CN105830544A - 具有通过桥接的电连接的led基板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于机动车的照明和/或光信号模块的一个或多个光源的支承件(2)，该支承件包括：由热传导材料制成、优选由金属材料制成的基板(4)；发光二极管型的至少一个光源(12)，该光源具有用于安装在基板(4)上的一个面，所述面与基板(4)热接触；以及用于控制一个或多个光源(12)的电力供应装置(10)的电路。用于控制电力供应装置的电路通过用通常称为“丝焊/带结合”的技术焊接到表面(16)的金属导线电连接到一个或多个光源。本发明还涉及装配这种支承件的方法。

Description

具有通过桥接的电连接的LED基板
技术领域
本发明涉及尤其是用于机动车的照明和/或光信号的领域。更具体地，本发明涉及发光二极管(LED)型光源的安装和电连接的领域。本发明涉及用于一种或多种光源的支承件，涉及包括这种支承件的模块和用于组装所述支承件的方法。
背景技术
在照明和/或光信号系统中使用发光二极管类型的光源日益广泛。在汽车照明及光信号的领域中，使用称为高功率二极管的二极管。高功率二极管通常是大致平面的和表面安装型的。表面安装型部件包括将电路板的部件钎焊到其表面(SMD代表“surface-mounteddevice(表面安装器件)”)，而不是使销穿过其中。由于发光二极管是半导体，它们受温度的影响：它们越升温，其直接联结电压越下降，并且它们的发光效率变差。出于可靠性和照明性能的原因，必须实施确保散热的措施，尤其是对于高功率型模块是这样。
公开的专利文献FR2840151A1公开了一种用于机动车的用于照明或光信号系统的高功率发光二极管。二极管被粘结到形成散热器的金属基材上。该基材被固定到电绝缘板。电绝缘板包括两个凹槽，每个凹槽在相反的方向上从所述基板的边缘延伸直到二极管的边缘。导电舌片被定位在两个凹槽的每一个中，以确保板上的印刷电路与二极管之间的电连接、金属基材确保二极管的冷却。每个舌片通过焊料连接到二极管的电极中的一个。这种教导的配置是值得注意的因为它允许二极管被冷却，同时通过常规的绝缘板被支承。但是冷却能力仍然有限，这本质上是因为金属基板的尺寸有限。此外，考虑到二极管相对于散热基板的定位公差增加，散热基板相对于所述板的定位公差增加，然后所述板相对于所述反射器或照明或光信号模块的框架的定位公差增加，定位的精确度也受到限制。
公开的专利文献FR2853200A1类似于前述文件，公开了用于机动车的用于照明或光信号系统的高功率发光二极管。类似前述文件，二极管被固定到能够消散由二极管产生的热量的金属基板。该基板被固定到由电绝缘材料制成的板上，并且包括两个电连接接线片或舌片分别延伸穿过其中的两个相对的凹槽。可替代前述文献中公开的将二极管粘结到热沉基板的方法，本教导的二极管包括基本上由通过激光点焊固定到基板的铜构成的基底。这些措施旨在避免使用粘合剂固有的缺点，即干燥或交联(cross-linking)时间，用于应用的所需的措施，其应用所消耗的时间和用于将二极管保持在热沉基板上直到粘合剂确保其固定的措施。类似前述文件，在这种构造的冷却能力是有限的，这主要是因为金属基板的尺寸有限。仍然类似前述文件，二极管的定位精度是有限的。
发明内容
本发明的目的是提出一种高功率发光二极管支承件，特别是用于机动车的照明和/或光信号系统，这确保了一个或多个二极管的更好的冷却和/或更好的定位精度。
本发明的目的是一种用于机动车的照明和/或光信号模块的一个或多个光源的支承部，包括：由热传导材料、优选由金属材料制成的基板；具有用于安装到基板上的一个面的发光二极管类型的至少一个光源，所述面与基板热接触；用于控制所述一个或多个光源的电力供应装置的电路；值得注意的是，用于控制所述电力供应装置的电路借助于焊接到所述表面的金属导线电连接到所述一个或多个光源。
特别是，在本发明的上下文中实施的发光二极管是被安装到由陶瓷材料制成的基底上的高功率二极管。它们在基底的安装面的一侧不具有金属板。因此，这些发光二极管由放置在基底上的发光半导体元件组成，采用允许半导体元件通过例如金微焊点、一层金焊层或金线来供电的方式。
陶瓷基底上的这些发光二极管允许更好的管理热应力，并且首先，与其他发光二极管封装类型——其更笨重且在接触支承件的表面侧，其基底具有更大的表面、通常包括金属板且通常由铜或铝制成——相比，增加朝向光学器件定位的精度，所述光学器件用于传送由这些二极管发出的光。
在本发明的上下文中，金属导线可以由具有圆柱形横截面的线、金属编织物或舌片形成。这些金属导线是裸线、即没有绝缘材料制成的护套。
根据本发明的一个有利实施例，优选具有环形轮廓的金属导线远离用于控制电力供应装置的电路和所述一个或多个光源的相应外表面架空延伸。
在特殊情况下，根据防止振动或腐蚀的保护要求，该金属导线可根据以称为术语“圆顶封装(globtop)”的涂覆技术用环氧树脂或硅树脂材料的液滴涂覆。
用于控制电力供应装置的电路的外表面以及连接至所述电路的一个或多个光源的外表面大致处于相同的高度或至少在高度上的变化小于10mm，优选小于5mm，更优选小于3mm。
根据本发明的一个有利实施例，用于控制电力供应装置的电路由基板支撑并包括朝向所述电源或至少一个光源的边缘。
根据本发明的一个有利实施例，用于控制电力供应装置的电路被印刷在由电绝缘材料制成的板上或印刷在该板中，该板定位在基板上。
根据本发明的一个有利实施例，所述板一般是平的，优选由固体纤维增强的热固性树脂制成。可替代地，该板是绝缘金属基板(IMS)。
电路可以印刷在所述板上。
根据本发明的一个有利实施例，所述板由贴绕所述基板的形状的模制塑料材料制成。电路可以被嵌入在所述板中。连接器可以与所述板形成为一体。
根据本发明的一个有利实施例，基板包括两个对向的面，两个面的每一个承载了光源之一，所述基板包括连接两个面的孔口并定位成与所述板对向，从而允许与基板的其上定位有所述板的面的对向的面上的一个或多个光源电连接。所述基板可以包括多个这样的孔口。
根据本发明的一个有利实施例，金属导线中的至少一个穿过所述孔口，所述金属导线连接至所述板的与基板接触的表面和连接至基板的其上定位有板的面的对向的面上的所述二极管或多个二极管。可替代地，该金属导线可以由实现电连接的金属编织物或舌片替换。
根据本发明的一个有利实施例，所述板包括延伸穿过孔口的部分，所述部分包括至少一个电触点、金属导线之一从所述触点向基板的与所述板定位其上的面对向的面上的所述光源或所述光源中的一个光源延伸。所述板的延伸穿过孔口的部分可以与所述板的其余部分用相同的材料制成一体，这然后能够通过模制塑料材料实现。所述板的延伸穿过孔口的部分还可以添加到、尤其是粘结到所述板的其余部分上。
根据本发明的一个有利实施例，所述基板包括冷却翅片。
根据本发明的一个有利实施例，所述基板包括形成承载所述一个或多个光源的壁的第一部分，和包括冷却翅片的第二部分。
根据本发明的一个有利实施例，所述第二部分定位成与第一部分大致对齐。
根据本发明的一个有利实施例，所述基底的第一和第二部分由一块相同的材料制成。
根据本发明的一个有利实施例，所述一个或多个光源被粘结到基板上。粘合剂可以添加银(Ag)或陶瓷颗粒以便在其上赋予热传导性质。
根据本发明的一个替代实施例，所述一个或多个光源例如借助于共晶钎料或使用烧结方法被焊接到基板上。在这种情况下，为了使其可以焊接，陶瓷基底的安装面的金属化是事先由例如通过等离子体增强化学气相沉积而使得一薄层金属、例如铝沉积来实现。
本发明的另一目的是用于机动车的照明模块，包括：用于一个或多个光源的支承件；能够传送由所述光源或多个光源中的至少一个光源发射成照明光束的光线的至少一个光学器件，值得注意的是，所述支承件是根据本发明的支承件。
根据本发明，光学器件是独立的或与下列组合之一：反射器，投影透镜，光导。
根据本发明的一个有利实施例，所述模块包括定位成面向基板的两个表面之一的第一光学器件，所述表面承载至少一个光源，以及第二光学器件，其定位成面向所述两个表面的另一个，所述另一个表面承载至少一个光源。
根据本发明的一个有利实施例，所述基板包括相对于照明光束的主方向定位在所述一个或多个光学器件例如反射器的后面的冷却翅片。
本发明的另一目的可以是投影仪或光信号设备，其包括根据本发明的模块和/或根据本发明的支承件。
本发明的另一目的是一种根据本发明的用于组装支承件的方法，值得注意的是以下步骤：(a)通过粘结或焊接将所述一个或多个光源固定到基板上，将用于控制电力供应装置的电路放置在基板上；和(b)通过桥接和超声波焊接将电线放置在用于控制电力供应装置的电路与所述一个或多个光源之间。
在步骤(a)中，定位和固定所述一个或多个光源的操作以及放置用于控制电力供应装置的电路的操作可同时进行或以任意顺序相继进行。
本发明的措施是值得注意的，因为它们允许光源高精度地直接定位到用作框架和用于与其相关联的光学器件的参照件的基板上。光源的冷却也被优化。用于控制电力供应装置的一个或多个电路可以以比光源小的精度被定位和固定，尤其是与其用于接触金属导线的焊盘尺寸成比例。优选使用超声波焊接、但也使用激光或电阻焊的通过桥接与金属导线、编织物或舌片连接的技术使得可以随后通过简单、可靠、经济且与通过用粘合剂或焊料的固定而与光源的连接相兼容的方式形成电连接。
附图说明
借助于说明书和附图，本发明的其它特征和优点将更好的理解，在附图中：
图1是根据本发明的第一实施例的发光二极管支承件的透视图，该视图示出了所述支承件的顶面；
图2是图1的支承件的透视图，但该视图示出所述支承件的底面；
图3是根据本发明的第二实施例的发光二极管支承件的剖视图；
图4是根据本发明的第三实施例的发光二极管支承件的一部分的剖视图，未示出的部分与图3的支承件相似；
图5是根据本发明的第四实施例的发光二极管的支承件的一部分的剖视图，未示出的部分与图3的支承件相似。
具体实施方式
所述图1和2示出了本发明的第一实施例。图1是用于发光二极管型光源的支承件的顶面的透视图。支承件2主要包括承载发光二极管12的基板4。更具体地，由热传导材料例如铝制成的基板包括薄且大致平的第一部分8和形成冷却翅片的第二部分6。第一和第二部分优选为一体，更优选由一块相同的材料制成。翅片6可在大致横向、优选垂直于第一部分的中间平面的方向上延伸。
第一部分8的顶面24承载两个发光二极管12。这些都是高功率二极管，即功率大于或等于3瓦，并且该高功率二极管能够通过其基底固定。所述二极管包括由陶瓷材料制成的基底20和处于所述基底20上的光学部分22。回顾陶瓷基底在其用于安装在支承件2上的面商没有金属板。二极管的基底在此借助于热粘结、即借助于具有热传导性能的粘结剂固定到基板8上。这可以是在商标名或下出售的粘合剂。
由印刷电路(未显示)覆盖的板10也定位在基板4的大致平的第一部分8上。该板的轮廓适合于二极管12，以便沿其延伸的距离小于10mm、优选5mm。连接器14被定位在所述板上，以便允许经由柔性电缆或压配连接器等(未显示)对所述板供电。接触焊盘18设置在朝向二极管12的板10上，这些触盘被电连接到印刷电路。二极管12经由金属导线16电连接到用于控制板10的电力供应装置的电路，金属导线16形成板的接触区域18与二极管的对应的接触焊盘之间的桥接。这些导线16特别使用超声波焊接到这些焊盘上。这种技术通常被称为“丝焊(wirebonding)”或“桥接(bridging)”。它是通常用于形成封装件与集成电路的芯片之间的电连接的技术。所述结合通过两个连接盘之间焊接的导线(或桥)来简单地实现，两个连接盘为此目的设置在所述元件的每一个元件上。焊接通常使用超声波进行。导线的材料为铝、金或铜，或这些材料的组合。导线的直径可以在35微米和200微米之间。每个连接可以使用一个或多个导线。潜在地，根据术语“带结合”可以使用典型长度为500微米和厚度为25微米的金属编织物或金属舌片。也可以设想激光焊接或电阻焊接。这里指定，在本文中，导线的焊接不输入材料而进行，特别是没有填充金属。
图2是图1的支承件2的底面的视图。与顶面相似，基板4的薄且大致平的部分8的底面26承载二极管12，该二极管可以与位于基板4的所述部分8的顶面上的二极管相似或相同。二极管12还借助于热粘合剂通过粘结来固定。板29也固定在基板4的部分8的顶面，该板优选包括用于向二极管12供电的印刷电路(未显示)。也可以设想底面的与板10的那些相似的接触焊盘18。还通过形成桥接的焊接的导线16来确保板29的电路与二极管12之间的电连接。板29包括用于允许从柔性电缆(未显示)向其供电的连接器28。
对于两个面24和26，电连接的导线16以大致弯曲的方式远离二极管和板的外表面延伸。这种连接技术包括使金属导线的第一端与二极管和板之一的接触焊盘接触，然后向其施加超声以使其焊接。焊接后，导线可随后从一个工具退绕然后进行切割和施加到两个接触焊盘的第二个以便电连接。因此这些导线通过其端部牢固地固定到相应的接触焊盘，这些牢固连接确保了导线的其余部分保持就位，如图1和2中可见。金属编织物或舌片可被用作导线。也可以设想激光焊接或电阻焊接。
从装配过程和方法来看，二极管12以精确的方式被直接放置在基板上，避免了任何公差累积，特别是当二极管在自身定位在板上的支承件上、板自身定位在作为参照件的基板上时是这样。具体地，基板包括用于固定到封装件(未显示)且用于接收与二极管相互作用的光学器件，例如反射器、投影透镜或与光导。定位的精度可以达到直至30微米的公差，具有5-7微米的标准偏差，这是通过与本发明的手段不同的发光二极管封装类型无法实现的，所述发光二极管安装在由陶瓷材料制成的基底上。所述一个或多个板可以在放置一个或多个对应的二极管之前或之后放置。放置金属桥接导线的操作在放置一个或多个二极管和一个或多个板之后进行。
图1和图2所示的支承件2用于形成双功能的照明模块。顶面24的二极管确保具有低束水平切断或“通过”式的第一照明功能。底面26上的二极管形成补充第一功能的光束，从而形成称为高光束、即没有水平切断的第二功能。光学器件，例如具有抛物线轮廓且成半壳形式的反射器，用于被定位在基板4的薄且大致平的部分8的两个面的每一个面上。因此基板4形成照明模块的框架。
图3示出了本发明的第二实施例。第二实施例是类似于第一实施例的二极管支承件的纵向剖视图。第一实施例的附图标记在第二实施例中用于相似或相同的元件，这些数字被增加了100以清楚地区分两个实施例。针对这些元件还参考第一实施例的相应描述。对于特定的元件使用100和200之间的特定的数字。
模块102包括基板104，类似于图1和图2中的基板，其包括薄且大致平的第一部分108和形成冷却翅片的第二部分106。本实施例与第一实施例的区别在于支承件102只包括一个电力供应装置板110。电力供应装置板沿着基板104的部分108的顶面延伸，跨过穿透所述部分108的孔口130。定位在底面上的二极管112通过桥接类型的焊接导线116电连接到板110的顶面，焊接导线116从二极管112延伸穿过孔口130直到面向孔口130的板110的底面上的接触焊盘118。顶面上的一个或多个二极管也经由焊接金属导线116连接，与图1和2中的第一实施例类似。
孔130的直径的尺寸设置成允许焊接的金属导线116可以很容易地施用。该孔的直径可以大于5mm、优选10mm。
该第二实施例允许减少所需的(多个)电力供应装置板的数量，更具体地，基板的两个面仅需要一个板，这是特别有利的。
图4示出了本发明的第三实施例。它是类似第二实施例的图3的二极管支承件的纵向剖视图。但是，该剖视图是局部的，支承件的其余部分(未显示)与图3的支承件其余部分相似。第二实施例的附图标记在第三实施例中用于相似或相同的元件，这些标号被增加了100以便清楚地区分两个实施例。对于这些元件还参考第一实施例的相应描述。对于特定的元件使用200和300之间的特定标号。
板210，不像本发明的前两个实施例一样是大致平的，而是事实上是具有适应基板204的形状的形状的模塑元件。电路234还可嵌入板210内或否则被印刷或沉积在其外表面上。连接器214可以用板的材料与板的其余部分一起直接模制。可对部件228进行规定，特别是板的外侧，以允许根据各种功能参数进行更换或选择。板210包括从其底面突出并穿过孔口230的部分232。电路234可随之延伸穿过板210的更具体地突出部232的塑料材料内的孔口230，直到在接触焊盘218终止，其目的是确保与对应的面的二极管的电连接。用于板210的塑料材料优选为热塑性材料。该材料也可以用纤维增强。
图5示出了本发明的第四实施例。该第四实施例是二极管支承件的纵向剖视图，分别与第二和第三实施例的图3和4相似。但是，该剖视图是局部的，支承件的其余部分(未显示)与图3的支承件其余部分相似。第三实施例的附图标记在第四实施例中用于相似或相同的元件，这些标号被增加了100以便清楚地区分两个实施例。
板310与图3的第二实施例的板110具有相似的构造，不同之处在于，板310在其内表面包括附加件332，该附加件332穿过基板304的薄且大致平的部分308的孔口330。该附加件可结合到板310的内表面，所述内表面通常由纤维增强的环氧树脂制成。附加元件332优选地由电绝缘材料例如塑料制成。然后必须规定板310的外表面上的印刷电路与附加元件332的外表面上的接触焊盘318之间的电连接。附加元件332还可以由导电材料制成，例如金属材料。在这种情况下，该元件的尺寸必须比孔口330的尺寸小，以避免任何电接触。绝缘体可以设置在其外表面上，朝向该孔口的内表面。所述一个或多个二极管与所述附加元件332之间的电连接与前述实施例相似。这同样适用于相对的面的一个或多个二极管与板310之间的电连接。
通常，可以理解的是，各种实施例的前述描述在顶面和底面反转的情况下仍有效。
通常，应注意的是，在上述的各种实施例的基板的部分的顶面和底面中所示的二极管的数目是纯粹示例性的；这个数量可以改变。因此每个面可以根据这些附图的布置包括一个、两个或两个以上的二极管。

Claims (18)

1.一种用于机动车照明和/或光信号模块的一个或多个光源的支承件(2；102；202；302)，包括：
-由热传导材料制成、优选由金属材料制成的基板(4；104；204；304)；
-具有用于安装在基板(4；104；204；304)上的一个面的发光二极管型的至少一个光源(12；112；212；312)，所述面与基板热接触；
-用于控制所述一个或多个光源的电力供应装置(10，29；110；210；310)的电路，
其特征在于
用于控制电力供应装置(10，29；110；210；310)的电路通过被焊接到表面的金属导线(16；116；216；316)电连接到所述一个或多个光源(12，112；212；312)。
2.根据权利要求1所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述金属导线(16；116；216；316)优选以环形形式远离用于控制所述电力供应装置(10，29；110；210；310)的电路和所述一个或多个光源(12，112；212；312)的相应外表面架空延伸。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，用于控制电力供应装置(10，29；110；210；310)的电路由基板(4；104；204，304)承载并包括面向所述光源(12，112；212；312)或至少一个光源(12，112；212；312)的边缘。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，用于控制电力供应装置的电路被印刷在由电绝缘材料制成的板(10，30；110；210；310)上或印刷在该板中，所述板位于所述基板(4；104；204；304)上。
5.根据权利要求4所述的支承件(2；102；302)，其特征在于，所述板(10，29；110；310)是大致平的，优选由通过固体纤维增强的热固性树脂制成。
6.根据权利要求4所述的支承件(202)，其特征在于，所述板(210)由贴合所述基板(204)的形状的模制塑料材料制成。
7.根据权利要求5和6中任一项所述的支承件(102；202；302)，其特征在于，所述基板(104；204；304)包括两个相对的面，两个面中的每一个都承载至少一个光源(112；212；312)，所述基板包括孔口(130；230，330)，所述孔口连接所述两个面并定位成与所述板(110；210；310)相对以便允许与基板的其上定位有所述板的面的对向的面上的一个或多个光源电连接。
8.根据权利要求7所述的支承件(102)，其特征在于，所述金属导线(116)中的至少一个金属导线穿过所述孔口(130)，所述至少一个金属导线连接到板(110)的与基板(104)接触的面，并连接到基板(104)的其上定位有板(110)的面的对向的面上的所述二极管或所述二极管(112)中的一个二极管。
9.根据权利要求7所述的支承件(202；302)，其特征在于，所述板(210；310)包括延伸穿过所述孔口(230；330)的部分(232；332)，所述部分包括至少一个电触点(218；318)，所述金属导线(216；316)中的一个金属导线从所述触点延伸到基板(204；304)的其上定位有板(210；310)的面的对向的面上的所述光源或所述光源(216；316)中的一个光源。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述基板(4；104；204；304)包括冷却翅片(6；106；206；306)。
11.根据权利要求10所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述基板(4；104；204；304)包括形成承载所述一个或多个光源的壁的第一部分(8；108；208；308)和包括冷却翅片的第二部分(6；106；206；306)。
12.根据权利要求11所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述第二部分(6；106；206；306)定位成与所述第一部分大致对齐。
13.根据权利要求11和12中任一项所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述基板的第一部分(8；108；208；308)和第二部分(6；106；206；306)由相同的一块材料制成。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的支承件(2；102；202；302)，其特征在于，所述一个或多个光源(12；112；212；312)被粘结或焊接到所述基板(4；104；204；304)。
15.一种用于机动车的照明模块，包括：
-用于一个或多个光源(12；112；212；312)的支承件(2；102；202；302)；
-至少一个光学器件，所述至少一个光学器件能够传送由所述光源或所述光源中的一个光源发射的作为照明光束的光线，
其特征在于
所述支承件是根据权利要求1至13中任一项所述的支承件。
16.根据权利要求14所述的照明模块，其特征在于，所述照明模块包括定位成朝向所述基板(4；104；204；304)的两个面中的一个面的第一光学器件，所述一个面承载至少一个光源，以及定位成朝向所述两个面的另一个面的第二光学器件，所述另一面承载至少一个光源。
17.根据权利要求14和15中任一项所述的照明模块，其特征在于，所述基板(4；104；204；304)包括相对于所述照射光束的主方向定位在所述一个或多个光学器件后面的冷却翅片(6；106；206；306)。
18.一种用于组装根据权利要求1至13中任一项所述的支承件的方法，其特征在于以下步骤：
(a)通过粘结或焊接使所述一个或多个光源(12；112；212；312)固定在基板(4；104；204；304)上以及将用于控制电力供应装置(10，29；110；210，310)的电路设置在所述基板(4；104；204；304)上；
(b)将电线(16；116；216；316)通过桥接和用超声波焊接、或激光焊接或电阻焊接而设置在用于控制电力供应装置(10，29；110；210，310)的电路与所述一个或多个光源(12；112；212；312)之间。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107013865A (zh) * 2017-05-08 2017-08-04 温州天灯照明科技有限公司 一种led汽车大灯

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3026467B1 (fr) * 2014-09-30 2019-10-04 Valeo Vision Module lumineux comportant au moins un composant et un connecteur disposes sur un dissipateur de chaleur, et dispositif d'eclairage pour vehicule automobile comportant un tel module
FR3046656B1 (fr) * 2016-01-11 2019-11-29 Valeo Iluminacion Module lumineux pour vehicule automobile comprenant deux types de sources lumineuses
FR3053867B1 (fr) * 2016-05-04 2020-11-13 Valeo Vision Module lumineux a diodes electroluminescentes connectees par pontage
FR3053762B1 (fr) * 2016-07-07 2020-08-28 Valeo Iluminacion Sa Module lumineux pour vehicule automobile
FR3056690B1 (fr) * 2016-09-26 2019-08-02 Valeo Vision Module optique lumineux de vehicule automobile
FR3056702B1 (fr) * 2016-09-27 2019-06-28 Valeo Vision Module lumineux avec dispositif de pilotage integre
FR3074881A1 (fr) 2017-12-07 2019-06-14 Valeo Vision Module lumineux pour vehicule automobile
KR102674603B1 (ko) * 2018-09-04 2024-06-12 현대모비스 주식회사 차량용 led 램프 장치
JP7270392B2 (ja) * 2019-01-24 2023-05-10 スタンレー電気株式会社 車両用灯具
US20230025975A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-26 Lumileds Llc Late configurable led module and vehicle headlight

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6161910A (en) * 1999-12-14 2000-12-19 Aerospace Lighting Corporation LED reading light
US20100027284A1 (en) * 2008-08-02 2010-02-04 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Light Module for an Illumination Device for a Motor Vehicle
US20110084612A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 General Led, Inc., A Delaware Corporation Hybrid chip-on-heatsink device and methods
US20110182054A1 (en) * 2010-01-26 2011-07-28 Jmk Optoelectronic. Co., Ltd. Light source module
CN202405253U (zh) * 2011-06-30 2012-08-29 刘胜 汽车前照灯专用led光源封装结构

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE138268T1 (de) 1990-03-20 1996-06-15 Amrad Corp Ltd Verfahren zur steuerung der neuronentwicklung und des neuronunterhalts
FR2840151B1 (fr) 2002-05-27 2006-09-01 Valeo Vision Dispositif support de diode electroluminescente pour systeme de signalisation automobile, et procede de fabrication d'un tel dispositif
FR2853200B1 (fr) 2003-03-27 2005-10-07 Valeo Vision Procede de fixation d'une diode electroluminescente de puissance sur un radiateur, et dispositif de signalisation comportant une telle diode.
US7261437B2 (en) * 2004-06-10 2007-08-28 Osram Sylvania Inc. Wedge-based lamp with LED light engine and method of making the lamp
US7284882B2 (en) * 2005-02-17 2007-10-23 Federal-Mogul World Wide, Inc. LED light module assembly
US20090095971A1 (en) * 2007-10-16 2009-04-16 Andrew Glovatsky Wire bond led lighting unit
DE102009016876B4 (de) * 2009-04-08 2019-09-05 Osram Gmbh Beleuchtungseinheit für Fahrzeugscheinwerfer und Fahrzeugscheinwerfer
KR101619832B1 (ko) * 2009-11-30 2016-05-13 삼성전자주식회사 발광다이오드 패키지, 이를 구비한 발광다이오드 패키지 모듈과 그 제조 방법, 및 이를 구비한 헤드 램프 모듈과 그 제어 방법
US20120217862A1 (en) * 2010-12-24 2012-08-30 Panasonic Corporation Light bulb shaped lamp and lighting apparatus
US8845161B2 (en) * 2011-02-09 2014-09-30 Truck-Lite Co., Llc Headlamp assembly with heat sink structure
US8939627B2 (en) * 2011-07-29 2015-01-27 Stanley Electric Co., Ltd. Vehicle lighting unit
JP5673510B2 (ja) * 2011-11-29 2015-02-18 豊田合成株式会社 車両用前照灯

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6161910A (en) * 1999-12-14 2000-12-19 Aerospace Lighting Corporation LED reading light
US20100027284A1 (en) * 2008-08-02 2010-02-04 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Light Module for an Illumination Device for a Motor Vehicle
US20110084612A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 General Led, Inc., A Delaware Corporation Hybrid chip-on-heatsink device and methods
US20110182054A1 (en) * 2010-01-26 2011-07-28 Jmk Optoelectronic. Co., Ltd. Light source module
CN202405253U (zh) * 2011-06-30 2012-08-29 刘胜 汽车前照灯专用led光源封装结构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107013865A (zh) * 2017-05-08 2017-08-04 温州天灯照明科技有限公司 一种led汽车大灯
CN107013865B (zh) * 2017-05-08 2023-10-10 温州天灯照明科技有限公司 一种led汽车大灯

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Publication number Publication date
US20190017672A1 (en) 2019-01-17
US10578266B2 (en) 2020-03-03
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CN105830544B (zh) 2019-05-28
US10094531B2 (en) 2018-10-09
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