器安装在pcb的一侧上，并且散热器安装在pcb的另一侧上。
11、照明装置的一个简单设计是使所有组件都在pcb的单侧上。pcb的另一侧可以用于设置有散热器或耦合到散热器。这种散热器的一个示例可以是沉积在散热器另一侧上的pcb上的铜平面层或导电层。这个平面层可以覆盖pcb的整个另一侧。替代地，该平面层可以具有小的中断，同时整体电连接，以防止或减少涡流流过该平面层。替代地，该平面层可以仅放置在热源下方，在本例中，热源是led。这将例如导致在每个led下方的平面层，同时每个平面层然后互连以提供单个电连接的平面层。
12、在另外的示例中，照明装置包括耦合到散热器并适于耦合到外壳的电绝缘且导热的层。为了提供最佳的热路径，优选的是将led热耦合到外壳，使得热量可以最佳地传递到周围环境。由于不同的电压电平以及为了人类安全在外壳本身可能不存在电压的事实，需要在散热器和外壳之间提供电隔离，该散热器可以直接耦合到led串的第一端或第二端之一并且因此也具有该电压电势。同样重要的是，这种电绝缘体需要能够在散热器和外壳之间提供良好的热耦合。这种电绝缘和良好的热耦合可以由填隙垫片(gap pad)或陶瓷材料提供。填隙垫片是具有良好电绝缘参数和良好导热参数的软材料。
13、在另外的示例中，led串的第一端和散热器之间的电连接包括从led串的第一端到散热器的过孔。
14、当led和电容器安装在pcb的一侧上并且散热器安装在pcb的另一侧上时，通过pcb传递热的最佳方式是通过使用一个或多个过孔。优选地，使用更多的过孔来优化热传递。这些过孔被称为热过孔。过孔用于将led串的第二端与散热器电连接。因此，过孔在第二端和散热器之间提供了电耦合以及热耦合。
15、在另外的示例中，电容器使用过孔电耦合到散热器。
16、使用过孔将电容器电耦合到散热器是优选的，因为这提供了最佳的电连接，因为这种连接是可能具有最小寄生效应的最短可能连接。
17、在另外的示例中，pcb是陶瓷pcb。
18、使用陶瓷pcb提供了附加的好处。陶瓷pcb是电绝缘的，并且导热性非常好。这导致将需要更少的过孔，因为过孔不需要提供导热性，但至少提供导电性。将陶瓷用于pcb的另一个好处是，整个pcb可以用于将热量扩散到pcb的整个表面之上，并且因此也扩散到散热器的整个表面。这意味着充当热量的热点(hotspot)的led在pcb之上具有改善的热分布。事实上，陶瓷pcb和散热器可以一起用于将热量散发到环境。这允许pcb和散热器不必热连接到外壳，即散热器与外壳断开。
19、在另外的示例中，散热器是单个实体，其被布置成热耦合到多个led中的所有led。
20、优选地，散热器是覆盖pcb另一侧(即不存在组件的一侧)的单个铜平面层。散热器以这种方式容易制造。
21、在另外的示例中，照明装置包括另外的电容器，其中散热器经由该另外的电容器耦合到接地回路。
22、当散热器通过该另外的电容器直接耦合到接地回路时，浪涌或esd将具有一个用于电流流动的专用路径。与使用来自周围环境的寄生电容相比，这提供了关于电流将如何流动的更多确定性，尤其是当没有其他返回到地的路径时、即不存在外壳提供到地的路径时。
23、在另外的示例中，散热器包括铜平面层。
24、铜平面层很容易沉积在pcb的一侧上。
25、在另一个示例中，提供了一种照明系统。该照明系统包括照明装置和用于向照明装置提供调节的电流的led驱动器。
26、诸如灯或灯具的照明系统受益于防浪涌保护。led驱动器通常直接连接到干线，在那里可能出现浪涌。这种led驱动器可能不被充分地保护以防浪涌，因为led驱动器可能被设计得小且便宜。本专利技术保护照明装置中的led免受浪涌，因为浪涌从led绕过。此外，led还被更好地保护以防esd。
27、在另一个示例中，led驱动器被布置成在led驱本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于耦合到LED驱动器(1)的照明装置(2)，所述照明装置(2)包括：
2.根据权利要求1所述的照明装置(2)，其中，所述照明装置(2)包括印刷电路板PCB，并且其中所述LED串(3)和所述电容器(Cbyp)安装在所述PCB上。
3.根据权利要求2所述的照明装置(2)，其中，所述LED串(3)和所述电容器(Cbyp)安装在所述PCB的一侧上，并且所述第一导电元件(6)安装在所述PCB的另一侧上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，其中，在所述LED串(3)的第一端(4)和所述第一导电元件(6)之间的电连接包括从所述LED串(3)的第一端(4)到所述第一导电元件(6)的过孔。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述电容器(Cbyp)使用过孔电耦合到所述第一导电元件(6)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述PCB是陶瓷PCB。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述第一导电元件(6)与所述第二导电元件(7)电断开。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述第一导电元件(6)是单个实体，其被布置成热耦合到所述LED串(3)中的所有LED。
9.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，还包括另外的电容器(Cgnd)，其中所述第一导电元件(6)经由所述另外的电容器(Cgnd)耦合到接地回路。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述第一导电元件(6)包括铜平面层。
11.一种照明系统，包括：
12.根据权利要求11所述的照明系统，其中所述LED驱动器(1)被布置成在所述LED驱动器(1)的输入端和所述LED驱动器(1)的输出端之间提供电流隔离，其中所述LED驱动器(1)的输出端耦合到LED串(3)，并且所述LED驱动器(1)的输入端耦合到干线电压源，其中所述LED驱动器(1)还包括跨所述电流隔离放置的隔离电容器。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的照明系统，其中，第二导电元件(7)是外壳。
14.根据权利要求13所述的照明系统，其中，所述外壳(7)耦合到地。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于耦合到led驱动器(1)的照明装置(2)，所述照明装置(2)包括：
2.根据权利要求1所述的照明装置(2)，其中，所述照明装置(2)包括印刷电路板pcb，并且其中所述led串(3)和所述电容器(cbyp)安装在所述pcb上。
3.根据权利要求2所述的照明装置(2)，其中，所述led串(3)和所述电容器(cbyp)安装在所述pcb的一侧上，并且所述第一导电元件(6)安装在所述pcb的另一侧上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，其中，在所述led串(3)的第一端(4)和所述第一导电元件(6)之间的电连接包括从所述led串(3)的第一端(4)到所述第一导电元件(6)的过孔。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述电容器(cbyp)使用过孔电耦合到所述第一导电元件(6)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述pcb是陶瓷pcb。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(2)，其中，所述第一导电元件(6)与所述第二导电元件(7)电断开。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·滕洪贝格，D·V·马利纳，E·J·德默尔，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
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