DE102006001859A1 - Lichtaussendende Vorrichtung - Google Patents

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Mitsunori Fujiyoshida Ishizaka
Hirohiko Fujiyoshida Ishii
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Abstract

Eine lichtaussendende Vorrichtung, die ein Diodenpaket beinhaltet, wobei das Diodenpaket eine Mehrzahl von parallelgeschalteten LED-Chips mit einer gemeinsamen anodenseitigen Elektrode und einer gemeinsamen kathodenseitigen Elektrode beinhaltet, wobei die Mehrzahl von LED-Chips so festgelegt ist, dass eine Spannung an jedem der LED-Chips in Durchlassrichtung anliegt.

Description

  • VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung basiert auf den japanischen Patentanmeldungen Nr. 2005-8892, eingereicht am 17. Januar 2005, und Nr. 2005-346598, eingereicht am 30. November 2005, und beansprucht deren Priorität, wobei deren Inhalt durch Bezugnahme vollständig in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine lichtaussendende Vorrichtung, die einen Leuchtdioden-(LED)-Chip verwendet, und insbesondere eine lichtaussendende Vorrichtung, die hauptsächlich als Blitzeinrichtung für eine Kompaktkamera oder dergleichen verwendet wird.
  • Beschreibung der verwandten Technik
  • In den vergangenen Jahren wurde eine LED hoher Kapazität entwickelt, die konfiguriert ist, um gleichmäßiges und starkes Licht abzustrahlen, wie es beispielsweise für eine Flüssigkristallanzeige verwendet wird; insbesondere kam eine weiße Leistungsdiode hoher Kapazität als Blitzeinrichtung für eine Kompaktkamera oder dergleichen zum Einsatz, da sie keine Farbschwankungen zeigt.
  • Zur Ausbildung einer Leistungsdiode hoher Kapazität ist das Lichtvolumen eines einzigen LED-Chips nicht ausreichend, und ein größeres Lichtvolumen wurde häufig unter Verwendung einer Mehrzahl von LED-Chips erzielt.
  • Ein größeres Lichtvolumen durch Verwendung einer Mehrzahl von LED-Chips als lichtaussendende Vorrichtung kann unter Verwendung einer Struktur erzielt werden, bei der die LED-Chips parallelgeschaltet sind, sowie einer Struktur, bei der die LED-Chips in Reihe geschaltet sind.
  • 4 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtung 300 vom Reihen-Typ, bei dem die LED-Chips in Reihe geschaltet sind.
  • Die lichtaussendende Vorrichtung 300 vom Reihen-Typ beinhaltet einen einzigen Strombegrenzungswiderstand 301 und eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n, die mit dem Strombegrenzungswiderstand 301 verbunden sind.
  • Eine anodenseitige Elektrode 303 ist mit dem Strombegrenzungswiderstand 301 verbunden und eine kathodenseitige Elektrode 304 ist mit den LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n verbunden. Außerdem ist ein positiver Anschluss einer Spannungsquelle, die eine Spannung abgibt, welche größer ist als eine Summe der Vorwärtsspannungen der LED-Chips, mit der anodenseitigen Elektrode 303 verbunden, und ein negativer Anschluss der Spannungsquelle ist mit der kathodenseitigen Elektrode 304 verbunden. Durch Anlegen einer Spannung an die LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n, die über die Spannungsquelle in Reihe geschaltet sind, wird derselbe Strom, der durch den Strombegrenzungswiderstand 301 begrenzt ist, jedem der seriell geschalteten LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n zugeführt, und alle LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n leuchten gleichzeitig.
  • 5 stellt ein Schaltungsdiagramm einer herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtung 400 vom Reihen-Typ mit einer Abstrahlsteuerung dar, bei dem LED-Chips in Reihe geschaltet sind und das Abstrahlen elektronisch gesteuert wird.
  • Die lichtaussendende Vorrichtung 400 vom Reihen-Typ mit der Abstrahlsteuerung beinhaltet einen Strombegrenzungswiderstand 401 und eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten LED-Chips 402a, 402b, ..., 402n, die mit dem Strombegrenzungswiderstand 401 verbunden sind, und anoden- und kathodenseitige Elektroden 403 und 404, in gleicher Weise wie bei der in 4 dargestellten Struktur. Ein Lichtabstrahl-Steuertransistor 405 ist zwischen eine Kathode des LED-Chips 402n und die kathodenseitige Elektrode 404 geschaltet. Dabei bezeichnet Bezugszeichen 406 einen Steueranschluss des Lichtabstrahl-Steuertransistors 405.
  • In gleicher Weise wie bei der in 4 dargestellten Struktur wird, dadurch dass eine Spannung, die größer ist als eine Summe der Vorwärtsspannungen der LED-Chips, mittels einer Spannungsquelle an die LED-Chips angelegt wird und ein Leitungssignal an den Steueranschluss 406 des lichtaussendenden Transistors 405 angelegt wird, der gleiche Strom, der durch den Strombegrenzungswiderstand 401 begrenzt ist, jedem der seriell geschalteten LED-Chips 402a, 402b, ..., 402n zugeführt, und alle LED-Chips 402a, 402b, ..., 402n leuchten gleichzeitig.
  • Jedoch besteht bei den zuvor erwähnten herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtungen zum Erzielen eines größeren Lichtvolumens, indem man die Mehrzahl von LED-Chips in Reihe schaltet, falls lediglich ein einziger der in Reihe geschalteten LED-Chips bedingt durch eine fehlerhafte Verbindung nicht leuchtet, das Problem, dass dann alle in Reihe geschalteten LED-Chips nicht leuchten, da die LED-Chips in Reihe geschaltet sind.
  • 6 zeigt einen Schaltplan einer lichtaussendenden Vorrichtung 500 vom parallelen Typ, bei der eine Mehrzahl von LED-Chips parallelgeschaltet sind.
  • Die lichtaussendende Vorrichtung 500 vom parallelen Typ beinhaltet Strombegrenzungswiderstände 501a, 501b, 501c, ..., 501n, LED-Chips 502a, 502b, 502c, ..., 502n, die jeweils mit den Strombegrenzungswiderständen 501a, 501b, 501c, ..., 501n verbunden sind, eine anodenseitige Elektrode 503 und eine kathodenseitige Elektrode 504.
  • Dabei sind, da die LED-Chips 502a, 502b, 502c, ..., 502n unterschiedliche Vorwärtsspannungen VF aufweisen, n Strombegrenzungswiderstände und n LED-Chips jeweils unabhängig in Reihe geschaltet, und ein durch deren Strombegrenzungswiderstände begrenzter Strom wird den LED-Chips durch Anlegen einer positiven Spannung an die anodenseitige Elektrode 503 und einer negativen Spannung an die kathodenseitige Elektrode 504 zugeführt, wodurch alle LED-Chips gleichzeitig leuchten. Dabei bezeichnet das unabhängige "n" die Stückzahl.
  • Bei den lichtaussendenden Vorrichtungen sind die LED-Chips im Allgemeinen durch Bonddrähte oder durch Flip-Chip-Bonding unter Verwendung von Kontaktierflecken verbunden, und es ist gelegentlich der Fall, dass bei mindestens einem Bonddraht oder einem Kontaktierflecken eine Verbindungstrennung auftritt, was zu einem Versagen von mindestens einem LED-Chip führt.
  • Dieser Zustand wird anhand von 4 erläutert: Falls ein Defekt im LED-Chip 302b der Mehrzahl von LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n auftritt, wird jedem der LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n kein Strom zugeführt, bedingt durch das Versagen des LED-Chips 302b, da die LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n in Reihe geschaltet sind, und dadurch leuchten alle LED-Chips 302a, 302b, ..., 302n nicht.
  • Und außerdem besteht bei den lichtaussendenden Vorrichtungen, schaltet man die Mehrzahl von LED-Chips zum Erzielen eines größeren Lichtvolumens parallel, das Problem, dass es mühsam ist, die Verbindung der Strombegrenzungswiderstände 501a, 502b, 502c, ..., 501n jeweils mit jedem der LED-Chips 502a, 502b, 502c, ..., 502n herzustellen, wobei eine größere Anzahl von Widerständen benötigt wird.
    •
  • INHALT DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine lichtaussendende Vorrichtung bereitzustellen, bei der eine Mehrzahl von LED-Chips parallelgeschaltet sind, um ein größeres Lichtvolumen der lichtaussendenden Vorrichtung zu erzielen, bei der die lichtaussendende Vorrichtung weiterhin leuchten kann, sogar wenn ein Defekt in einem oder mehreren LED-Chips auftritt, und bei der eine minimale Anzahl an Strombegrenzungswiderständen benötigt wird, um eine effektive Funktion der lichtaussendenden Vorrichtung zu erzielen, wodurch die Teilekosten verringert werden.
  • Um das zuvor erwähnte Ziel zu erreichen, weist eine lichtaussendende Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Diodenpaket auf. Dieses eine Diodenpaket beinhaltet eine Mehrzahl von LED-Chips, die parallel mit einer gemeinsamen anodenseitigen Elektrode und einer gemeinsamen kathodenseitigen Elektrode verbunden sind.
  • Eine Vorwärtsspannung, die an jeden der LED-Chips in dem einen Paket anzulegen ist, wird selektiv koordiniert. Mit anderen Worten werden die LED-Chips vorab ausgewählt.
    •
  • Außerdem sind die Variationen der Vorwärtsspannungen der LED-Chips in dem einem Paket so konfiguriert, dass sie vorab im Bereich von 0,1 V oder weniger festgelegt sind.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Draufsicht, die eine erste Ausführungsform einer lichtaussendenden Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, die ein Diodenpaket beinhaltet, in dem eine Mehrzahl von LED-Chips parallelgeschaltet sind.
  • 2 ist ein inneres Beschaltungsdiagramm des in 1 dargestellten Diodenpaketes.
  • 3 zeigt den Aufbau einer zweiten Ausführungsform der lichtaussendenden Vorrichtung gemäß der Erfindung.
  • 4 ist ein Schaltplan einer herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtung, bei der LED-Chips in Reihe geschaltet sind.
  • 5 ist ein Schaltplan einer herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtung, bei der LED-Chips in Reihe geschaltet sind und das Abstrahlen der Dioden-Chips elektronisch gesteuert wird.
  • 6 ist ein Schaltplan einer herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtung, bei der eine Mehrzahl von LED-Chips mit einer Mehrzahl von Strombegrenzungswiderständen parallelgeschaltet sind.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend detailliert mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 1 und 2 stellen eine erste Ausführungsform einer lichtaussendenden Vorrichtung gemäß der Erfindung dar. Die lichtaussendende Vorrichtung beinhaltet ein einziges Diodenpaket 100, wie in den 1 und 2 dargestellt. Das Diodenpaket 100 weist ein Substrat 102 und eine Mehrzahl von LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n auf, die auf dem Substrat 102 montiert sind (siehe 1). Die LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n sind parallel zu einer gemeinsamen anodenseitigen Elektrode 103 und einer gemeinsamen kathodenseitigen Elektrode 104 geschaltet (siehe 2).
  • Insbesondere weist jeder der LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n eine Anode 105, die mit der gemeinsamen anodenseitigen Elektrode 103 verbunden ist, und eine Kathode 106 auf, die mit der kathodenseitigen Elektrode 104 verbunden ist, und zwar jeweils über Bonddrähte 107 (siehe 1). Selbstverständlich können anstelle der Bonddrähte 107 Kontaktierflecken für die elektrische Verbindung verwendet werden.
  • Demzufolge ist das Diodenpaket 100 so konfiguriert, dass ein einziges Diodenpaket gebildet wird, bei dem die LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n auf dem Substrat 102 parallelgeschaltet sind.
  • Jeder der Mehrzahl von LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n, die auf dem Substrat 102 parallelgeschaltet sind, so dass das ein einziges Diodenpaket gebildet wird, sind vorab so festgelegt, dass eine Spannung in Vorwärtsrichtung angelegt wird. Wenn eine Mehrzahl von LED-Chips in einer einzigen lichtaussendenden Vorrichtung verwendet wird, können Leuchtdichte-Schwankungen der LED-Chips vermieden werden, indem man eine an die LED-Chips anzulegende Vorwärtsspannung selektiv koordiniert.
  • Mit anderen Worten werden eine Mehrzahl von LED-Chips gemäß einer gewünschten Vorwärtsspannung ausgewählt. Im Allgemeinen werden eine Mehrzahl von LED-Chips gleichzeitig als Baugruppe gefertigt, und beispielsweise kann das Messen einer Vorwärtsspannung VF eines jeden der LED-Chips auf Waver-Niveau nach dem Zerschneiden der Waver-Baugruppe erfolgen. Hierbei wird der Begriff "Zerschneiden" verwendet, um einen Prozess zum Teilen der Waver-Baugruppe in einzelne LED-Chips zu bezeichnen, wie allgemein bekannt.
  • Im Fall eines wahlweisen Anlegens einer Vorwärtsspannung an jeden der Mehrzahl von LED-Chips betragen, wenn ein Schwankungsbereich bei den Vorwärtsspannungen VF so sortiert wird, dass er innerhalb 0,01 V liegt, die Stromschwankungen zwischen der Mehrzahl von LED-Chips, die auf dem gleichen Substrat montiert werden sollen, 1 mA oder weniger, was vernachlässigbar ist, jedoch führt dies zu einer schlechten Ausbeute und ist nicht praktikabel.
  • Es wurde ebenfalls gefunden, dass bei einem Beispiel eines Fertigungsprozesses, sogar wenn der gewählte Schwankungsbereich der Vorwärtsspannung VF eines jeden LED-Chip auf 0,1 V reduziert wird, die Stromschwankung eines jeden in einem einzigen Diodenpaket befindlichen LED-Chips 3 mA oder weniger beträgt. Dieses Ergebnis entsteht bei den hier angegebenen Bedingungen; bei einem Diodenpaket, das eine Struktur hat, bei der 8 LED-Chips parallelgeschaltet sind und das durch Anlegen von 350 mA betrieben wird, erfolgt die Auswahl einer jeden Vorwärtsspannung V dadurch, dass ein Betriebsstrom von ca. 44 mA während einer Impulsbreite von 10 msec je Element eines jeden das Diodenpaket bildenden LED-Chips angelegt wird.
  • Es ist ebenfalls bekannt, dass die Rate der Lichtstärkebeeinträchtigung nach 40.000 h (im Vergleich zur anfänglichen Lichtstärke) für das Diodenpaket, das 8 LED-Chips beinhaltet, bei denen für den Schwankungsbereich der Vorwärtsspannungen VF der Dioden-Chips vorab Sortierbedingungen von 0,1 V oder weniger gewählt wurden, auf 50 % oder weniger begrenzt werden kann. Ebenfalls ist bekannt, dass kein merklicher Unterschied zwischen der Effektivität dieses Diodenpakets und einem Diodenpaket erkennbar war, bei dem die Schwankungen bei den Vorwärtsspannungen VF vorab auf 0,01 V oder weniger festgelegt wurden, was eine strengere Sortierbedingung darstellt. Demzufolge kann der vorteilhafte Effekt einer Ausbeuteverbesserung durch eine weniger strenge Sortierbedingung erzielt werden, und die Sortierbedingung der Vorwärtsspannungen VF kann auf das praktikable Niveau von 0,1 V festgelegt werden.
  • Aus dem zuvor Beschriebenen geht hervor, dass, wenn eine Vorwärtsspannung eines Diodenpakets 100, das durch die LED-Chips gebildet ist, in denen die Vorwärtsspannungen abgeglichen sind, VF1 beträgt, das Diodenpaket 100 eine Mehrzahl (hier n) von LED-Chips beinhalten kann, es jedoch möglich ist, dieses Diodenpaket 100 als einen einzigen LED-Chip zu behandeln.
  • Außerdem bleibt, sogar wenn einer oder mehrere LED-Chips 101a, 101b, 101c, ..., 101n, die parallelgeschaltet sind, an den Bonddrähten oder den Anschlussabschrtitten der LED-Chips getrennt werden, da die übrigen verbundenen LED- Chips weiterhin leuchten, die abgeglichene Vorwärtsspannung VF1 bezüglich der gemeinsamen anoden- und kathodenseitigen Elektroden erhalten.
  • Mit anderen Worten wird, dadurch dass das Diodenpaket 100 die Struktur eines einzigen Paketes hat, in dem die Mehrzahl von LED-Chips parallelgeschaltet sind, sogar wenn eine fehlerhafte Verbindung in einem oder mehreren der parallelgeschalteten LED-Chips auftritt, durch die Vorwärtsspannung VF1 der verbleibenden nicht-defekten LED-Chips ermöglicht, dass das Diodenpaket 100 weiterhin als lichtaussendende Vorrichtung funktioniert. Daher ist es möglich, eine lichtaussendende Vorrichtung großer Zuverlässigkeit und einfacher Handhabung bereitzustellen, die eine gute Gestaltung gegen durch einen Fehler in den LED-Chips bedingten Beleuchtungsausfall hat, wodurch die Leuchtfunktion und der Leiterweg der lichtaussendenden Vorrichtung aufrechterhalten wird.
  • 3 stellt eine zweite Ausführungsform einer lichtaussendenden Vorrichtung gemäß der Erfindung dar.
  • Die lichtaussendende Vorrichtung 200 wie dargestellt in dieser zweiten Ausführungsform beinhaltet eine Mehrzahl von Diodenpaketen 202a, 202b, ..., 202n, die in Reihe geschaltet sind, einen einzigen Strombegrenzungswiderstand 201, der in Reihe mit den Diodenpaketen 202a, 202b, ..., 202n geschaltet ist, und gemeinsame anoden- und kathodenseitige Elektroden 203 und 204, die in Reihe mit der aus den Diodenpaketen 202a, 202b, ..., 202n und dem Strombegrenzungswiderstand 201 bestehenden Anordnung geschaltet sind.
  • Jedes der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n weist eine ähnliche Struktur wie das Diodenpaket 100 auf, die im Detail in den 1 und 2 erwähnt ist. Insbesondere weist jedes der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n ein Substrat und eine Mehrzahl von LED-Chips in jedem auf einem jeweiligen Substrat montierten Diodenpaket auf. In diesem Fall werden die einzelnen Diodenpakete vorab fertiggestellt, und die fertiggestellten Diodenpakete werden elektrisch verbunden.
  • In 3 sind die LED-Chips so ausgewählt und festgelegt, dass Schwankungen bei den Vorwärtsspannungen VF der LED-Chips in jedem Diodenpaket eliminiert sind.
  • Das bedeutet, die Vorwärtsspannungen der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n haben unterschiedliche Werte VF1, VF2, VF3, ..., VFn, hingegen wurden die Vorwärtsspannungen VF der LED-Chips in jedem Diodenpaket vorab ausgewählt und wie zuvor erwähnt auf Chip-Niveau abgestimmt.
  • Mit anderen Worten wird, dadurch dass der positive und der negative Anschluss einer (nicht dargestellten) Spannungsquelle, die eine Spannung abgibt, die größer ist als eine Summe der Vorwärtsspannungen VF1, VF2, VF3, ..., VFn der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n, an die gemeinsame anodenseitige bzw. kathodenseitige Elektrode 303 bzw. 304 angeschlossen ist und die Spannung an die Diodenpakete angelegt ist, der gleiche Strom, der durch den Strombegrenzungswiderstand 201 begrenzt ist, jedem der in Reihe geschalteten Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n zugeführt, und alle Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n leuchten gleichzeitig.
  • Demzufolge ergibt sich, sogar wenn einer oder mehrere LED-Chips, die parallelgeschaltet in jedem der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n angeordnet sind, welche die lichtaussendende Vorrichtung 200 zur Beleuchtung bilden und welche in Reihe geschaltet sind, beispielsweise an Bonddrahtabschnitten oder Anschlussabschnitten der LED-Chips getrennt werden, ein Fortdauern des Leuchtens der verbleibenden nicht-defekten LED-Chips, und jedes der Diodenpakete 202a, 202b, ..., 202n arbeitet weiterhin als LED-Paket. Es ist daher möglich, da die Vorwärtsspannungen VF bezüglich der gemeinsamen Anoden- und Kathodenelektrode 203 und 204 nicht variieren, eine lichtaussendende Vorrichtung mit großer Zuverlässigkeit und einfacher Handhabung bereitzustellen, die eine gute Gestaltung gegen durch einen Fehler in den LED-Chips bedingten Beleuchtungsausfall hat, wodurch die Leuchtfunktion und der Leiterweg der lichtaussendenden Vorrichtung aufrechterhalten wird.
  • Außerdem sind, da die Mehrzahl von LED-Chips als ein Diodenpaket oder eine Diodeneinheit behandelt werden können, diese mit den herkömmlichen lichtaussendenden Vorrichtungen vom Reihen- und Parallel-Typ kompatibel.
  • Wie zuvor erwähnt, ermöglicht es die Erfindung, eine lichtaussendende Vorrichtung bereitzustellen, bei der ein Beleuchtungsversagen der lichtaussendenden Vorrichtung verhindert werden kann, wodurch sogar im Fall eines Versagens eines oder mehrerer LED-Chips eine hohe Zuverlässigkeit gewährleistet wird.
  • Auch wenn bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen eingeschränkt, und bei diesen Ausführungsformen können verschiedene Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden.

Claims (9)

  1. Lichtaussendende Vorrichtung, aufweisend: ein Diodenpaket, wobei das Diodenpaket eine Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips beinhaltet, die elektrisch parallel zu einer gemeinsamen anodenseitigen Elektrode und einer gemeinsamen kathodenseitigen Elektrode geschaltet sind, und wobei die Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips wahlweise so festgelegt sind, dass eine Vorwärtsspannung an jedem der Leuchtdioden-Chips anliegt, um Leuchtdichteunterschiede zu vermeiden.
  2. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das eine Diodenpaket ein Substrat aufweist, und die Leuchtdioden-Chips auf dem Substrat montiert sind.
  3. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jeder der Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips eine Anode und eine Kathode aufweist, die mit der gemeinsamen anodenseitigen Elektrode bzw. der gemeinsamen kathodenseitigen Elektrode verbunden sind.
  4. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips so festgelegt sind, dass Unterschiede der Vorwärtsspannungen der Leuchtdioden-Chips innerhalb eines Bereiches von 0,1 V oder weniger liegen.
  5. Lichtaussendende Vorrichtung, aufweisend: eine Mehrzahl von Diodenpaketen; und einen Strombegrenzungswiderstand, der mit der Mehrzahl von Diodenpaketen in Reihe geschaltet ist, wobei jedes der Mehrzahl von Diodenpaketen eine Struktur aufweist, bei der eine Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips parallelgeschaltet sind.
  6. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der jedes der Mehrzahl von Diodenpaketen ein Substrat aufweist, und bei der die Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips auf dem jeweiligen Substrat montiert sind.
  7. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der jedes der Mehrzahl von Diodenpaketen die gleiche Anzahl von Leuchtdioden-Chips aufweist.
  8. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Mehrzahl von Diodenpaketen vorab so ausgewählt sind, dass eine Vorwärtsspannung an der Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips anliegt, um Leuchtdichteunterschiede zu vermeiden.
  9. Lichtaussendende Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Mehrzahl von Leuchtdioden-Chips so festgelegt sind, dass Unterschiede der Vorwärtsspannungen der Leuchtdioden-Chips innerhalb eines Bereiches von 0,1 V oder weniger liegen.
DE102006001859A 2005-01-17 2006-01-13 Lichtaussendende Vorrichtung Withdrawn DE102006001859A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007116556A1 (ja) * 2006-04-10 2007-10-18 Sharp Kabushiki Kaisha Ｌｅｄパッケージ並びにこれを備えた照明装置および液晶表示装置
TW200824142A (en) * 2006-11-22 2008-06-01 Lighthouse Technology Co Ltd High power diode holder and thereof package is described
CN101652861B (zh) 2007-01-22 2013-01-23 科锐公司 容错发光体、包含容错发光体的系统以及制造容错发光体的方法
JP2010517274A (ja) * 2007-01-22 2010-05-20 クリー レッド ライティング ソリューションズ、インコーポレイテッド 外部で相互接続された発光素子のアレイを用いる照明デバイスとその製造方法
TW200838354A (en) * 2007-03-03 2008-09-16 Ind Tech Res Inst Resistance balance circuit
JP4753904B2 (ja) 2007-03-15 2011-08-24 シャープ株式会社 発光装置
JP2008244350A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 ▲せん▼宗文 多粒の表面粘着型発光ダイオードの製造方法とその構造
JP5084015B2 (ja) * 2007-05-15 2012-11-28 シチズン電子株式会社 発光ダイオードの製造方法
JP5161504B2 (ja) * 2007-07-12 2013-03-13 ローム株式会社 半導体発光装置
KR20090015734A (ko) * 2007-08-09 2009-02-12 엘지이노텍 주식회사 광원 장치
LU91361B1 (en) * 2007-09-10 2009-03-11 He Shan Lide Electronic Entpr Flexible neon sign
JP2009283776A (ja) 2008-05-23 2009-12-03 Stanley Electric Co Ltd 半導体装置、半導体装置モジュール及び半導体装置モジュールの製造方法
CN101608774B (zh) * 2008-06-20 2011-03-30 富准精密工业(深圳)有限公司 发光二极管照明装置及制造方法
KR101448153B1 (ko) * 2008-06-25 2014-10-08 삼성전자주식회사 발광 다이오드용 멀티칩 패키지 및 멀티칩 패키지 방식의발광 다이오드 소자
JP2010083235A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Koito Mfg Co Ltd 車両用灯具
JP5118110B2 (ja) * 2009-09-14 2013-01-16 シャープ株式会社 発光装置
JP2011151268A (ja) * 2010-01-22 2011-08-04 Sharp Corp 発光装置
JP2011181616A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Harison Toshiba Lighting Corp Ｌｅｄ駆動回路
JP4962638B2 (ja) * 2010-05-27 2012-06-27 鳥取電子株式会社 照明装置
JP5545848B2 (ja) * 2010-06-24 2014-07-09 シチズン電子株式会社 半導体発光装置
JP2012104454A (ja) * 2010-11-12 2012-05-31 Toshiba Lighting & Technology Corp Ｌｅｄ点灯装置およびｌｅｄ照明装置
FR2974671B1 (fr) * 2011-04-28 2013-04-12 Saint Gobain Module a diodes électroluminescentes et vitrage lumineux avec un tel module a diodes
JP6202419B2 (ja) 2011-09-12 2017-09-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 照明器具
TWI531047B (zh) * 2012-04-25 2016-04-21 鴻海精密工業股份有限公司 發光二極體燈條
JP5963524B2 (ja) * 2012-04-27 2016-08-03 三菱電機株式会社 Ｌｅｄ選択装置、ｌｅｄ選択プログラム及びｌｅｄ選択方法
JP2014135471A (ja) * 2012-12-10 2014-07-24 Nitto Denko Corp 発光装置、発光装置集合体および電極付基板
US9171826B2 (en) * 2012-09-04 2015-10-27 Micron Technology, Inc. High voltage solid-state transducers and solid-state transducer arrays having electrical cross-connections and associated systems and methods
FR3005788B1 (fr) * 2013-05-14 2016-10-21 Commissariat Energie Atomique Dispositif optoelectronique et son procede de fabrication
JP6352430B2 (ja) * 2014-01-23 2018-07-04 中国科学院蘇州納米技術与納米▲ファン▼生研究所 ウエハレベル半導体デバイス及びその製造方法
KR20170061919A (ko) 2015-11-27 2017-06-07 엘지이노텍 주식회사 광원 모듈 및 이를 구비한 조명 장치
KR20180071743A (ko) * 2016-12-20 2018-06-28 엘지디스플레이 주식회사 발광 다이오드 칩 및 이를 포함하는 발광 다이오드 디스플레이 장치
JP6411572B1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-24 Ｈｏｙａ Ｃａｎｄｅｏ Ｏｐｔｒｏｎｉｃｓ株式会社 発光装置および当該発光装置を含む光照射装置
KR102493479B1 (ko) * 2018-02-06 2023-02-01 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 방법
US20210074880A1 (en) * 2018-12-18 2021-03-11 Bolb Inc. Light-output-power self-awareness light-emitting device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5748658A (en) * 1993-10-22 1998-05-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor laser device and optical pickup head
DE19835159C2 (de) * 1998-08-04 2001-08-02 Agfa Gevaert Ag Vorrichtung zum Belichten von fotografischem Aufzeichnungsmaterial
JP2001345485A (ja) * 2000-06-02 2001-12-14 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置
US20020151941A1 (en) * 2001-04-16 2002-10-17 Shinichi Okawa Medical illuminator, and medical apparatus having the medical illuminator
US7380961B2 (en) * 2002-04-24 2008-06-03 Moriyama Sangyo Kabushiki Kaisha Light source coupler, illuminant device, patterned conductor, and method for manufacturing light source coupler

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