CN111788430B - 板上芯片模块化照明系统及制造方法 - Google Patents

板上芯片模块化照明系统及制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111788430B
CN111788430B CN201880090056.7A CN201880090056A CN111788430B CN 111788430 B CN111788430 B CN 111788430B CN 201880090056 A CN201880090056 A CN 201880090056A CN 111788430 B CN111788430 B CN 111788430B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cob
led
conductive plate
thermally conductive
electronics board
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880090056.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111788430A (zh
Inventor
R·布恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lumileds LLC
Original Assignee
Lumileds LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lumileds LLC filed Critical Lumileds LLC
Publication of CN111788430A publication Critical patent/CN111788430A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111788430B publication Critical patent/CN111788430B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/90—Methods of manufacture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V15/00—Protecting lighting devices from damage
    • F21V15/01—Housings, e.g. material or assembling of housing parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F21V23/004—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F21V23/004—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board
    • F21V23/006—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate being distinct from the light source holder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/02—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being transformers, impedances or power supply units, e.g. a transformer with a rectifier
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/06—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being coupling devices, e.g. connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10—Controlling the intensity of the light
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10—Controlling the intensity of the light
    • H05B45/12—Controlling the intensity of the light using optical feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10—Controlling the intensity of the light
    • H05B45/18—Controlling the intensity of the light using temperature feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/32—Pulse-control circuits
    • H05B45/325—Pulse-width modulation [PWM]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30—Driver circuits
    • H05B45/37—Converter circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/196—Controlling the light source by remote control characterised by user interface arrangements
    • H05B47/1965—Controlling the light source by remote control characterised by user interface arrangements using handheld communication devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/198—Grouping of control procedures or address assignation to light sources
    • H05B47/1985—Creation of lighting zones or scenes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09009—Substrate related
    • H05K2201/09027—Non-rectangular flat PCB, e.g. circular
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10106—Light emitting diode [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/1025—Metallic discs
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431—Details of mounted components
    • H05K2201/10568—Integral adaptations of a component or an auxiliary PCB for mounting, e.g. integral spacer element
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20509—Multiple-component heat spreaders; Multi-component heat-conducting support plates; Multi-component non-closed heat-conducting structures

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本文描述了板上芯片（COB）模块化照明系统及制造方法。一种系统，包括：COB组件（110），其包括导热板（114）和热耦合到导热板（114）的COB发光二极管（LED）器件（112）。COB LED器件（112）包括设置在衬底的表面上的多个LED芯片。衬底包括至少从该表面暴露的第一电功率接触部（116）。该系统还包括具有第二电功率接触部（126）的电子器件板（120）。电子器件板（120）附接到COB组件（110），使得第一电接触部（116）和第二电接触部（126）电耦合，并且导热板（114）附接到电子器件板（120）。

Description

板上芯片模块化照明系统及制造方法
对相关申请的交叉引用
本申请要求享有2017年12月22日提交的美国临时申请62/609,496、2018年3月27日提交的欧洲专利申请号18164311.5和2018年12月20日提交的美国非临时申请16/228,022的权益，它们的内容在此通过引用并入本文，如同充分地阐述那样。
背景技术
板上芯片（COB）发光二极管（LED）器件包括接合到衬底的多个LED芯片以形成单个模块。由于在COB LED模块中使用的各个LED是低剖面芯片，因此与更传统封装的LED（例如，使用表面安装器件（SMD）封装）相比，它们可以被安装成占用较小的空间。
发明内容
本文描述了板上芯片（COB）模块化照明系统及制造方法。一种系统包括COB组件，该COB组件包含导热板和热耦合至导热板的COB发光二极管（LED）器件。该COB LED器件包括设置在衬底的表面上的多个LED芯片。衬底包括至少从该表面暴露的第一电功率接触部。该系统还包括具有第二电功率接触部的电子器件板。电子器件板附接到COB组件，使得第一和第二电接触部是电耦合的，并且导热板附接到电子器件板。
附图说明
图1A是板上芯片（COB）发光二极管（LED）器件照明系统的分解图；
图1B是经组装的COB LED器件照明系统的俯视图和截面图；
图1C是具有安装在电路板的两个表面上的电子部件的双沟道集成LED照明系统的一个实施例的图示；
图1D是如本文所述的用于多个COB LED器件的功率系统的实施例的图示；
图1E是制造COB LED器件照明系统的方法的流程图；
图2是根据一个实施例的用于集成LED照明系统的电子器件板的俯视图；
图3A是在一个实施例中具有LED阵列的电子器件板的俯视图，该LED阵列在LED器件附接区域处附接至衬底；
图3B是LED照明系统的实施例的图示，其中LED阵列位于和驱动器与控制电路分离的电子器件板上；
图3C是LED照明系统的框图，该LED照明系统具有LED阵列连同在与驱动器电路分离的电子器件板上的一些电子器件；
图3D是示出多沟道LED驱动器电路的示例LED照明系统的图示；以及
图4是示例应用系统的图示。
具体实施方式
此后将参考附图更充分地描述不同光照射系统和/或发光二极管（LED）实施方式的示例。这些示例不相互排斥，并且在一个示例中发现的特征可以与在一个或多个其它示例中发现的特征相组合，以实现附加的实施方式。因此，将理解，附图中示出的示例仅是出于说明的目的而提供的，并且它们不意图以任何方式限制本公开。贯穿全文，相同的数字指代相同的元件。
将理解，尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语的限制。这些术语可以用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且第二元件可以被称为第一元件。如本文中所使用的，术语“和/或”可以包括关联列出的项目中的一个或多个的任何和所有组合。
将理解，当诸如层、区域或衬底之类的元件被称为在另一元件“上”或延伸“到”另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反地，当元件被称为“直接在”另一元件“上”或“直接”延伸“到”另一元件“上”时，可以不存在中间元件。还将理解，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，它可以直接连接或耦合到另一元件和/或经由一个或多个中间元件连接或耦合到另一元件。相反地，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，在该元件和另一元件之间不存在中间元件。将理解，除了图中描绘的任何取向之外，这些术语还意图涵盖元件的不同取向。
如图中所图示的，诸如“下面”、“上面”、“上方”、“下方”、“水平”或“垂直”之类的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与另一元件、层或区域的关系。将理解，除了图中描绘的取向之外，这些术语还意图涵盖器件的不同取向。
此外，LED、LED阵列、电气部件和/或电子部件是否被容纳在一个、两个或更多个电子器件板上，也可以取决于设计约束和/或应用。
半导体LED或光学功率发射器件，诸如发射紫外（UV）或红外（IR）光学功率的器件，属于当前可用的最高效的光源。这些器件（此后称为“LED”和以单数形式的“LED”）可以包括发光二极管、谐振腔发光二极管、垂直腔激光二极管、边缘发射激光器等。例如，由于其紧凑的尺寸和较低的功率要求，LED可能是用于许多不同应用的有吸引力的候选。例如，它们可以用作用于手持电池供电设备（诸如相机和蜂窝电话）的光源（例如，闪光灯和相机闪光灯）。例如，它们也可以用于汽车照明、平视显示器（HUD）照明、园艺照明、街道照明、视频火炬、一般照射（例如，家庭、商店、办公室和工作室照明、剧院/舞台照明和建筑照明)、增强现实（AR）照明、虚拟现实（VR）照明、作为用于显示器的背光以及IR光谱学。单个LED可以提供没有白炽光源亮的光，并且因此，多结器件或LED阵列（诸如单片式LED阵列、微型LED阵列等）可以用于其中期望或要求更多亮度的应用。
图1A是LED照明系统100A的分解图。所图示的COB LED器件照明系统100A包括COB组件110、电子器件板120和光学支架130。
COB组件110可以包括COB LED器件112和导热板114。COB LED器件112可以包括设置在衬底上的多个LED芯片。至少第一和第二电功率接触部116可以提供在衬底上。导热板114可以由诸如铝或钢之类的导热金属、导热陶瓷/金属或高热量传递塑料来形成。可以穿过导热板114限定孔118。在实施例中，可以对孔118定尺寸和/或成形以容纳或符合COB LED器件112的衬底。COB LED器件112的部分可以稍微向上延伸，并高于由导热板114限定的平面。在某些实施例中，有源或无源冷却系统（未示出）可以附接到导热板114或放置在导热板114附近，以例如帮助耗散来自那里的热量。这些可以包括有源风扇、珀尔帖冷却器、热管、导热鳍片、板或棒、或者其它合适的冷却部件。
COB组件110可以使用例如粘合剂、胶带或其它合适的锁定附联（包括机械互锁）而附接到电子器件板120。电子器件板120可以具有设置在其上的各种电子器件，包括但不限于功率电子器件、控制电子器件和电子连接器。下面详细描述可以在电子器件板上提供的潜在电子器件的示例。电子器件板120还可以包括至少第一和第二电功率接触部126，其被定位成与第一和第二电功率接触部116对准，从而允许将焊接、金接合、利用导电粘合剂的接合、或者其它合适的机制用于提供永久的电气互连。圆形孔122可以被限定在电子器件板120中（例如，在与电子器件板120的中心轴线重叠的区域中），以允许COB LED器件112的（多个）部分稍微向上延伸并高于由导热板114限定的平面，从而以紧密邻近关系与电子器件板124相适配。
在诸如一般照明之类的照明应用中使用的标准电子器件板，可以符合Zhaga规范，该Zhaga规范提供直径为15mm且高度为7mm的Zhaga形状因子，并且为电功率接触部提供特定的位置。COB组件110和电子器件板120之间的紧密邻近关系可以使得能够实现模块化LED照明系统，其在单个集成模块中提供LED阵列和相关联的电子器件，同时适配于Zhaga形状因子的有限尺寸内。更具体地，本文描述的实施例可以在形状因子方面提供高于常规LED照明系统的30-40％的增益。
例如，通过将光学支架130附接到电子器件板120的至少一区域，可以可选地在COB组件110和电子器件板120的组合上方提供光学支架130。光学支架130可以具有侧壁134，该侧壁134的高度足以容纳安装在电子器件板124上并从电子器件板124向上延伸的电子部件的高度。
如图1A中所图示，孔132可以限定在光学支架130中。可以对孔132定尺寸和/或成形以近似匹配或符合COB LED器件112的发光部分的尺寸和/或形状。然而，如将认识到的是，更大或更小的孔以及不同的所限定的形状可以用于某些应用。光学支架130还可以根据需要而包括支撑结构以用于附接诸如光学反射器、透镜系统、光导、保护性透明板、或者有色玻璃或塑料板之类的光学元件。
有利地，与许多常规的COB LED支架系统相比，不需要笨重的夹子或机械联接系统来组合电子器件板120和COB组件110。此外，可能不需要在电子器件板上创建空间以容纳多个紧固件、螺钉或螺母来联接电子器件板124和导热板114。类似地，可能不要求用于定位垂直或水平布置的电连接器、导电弹簧等以将电子器件板124和COB组件110电互连的空间。相反，COB组件110可以直接焊接或以其它方式附接到电子器件板120，从而在所完成的组件的高度上提供大量节省。如上文所提及，这些空间节省可以转化为用于电子器件板120上的电子部件的更多空间，例如准许添加无线、双沟道控制、调光器接口电路、DC功率接口或其它电子器件。作为另一优点，将本文所述的COB组件110与电子器件板120集成可以允许电子器件板120针对特定的COB组件110类型、类别或模型的优化，而不必有COB LED器件制造过程方面的改变。例如，常规的解决方案要求更宽的防护带和保护电路，以允许宽范围的COBLED器件尺寸和电气要求。最后，由于光学支架不需要支撑任何电气部件或互连，因此更宽范围的材料和设计可以是可供使用的。
实际上，使用本文所述的各种部件和组装技术，可以增加COB组件100的设计自由度和紧凑性，同时可以降低制造和组装成本。用匹配的COB LED器件112和电子器件板120替换各种各样的COB安装解决方案可以降低安装价格并且增加制造体积。另外，如上文所提及，电子器件板120的尺寸可以保持与Zhaga规范兼容。另外，如上文所提及，在电子器件板120上可以包括更多的电子器件。下面参考图1C描述附加电子器件的示例。
图1B图示了LED照明系统100B的俯视图和截面图，该LED照明系统100B包括COB组件110、电子器件板120和光学支架136。COB组件110可以使用例如附接层138附接到电子器件板120。在一些实例中，附接层138包括粘合剂、胶带或其它合适的锁定附联（包括机械互锁）。
在图1B中图示的示例中，COB LED器件112具有至少部分地由多个LED芯片形成的中心定位的且略微突出的发光区域。COB LED器件112可以适配到COB组件110的孔118中。这种定位可以使COB LED器件112上的电功率接触部116和电子器件板120上的电功率接触部126紧密接触，从而允许进行焊接或其它电耦合，而不会显著增加系统的垂直高度。在一些实例中，电功率接触部116的位置可能受到Zhaga规范的限制。可以对光学支架136垂直地定尺寸以容纳附接到电子器件板120的电子器件，并且还可以将光学支架136配置为根据需要持握光学元件。
在一些实例中，COB LED器件112可以经由电子器件板120上提供的AC或DC功率模块来接收功率。通过将功率模块并入到电子器件板120上，LED照明系统100B可以能够最大化空间利用，同时仍符合Zhaga规范。例如，在一些实施例中，功率模块可以包括板上AC/DC和DC-DC转换器电路，其可以向COB LED器件112或调光器接口电路（在下面详细描述）提供DC电流。下面参考图1C描述这些电路可以如何并入到电子器件板120上的示例。
图1C图示了可以并入本文描述的实施例的双沟道集成LED照明系统100C的一个实施例。所图示的双沟道集成LED照明系统100C包括第一表面445A，该第一表面445A具有接收调光器信号和AC功率信号的输入端以及安装在其上的AC/DC转换器电路412。双沟道集成LED照明系统100C包括第二表面445B，该第二表面445B具有调光器接口电路415、DC-DC转换器电路440A和440B、具有微控制器472的连接与控制模块416（在该示例中为无线模块）以及安装在其上的LED阵列410。可以是COB LED器件112的LED阵列410由两个独立的沟道411A和411B驱动。在可替代的实施例中，可以使用单个沟道来向LED阵列提供驱动信号，或者可以使用任何数目的多个沟道来向LED阵列提供驱动信号。例如，图3D图示了具有3个沟道的LED照明系统400D并且在下面进一步详细地描述。
可以是COB LED 112的LED阵列410可以包括两组LED器件。在示例实施例中，组A的LED器件电耦合到第一沟道411A，并且组B的LED器件电耦合到第二沟道411B。两个DC-DC转换器电路440A和440B中的每一个可以分别经由单个沟道411A和411B提供相应的驱动电流，以用于驱动LED阵列410中的相应组LED A和B。LED组之一中的LED可以被配置为发射具有与第二组LED中的LED不同色点的光。通过控制由各个DC-DC转换器电路440A和440B分别经由单个沟道411A和411B施加的电流和/或占空比，可以在一范围内对由LED阵列410发射的光的复合色点的控制进行调谐。尽管图1C中示出的实施例不包括传感器模块（如图2和图3A中描述的)，但是可替代的实施例可以包括传感器模块。
所图示的双沟道集成LED照明系统100C是集成系统，其中LED阵列410和用于操作LED阵列410的电路提供在单个电子器件板上。电路板499的相同表面上的模块之间的连接可以通过表面或子表面互连（诸如迹线431、432、433、434和435或敷金属（未示出））而电耦合，以用于在模块之间交换例如电压、电流和控制信号。电路板499的相对表面上的模块之间的连接可以通过通板互连（诸如过孔和敷金属（未示出））而电耦合。
图1D图示了包括多个COB LED器件子系统152的LED照明系统300，所述多个COBLED器件子系统152可以电互连并由外部DC电源154供电。可以利用外部调光器致动器156来控制来自多个COB LED器件子系统152的光强度。外部调光器致动器156连接到与每个COBLED器件子系统152相关联的电子器件板电子器件（尽管至少关于图1A-C进行讨论，但是并未示出）。通过本文所述实施例节省的空间的减少而产生的Zhaga形状因子内的空间可以用于包含调光器接口（图1C中图示）以及接收外部DC电压所要求的任何电路，该调光器接口接收来自外部调光器致动器156的0-10伏输入。有利地，与利用单独的AC供电的可调光驱动器来单独驱动COB LED器件相比，外部DC电源的使用可以降低成本。
图1E是制造COB LED照明系统的方法123的流程图。在图1D中所图示的示例中，提供COB LED器件（111）。该COB LED器件可以包括设置在衬底的表面上的多个LED芯片。衬底可以包括至少从该表面暴露的第一电功率接触部。可以将COB LED器件热耦合至导热板以形成COB组件（113）。在一些实例中，可以通过将COB LED器件附接到导热板的中心区域来形成COB组件。在其中导热板包括孔的实施例中，可以通过使COB LED器件适配于孔中来执行附接，使得COB LED器件的至少一部分延伸高于导热板的表面。
可以提供电子器件板（115）并且使其相对于COB组件定位，使得COB LED器件上的电功率接触部与电子器件板的电功率接触部对准（117）。可以将COB LED器件的电功率接触部与电子器件板的电功率接触部焊接在一起（119）。导热板可以附接到电子器件板（121）。在一些实施例中，使用粘合剂、胶带或其它合适的锁定附联（包括机械互锁）将导热板附接到电子器件板。
可选地，光学支架可以附接到电子器件板。在一些实施例中，可以使用粘合剂、胶带或其它合适的锁定附联（包括机械互锁）将光学支架附接到电子器件板。
图1E图示了用于制造COB LED系统的六个步骤。然而，本领域普通技术人员将理解，可以牵涉到更多或更少的步骤。另外地，可以组合步骤中的任一个以同时执行。这些步骤的顺序也可以改变，使得以与图1E中图示的不同次序执行步骤中的任何一个或多个。
下面关于图2、3A、3B、3C和3D描述附加的电子器件板和LED照明系统。在一些实施例中，可以是本文描述的COB LED器件的LED阵列与所有相关联的电气和电子电路提供在相同的电子器件板上。在其它实施例中，相关联的电气和电子电路中的一些提供在单独的板上。本领域普通技术人员将认识到，在本文描述的实施例的范围内，电子器件板和系统的不同布置是可能的。
图2是根据一个实施例的用于集成LED照明系统的电子器件板310的俯视图。在可替代的实施例中，两个或更多个电子器件板可以用于LED照明系统。例如，LED阵列可以在单独的电子器件板上，或者传感器模块可以在单独的电子器件板上。在所图示的示例中，电子器件板310包括功率模块312、传感器模块314、连接与控制模块316以及针对LED阵列到衬底320的附接而保留的LED附接区域318。
衬底320可以是能够机械支撑并且使用导电连接器（诸如轨道、迹线、焊盘、过孔和/或导线）向电气部件、电子部件和/或电子模块提供电耦合的任何板。衬底320可以包括设置在非导电材料（诸如电介质复合材料）的一个或多个层上或之间的一个或多个金属化层。功率模块312可以包括电气和/或电子元件。在示例实施例中，功率模块312包括AC/DC转换电路、DC-DC转换器电路、调光电路以及LED驱动器电路。
传感器模块314可以包括针对其中要实现LED阵列的应用所需要的传感器。示例传感器可以包括光学传感器（例如，IR传感器和图像传感器）、运动传感器、热传感器、机械传感器、接近传感器、或者甚至计时器。通过示例的方式，可以基于数个不同的传感器输入，诸如检测到的用户的存在、检测到的环境照明状况、检测到的天气状况、或者基于白天/晚上的时间，来关断/接通和/或调节街道照明、一般照射和园艺照明应用中的LED。这可以包括例如调节光输出的强度、光输出的形状、光输出的颜色、和/或接通或关断灯以节省能量。对于AR/VR应用，运动传感器可以用于检测用户移动。运动传感器本身可以是LED，诸如IR检测器LED。通过另一示例的方式，对于相机闪光灯应用，可以使用图像和/或其它光学传感器或像素来测量要捕获的场景的照明，使得可以最佳地校准闪光灯照明颜色、强度照射图案和/或形状。在可替代的实施例中，电子器件板310不包括传感器模块。
连接与控制模块316可以包括系统微控制器和被配置为从外部设备接收控制输入的任何类型的有线或无线模块。通过示例的方式，无线模块可以包括蓝牙、Zigbee、Z波、网格、WiFi、近场通信（NFC）和/或可以使用点对点模块。微控制器可以是任何类型的专用计算机或处理器，其可以嵌入在LED照明系统中，并且被配置或可配置为接收来自LED系统中的有线或无线模块或其它模块的输入（诸如传感器数据和从LED模块反馈回的数据），并基于此向其它模块提供控制信号。由专用处理器实现的算法可以在并入于非暂时性计算机可读存储介质中的计算机程序、软件或固件中实现，以由专用处理器执行。非暂时性计算机可读存储介质的示例包括只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、寄存器、高速缓冲存储器、以及半导体存储器设备。存储器可以作为微控制器的一部分而包括，或者可以在别处（电子器件板310之上或之外）实现。
如本文中所使用的，术语模块可以指代设置在可以焊接到一个或多个电子器件板310的单独电路板上的电气和/或电子部件。然而，术语模块还可以指代电气和/或电子部件，其提供类似功能，但是可以单独焊接到相同区域或不同区域中的一个或多个电路板。
图3A是一个实施例中的具有LED阵列410的电子器件板310的俯视图，该LED阵列410在LED器件附接区域318处附接到衬底320。电子器件板310与LED阵列410一起表示LED照明系统400A。此外，功率模块312接收Vin 497处的电压输入，并且通过迹线418B接收来自连接与控制模块316的控制信号，并且通过迹线418A向LED阵列410提供驱动信号。经由来自功率模块312的驱动信号来接通和关断LED阵列410。在图3A中所示出的实施例中，连接与控制模块316通过迹线418接收来自传感器模块314的传感器信号。
图3B图示了LED照明系统的实施例，其中LED阵列位于和驱动器与控制电路分离的电子器件板上。LED照明系统400B包括功率模块452，该功率模块452在与LED模块490分离的电子器件板上。功率模块452在第一电子器件板上可以包括AC/DC转换器电路412、传感器模块414、连接与控制模块416、调光器接口电路415和DC-DC转换器电路440。LED模块490在第二电子器件板上可以包括嵌入式LED校准与设置数据493和LED阵列410。数据、控制信号和/或LED驱动器输入信号485可以经由导线在功率模块452和LED模块490之间交换，该导线可以电气和通信地耦合两个模块。嵌入式LED校准与设置数据493可以包括给定LED照明系统内的其它模块所需的任何数据，以控制如何驱动LED阵列中的LED。在一个实施例中，嵌入式校准与设置数据493可以包括微控制器生成或修改控制信号所需的数据，该控制信号指令驱动器使用例如脉冲宽度调制（PWM）信号来向每组LED A和B提供功率。在该示例中，校准与设置数据493可以就例如要使用的功率沟道的数目、要由整个LED阵列410提供的复合光的期望色点、和/或由AC/DC转换器电路412提供给每个沟道的功率的百分比而通知微控制器472。
图3C图示了LED照明系统的框图，该LED照明系统具有LED阵列连同在与驱动器电路分离的电子器件板上的一些电子器件。LED系统400C包括位于分离的电子器件板上的功率转换模块483和LED模块481。功率转换模块483可以包括AC/DC转换器电路412、调光器接口电路415和DC-DC转换器电路440，并且LED模块481可以包括嵌入式LED校准与设置数据493、LED阵列410、传感器模块414以及连接与控制模块416。功率转换模块483可以经由两个电子器件板之间的有线连接将LED驱动器输入信号485提供给LED阵列410。
图3D是示出多沟道LED驱动器电路的示例LED照明系统400D的图示。在所图示的示例中，系统400D包括功率模块452和LED模块481，LED模块481包括嵌入式LED校准与设置数据493以及三组LED 494A、494B和494C。尽管在图3D中示出了三组LED，但是本领域的普通技术人员将认识到，可以使用与本文描述的实施例一致的任何数目的LED组。此外，虽然每组内的各个LED串联布置，但是在一些实施例中它们可以并联布置。
LED阵列491可以包括提供具有不同色点的光的LED组。例如，LED阵列491可以包括经由第一组LED 494A的暖白色光源、经由第二组LED 494B的冷白色光源以及经由第三组LED 494C的中性白色光源。经由第一组LED 494A的暖白色光源可以包括一个或多个LED，其被配置为提供具有大约2700K的相关色温（CCT）的白色光。经由第二组LED 494B的冷白色光源可以包括一个或多个LED，其被配置为提供具有大约6500K的CCT的白色光。经由第三组LED 494C的中性白色光源可以包括一个或多个LED，其被配置为提供具有大约4000K的CCT的光。尽管在该示例中描述了各种白色的LED，但是本领域的普通技术人员将认识到，与本文描述的实施例一致的其它颜色组合也是可能的，以提供来自LED阵列491的具有各种整体颜色的复合光输出。
功率模块452可以包括可调谐的光引擎（未示出），其可以被配置为通过三个单独的通道（在图3E中指示为LED1+、LED2+和LED3+）向LED阵列491供应功率。更具体地，可调谐的光引擎可以被配置为经由第一通道将第一PWM信号供应给第一组LED 494A（诸如暖白色光源），经由第二通道将第二PWM信号供应给第二组LED 494B，以及经由第三通道将第三PWM信号供应给第三组LED 494C。经由相应通道提供的每个信号可以用于为相应的LED或LED组供电，并且信号的占空比可以确定每个相应LED的接通和关断状态的总持续时间。接通和关断状态的持续时间可能导致整体的光效果，该光效果可能基于持续时间而具有光性质（例如，相关色温（CCT）、色点或亮度）。在操作中，可调谐的光引擎可以改变第一信号、第二信号和第三信号的占空比的相对幅度，以调节LED组中的每一个的相应光性质，从而提供具有来自LED阵列491的期望发射的复合光。如上文所指出，LED阵列491的光输出可以具有色点，该色点基于来自LED组494A、494B和494C中的每一个的光发射的组合（例如，混合）。
在操作中，功率模块452可以接收基于用户和/或传感器输入而生成的控制输入，并经由单独的通道提供信号，以基于控制输入来控制由LED阵列491输出的光的复合颜色。在一些实施例中，用户可以通过转动旋钮或移动可以是例如传感器模块（未示出）的一部分的滑块来向LED系统提供输入以用于控制DC-DC转换器电路。附加地或可替代地，在一些实施例中，用户可以使用智能电话和/或其它电子设备向LED照明系统400D提供输入，以将期望颜色的指示传送给无线模块（未示出）。
图4示出了示例系统550，其包括应用平台560、LED照明系统552和556以及次级光学器件554和558。LED照明系统552产生在箭头561a和561b之间示出的光束561。LED照明系统556可以产生在箭头562a和562b之间的光束562。在图4中示出的实施例中，从LED照明系统552发射的光穿过次级光学器件554，并且从LED照明系统556发射的光穿过次级光学器件558。在可替代的实施例中，光束561和562不穿过任何次级光学器件。次级光学器件可以是或可以包括一个或多个光导。一个或多个光导可以是边缘照亮的，或者可以具有限定光导的内部边缘的内部开口。LED照明系统552和/或556可以插入在一个或多个光导的内部开口中，使得它们将光注入到一个或多个光导的内部边缘（内部开口光导）或外部边缘（边缘照亮的光导）中。LED照明系统552和/或556中的LED可以围绕作为光导的一部分的基座的周线布置。根据实施方式，基座可以是导热的。根据实施方式，基座可以耦合到设置在光导上方的散热元件。散热元件可以被布置为经由导热基座接收由LED生成的热量并且耗散所接收的热量。一个或多个光导可以允许由LED照明系统552和556发射的光以期望的方式成形，诸如例如具有梯度、倒角分布、窄分布、宽分布、角分布等。
在示例实施例中，系统550可以是相机闪光灯系统的移动电话、室内住宅或商业照明、诸如街道照明之类的室外灯、汽车、医疗设备、AR/VR设备以及机器人设备。图1A、1B、1C、3A、3B、3C和3D中示出的集成LED照明系统图示了示例实施例中的LED照明系统552和556。
在示例实施例中，系统550可以是相机闪光灯系统的移动电话、室内住宅或商业照明、诸如街道照明之类的室外灯、汽车、医疗设备、AR/VR设备以及机器人设备。图1A、1B、1C、3A、3B、3C和3D中示出的集成LED照明系统图示了示例实施例中的LED照明系统552和556。
如本文中所讨论的，应用平台560可以经由功率总线经由线路565或其它适用的输入端向LED照明系统552和/或556提供功率。另外，应用平台560可以经由线路565提供输入信号以用于LED照明系统552和LED照明系统556的操作，所述输入可以基于用户输入/偏好、感测到的读数、预编程或自主确定的输出等。一个或多个传感器可以在应用平台560的壳体的内部或外部。
在各种实施例中，应用平台560传感器和/或LED照明系统552和/或556传感器可以收集数据，诸如视觉数据（例如，LIDAR数据、IR数据、经由相机收集的数据等）、音频数据、基于距离的数据、移动数据、环境数据等或其组合。该数据可以与物理项目或实体（诸如物体、个人、车辆等）相关。例如，感测装备可以针对基于ADAS/AV的应用收集物体接近度数据，其可以基于对物理项目或实体的检测而对检测和后续动作排优先级。可以基于例如由LED照明系统552和/或556发射光学信号（诸如IR信号）来收集数据并且基于所发射的光学信号来收集数据。数据可以通过与发射用于数据收集的光学信号的部件不同的部件来收集。继续该示例，感测装备可以位于汽车上，并且可以使用垂直腔表面发射激光器（VCSEL）来发射射束。一个或多个传感器可以感测对所发射的射束或任何其它适用的输入的响应。
在示例实施例中，应用平台560可以表示汽车，并且LED照明系统552和LED照明系统556可以表示汽车头灯。在各种实施例中，系统550可以表示具有可操纵光束的汽车，其中可以选择性地激活LED以提供可操纵光。例如，LED阵列可以用于限定或投射形状或图案，或者仅照射道路的所选区段。在示例实施例中，LED照明系统552和/或556内的红外相机或检测器像素可以是识别要求照射的场景的部分（道路、人行横道等）的传感器。
已经详细描述了实施例，本领域技术人员将认识到，给定本说明书，在不脱离本发明构思的精神的情况下，可以对本文中所描述的实施例进行修改。因此，本发明的范围不意图受限于所图示和所描述的特定实施例。

Claims (18)

1.一种板上芯片发光二极管器件照明系统，包括：
板上芯片(COB)组件，包括：
导热板，以及
COB发光二极管(LED)器件，包括在衬底的表面上的多个LED芯片，所述衬底包括至少从所述表面暴露的第一电功率接触部，
所述COB LED器件热耦合至所述导热板；以及
具有第二电功率接触部的电子器件板，所述电子器件板附接到所述COB组件，其中，所述第一和第二电功率接触部电耦合，并且所述电子器件板设置在所述导热板上并至少部分地覆盖所述COB LED的衬底的所述表面，
其中，所述导热板包括具有与所述COB LED器件衬底的形状相符的形状的孔，并且所述COB LED器件适配在所述孔内，使得至少部分地由所述多个LED芯片形成的发光区域延伸高于所述电子器件板附接到的所述导热板的表面。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述COB LED器件附接到所述导热板的中心区域。
3.根据权利要求1所述的系统，还包括形成在所述电子器件板的中心区域中的孔，所述发光区域至少部分地延伸穿过所述孔。
4.根据权利要求1所述的系统，还包括设置在所述电子器件板上的多个电子元件，所述多个电子元件包括调光器接口电路、一个或多个直流(DC)-DC转换器电路、导电与控制模块以及交流(AC)-DC转换器电路中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的系统，还包括附接到所述电子器件板的光学支架。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述光学支架包括配置成用于附接光学反射器、透镜系统、光导、保护性透明板、有色玻璃和塑料板中的至少一个的至少一个支撑结构。
7.根据权利要求1所述的系统，还包括设置在所述导热板上或附近的至少一个有源或无源冷却元件。
8.一种发光二极管照明系统，包括：
多个板上芯片(COB)发光二极管(LED)器件子系统，所述多个COB LED器件子系统中的每一个包括：
COB组件，包括导热板和热耦合至所述导热板的COB LED器件，所述COB LED器件包括设置在衬底的表面上的多个LED芯片，所述衬底包括至少从所述表面暴露的第一电功率接触部，
具有第二电功率接触部的电子器件板，所述电子器件板附接到所述COB组件，其中，所述第一和第二电功率接触部电耦合，并且所述电子器件板在所述导热板上并至少部分地覆盖所述COB LED的衬底的所述表面，以及
直流(CD)电压接口，配置为从单个外部DC电源接收DC电压，
其中，所述导热板包括具有与所述COB LED器件衬底的形状相符的形状的孔，并且所述COB LED器件适配在所述孔内，使得至少部分地由所述多个LED芯片形成的发光区域延伸高于所述电子器件板附接到的所述导热板的表面。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括配置成从单个外部调光器致动器接收DC电压的调光器接口电路。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述多个COB LED器件子系统中的每一个还包括电耦合至所述单个外部调光器致动器的单独的调光器接口电路。
11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述COB LED器件子系统中的每一个的COB LED器件附接到相应导热板的中心区域。
12.一种组装板上芯片(COB)发光二极管(LED)器件系统的方法，所述方法包括：
提供COB LED器件，所述COB LED器件包括设置在衬底的表面上的多个LED芯片，所述衬底包括至少从所述表面暴露的第一电功率接触部；
将所述COB LED器件热耦合到导热板以形成COB组件；
提供具有第二电功率接触部的电子器件板；
相对于所述COB组件定位所述电子器件板，使得所述第一和第二电功率接触部对准；
将所述第一和第二电功率接触部焊接在一起；以及
将所述导热板附接到所述电子器件板，其中，所述电子器件板设置在所述导热板上并至少部分地覆盖所述COB LED的衬底的所述表面，
其中，所提供的导热板包括具有与所述COB LED器件衬底的形状相符的形状的孔，并且所述定位包括使所述COB LED器件适配于所述孔内，使得至少部分地由所述多个LED芯片形成的发光区域延伸高于所述电子器件板附接到的所述导热板的表面。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述导热板附接到所述电子器件板包括使用粘合剂将所述导热板附接到所述电子器件板。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述COB LED器件热耦合到所述导热板包括将所述COB LED器件附接到所述导热板的中心区域。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电子器件板还包括形成在其中心区域中的孔，所述方法还包括使所述发光区域至少部分地延伸穿过形成在所述电子器件板的中心区域中的孔。
16.根据权利要求12所述的方法，还包括将光学支架附接到所述电子器件板。
17.根据权利要求12所述的方法，还包括在所述电子器件板上提供电子元件，所述电子元件包括调光器接口电路、一个或多个直流(DC)-DC转换器电路、导电与控制模块以及交流(AC)-DC转换器电路中的至少一个。
18.根据权利要求12所述的方法，还包括在所述导热板上或附近提供至少一个有源或无源冷却元件。
CN201880090056.7A 2017-12-22 2018-12-21 板上芯片模块化照明系统及制造方法 Active CN111788430B (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762609496P 2017-12-22 2017-12-22
US62/609496 2017-12-22
EP18164311 2018-03-27
EP18164311.5 2018-03-27
US16/228,022 US10670250B2 (en) 2017-12-22 2018-12-20 Chip-on-board modular lighting system and method of manufacture
US16/228022 2018-12-20
PCT/US2018/067047 WO2019126621A1 (en) 2017-12-22 2018-12-21 Chip-on-board modular lighting system and method of manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111788430A CN111788430A (zh) 2020-10-16
CN111788430B true CN111788430B (zh) 2023-06-13

Family

ID=66951027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880090056.7A Active CN111788430B (zh) 2017-12-22 2018-12-21 板上芯片模块化照明系统及制造方法

Country Status (7)

Country Link
US (2) US10670250B2 (zh)
EP (1) EP3728943A1 (zh)
JP (1) JP2021507476A (zh)
KR (1) KR102434803B1 (zh)
CN (1) CN111788430B (zh)
TW (1) TWI742334B (zh)
WO (1) WO2019126621A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11435064B1 (en) 2013-07-05 2022-09-06 DMF, Inc. Integrated lighting module
US9964266B2 (en) 2013-07-05 2018-05-08 DMF, Inc. Unified driver and light source assembly for recessed lighting
US11255497B2 (en) 2013-07-05 2022-02-22 DMF, Inc. Adjustable electrical apparatus with hangar bars for installation in a building
US10670250B2 (en) * 2017-12-22 2020-06-02 Lumileds Llc Chip-on-board modular lighting system and method of manufacture
USD877957S1 (en) 2018-05-24 2020-03-10 DMF Inc. Light fixture
CN108644628B (zh) * 2018-06-06 2024-03-29 北京夏禾科技有限公司 高良率低成本大面积柔性oled照明模组
US11116055B2 (en) * 2018-12-27 2021-09-07 Lumileds Llc Time slicing method for multi-channel color tuning using a single current source input
USD1012864S1 (en) 2019-01-29 2024-01-30 DMF, Inc. Portion of a plastic deep electrical junction box
US11051373B2 (en) * 2019-09-06 2021-06-29 Robe Lighting S.R.O. Removable LED module with rotated LED emitter groups
CN211372033U (zh) * 2019-11-19 2020-08-28 漳州立达信光电子科技有限公司 系统化橱柜灯
CN115053346A (zh) * 2019-12-06 2022-09-13 生物辐射实验室股份有限公司 用于图像传感器的具有导热结构的电子部件组件
DE102020107710A1 (de) 2020-03-20 2021-09-23 Micas Ag Funktionsvorrichtungen und Leuchtvorrichtung
US11149916B1 (en) * 2020-04-18 2021-10-19 Xiamen Eco Lighting Co. Ltd. Lighting apparatus with compact size
JP7361906B2 (ja) * 2020-05-13 2023-10-16 シチズン電子株式会社 Ｌｅｄ発光装置及びそれを用いた照明器具
CA3125954A1 (en) * 2020-07-23 2022-01-23 DMF, Inc. Lighting module having field-replaceable optics, improved cooling, and tool-less mounting features
US20230125086A1 (en) * 2021-10-27 2023-04-27 Visual Comfort & Co., Adjustable single-housing recessed lighting system
US11976802B2 (en) 2022-04-13 2024-05-07 Hkc-Us, Llc Modular LED light structure

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102809065A (zh) * 2011-05-16 2012-12-05 莫列斯公司 照明模块
CN203395678U (zh) * 2013-08-06 2014-01-15 吴来富 多功能灯具
WO2014168325A1 (ko) * 2013-04-09 2014-10-16 주식회사 굿엘이디 고효율 cob led 패키지
CN104235641A (zh) * 2013-06-09 2014-12-24 四川新力光源股份有限公司 超薄式led光引擎
CN204206530U (zh) * 2014-09-15 2015-03-11 皇家飞利浦有限公司 调光器、调光系统和照明系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008059468A1 (de) 2008-11-28 2010-06-24 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronische Lampe
EP2633232B1 (en) 2010-10-29 2017-10-04 OSRAM GmbH Lighting assembly
DE102010043220A1 (de) 2010-11-02 2012-05-03 Osram Ag Leuchtvorrichtung und Verfahren zum Zusammenbauen einer Leuchtvorrichtung
TWM421457U (en) * 2011-07-06 2012-01-21 Ceramate Technical Co Ltd Non-disposable LED lamp with laminated heat dissipation
US20150085503A1 (en) * 2011-08-23 2015-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Lighting apparatus
KR20130098048A (ko) * 2012-02-27 2013-09-04 엘지이노텍 주식회사 발광소자 패키지
CN105264283B (zh) * 2013-01-10 2018-06-12 莫列斯公司 Led组件
DE102013204862A1 (de) * 2013-03-20 2014-10-09 Osram Gmbh Optoelektronische Baugruppe und Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe
DE102013205998A1 (de) * 2013-04-04 2014-10-09 Osram Gmbh Optoelektronische Baugruppe und Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe
US8941129B1 (en) * 2013-07-19 2015-01-27 Bridgelux, Inc. Using an LED die to measure temperature inside silicone that encapsulates an LED array
CN106233069B (zh) * 2014-02-25 2019-07-12 莫列斯有限公司 固持座以及具有固持座的led系统
DE102014111278A1 (de) 2014-08-07 2016-02-11 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdioden-Halter sowie LED-Lampe oder Leuchte zur Beleuchtung
US20160201889A1 (en) * 2015-01-09 2016-07-14 Lustrous Technology Ltd. Illumination device and light-emitting module thereof
CN104565953A (zh) 2015-01-24 2015-04-29 杜尉铭 一种灯具
JP6566347B2 (ja) * 2015-03-05 2019-08-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
EP3426976B1 (en) * 2016-03-11 2021-02-24 TE Connectivity Nederland B.V. Socket assembly, light emitter module, and lighting system
JP6678312B2 (ja) * 2016-04-22 2020-04-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明装置
CN106352254B (zh) 2016-11-01 2023-07-14 深圳市汇恩电子有限公司 一种模块化可互换led光引擎及灯具系统
US10804251B2 (en) 2016-11-22 2020-10-13 Cree, Inc. Light emitting diode (LED) devices, components and methods
US10670250B2 (en) * 2017-12-22 2020-06-02 Lumileds Llc Chip-on-board modular lighting system and method of manufacture

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102809065A (zh) * 2011-05-16 2012-12-05 莫列斯公司 照明模块
WO2014168325A1 (ko) * 2013-04-09 2014-10-16 주식회사 굿엘이디 고효율 cob led 패키지
CN104235641A (zh) * 2013-06-09 2014-12-24 四川新力光源股份有限公司 超薄式led光引擎
CN203395678U (zh) * 2013-08-06 2014-01-15 吴来富 多功能灯具
CN204206530U (zh) * 2014-09-15 2015-03-11 皇家飞利浦有限公司 调光器、调光系统和照明系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20200263862A1 (en) 2020-08-20
US11092321B2 (en) 2021-08-17
US20190195479A1 (en) 2019-06-27
TW201937756A (zh) 2019-09-16
KR20200103755A (ko) 2020-09-02
JP2021507476A (ja) 2021-02-22
CN111788430A (zh) 2020-10-16
EP3728943A1 (en) 2020-10-28
KR102434803B1 (ko) 2022-08-23
US10670250B2 (en) 2020-06-02
WO2019126621A1 (en) 2019-06-27
TWI742334B (zh) 2021-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111788430B (zh) 板上芯片模块化照明系统及制造方法
JP5307817B2 (ja) 複数の制御可能な光照射ダイオードを備えた照明装置
TWI526650B (zh) 發光二極體及驅動模組單元
JP6942257B2 (ja) 調整可能なライトエンジンを含む照射システム
US6980119B2 (en) Solid-state warning light with environmental control
TWI742589B (zh) 色彩可調發光二極體系統、發光二極體照明系統、及方法
US9395057B2 (en) Lighting device with flexibly coupled heatsinks
CN113853833A (zh) Dc-dc转换器电路配置
TWI698153B (zh) 調光器開關介面與led 照明系統

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant