DE102008059468A1

DE102008059468A1 - Optoelectronic lamp

Info

Publication number: DE102008059468A1
Application number: DE102008059468A
Authority: DE
Inventors: Kurt-Jürgen Lang; Hagen Luckner
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2010-06-24
Also published as: WO2010060420A1

Abstract

Es wird eine optoelektronische Lampe mit einer LED-Einheit und einer mit der LED-Einheit verbundenen elektrischen Anschlusseinheit angegeben. Die LED-Einheit weist eine Trägerplatte sowie auf einer Vorderseite der Trägerplatte mindestens eine erste elektrische Anschlussfläche und mindestens einen LED-Chip auf. Die elektrische Anschlusseinheit weist eine Leiterplatte auf, die mindestens eine zweite elektrische Anschlussfläche auf eine Rückseite und mindestens eine elektrisch leitend mit der zweiten elektrischen Anschlussfläche verbundene Leiterbahn umfasst.An opto-electronic lamp is provided with an LED unit and an electrical connection unit connected to the LED unit. The LED unit has a carrier plate and on a front side of the carrier plate at least a first electrical connection pad and at least one LED chip. The electrical connection unit has a printed circuit board which comprises at least one second electrical connection surface on a rear side and at least one conductor path connected in an electrically conductive manner with the second electrical connection surface.

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft eine optoelektronische Lampe mit mindestens einem LED-Chip.The The present application relates to an optoelectronic lamp with at least one LED chip.

In der WO 2006/012842 sind optoelektronische Module offenbart, bei denen ein optoelektronisches Bauelement mit einer Mehrzahl von LED-Chips auf einem Modulträger angeordnet ist. Auf dem Modulträger kann beispielsweise ein Gegenstecker neben dem optoelektronischen Bauelement montiert sein, mit dem das optoelektronische Modul mittels eines passenden elektrischen Steckers elektrisch leitend angeschlossen werden kann.In the WO 2006/012842 Optoelectronic modules are disclosed in which an optoelectronic component is arranged with a plurality of LED chips on a module carrier. On the module carrier, for example, a mating connector can be mounted next to the optoelectronic component with which the optoelectronic module can be electrically connected by means of a suitable electrical connector.

Es ist eine Aufgabe, eine kostengünstig zu realisierende optoelektronische Lampe anzugeben, die hinsichtlich der Ausgestaltung von Details und der Implementierung etwaiger Zusatzfunktionen mehr, technisch einfacher und kostengünstiger zu realisierende Möglichkeiten bietet als vergleichbare herkömmliche optoelektronische Lampen.It is a task, a cost-effective to be realized opto-electronic Indicate the lamp with regard to the design of details and the implementation of any additional functions more, technically easier and less expensive to implement options offers as comparable conventional optoelectronic Lamps.

Es wird eine optoelektronische Lampe mit einer LED-Einheit und einer mit der LED-Einheit verbundenen elektrischen Anschlusseinheit angegeben.It is an optoelectronic lamp with an LED unit and a indicated with the LED unit connected electrical connection unit.

Die LED-Einheit weist eine Trägerplatte sowie auf einer Vorderseite der Trägerplatte mindestens eine erste elektrische Anschlussfläche und mindestens einen LED-Chip oder mindestens zwei LED-Chips auf.The LED unit has a carrier plate as well as on a front side the support plate at least a first electrical connection surface and at least one LED chip or at least two LED chips.

Die elektrische Anschlusseinheit weist eine Leiterplatte auf, die mindestens eine zweite elektrische Anschlussfläche auf einer Rückseite und mindestens eine elektrisch leitend mit der zweiten elektrischen Anschlussfläche verbundene Leiterbahn umfasst.The electrical connection unit has a circuit board, the at least a second electrical connection surface on a back side and at least one electrically conductive with the second electrical Includes pad connected interconnect.

Die Leiterplatte ist mit ihrer Rückseite derart auf der Vorderseite der Trägerplatte der LED-Einheit aufgebracht, dass die erste und die zweite elektrische Anschlussfläche lateral überlappen, wobei die erste und die zweite elektrische Anschlussfläche mittels eines elektrisch leitfähigen Verbindungsmittels elektrisch leitend und mechanisch miteinander verbunden sind.The Printed circuit board is with its back so on the front the support plate of the LED unit is applied to that laterally overlap first and second electrical pads, wherein the first and the second electrical connection surface electrically by means of an electrically conductive connection means conductive and mechanically interconnected.

Der Aufbau der optoelektronischen Lampe mit einer LED-Einheit und einer elektrischen Anschlusseinheit mit einer Leiterplatte bietet vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten für die Lampe, die sich auf technisch einfache Weise umsetzen lassen. Die LED-Einheit kann mit Vorteil standardisiert hergestellt und in Kombination mit der elektrischen Anschlusseinheit für eine Vielzahl unterschiedlich gestalteter optoelektronischer Lampen verwendet werden.Of the Structure of the optoelectronic lamp with an LED unit and a electrical connection unit with a printed circuit board offers a variety of design options for the lamp, which can be implemented in a technically simple way to let. The LED unit can be manufactured standardized with advantage and in combination with the electrical connection unit for a variety of differently designed optoelectronic lamps be used.

Die Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit kann besonders kostengünstig hergestellt werden. Während es bei der Trägerplatte von LED-Einheiten häufig auf Eigenschaften wie eine hohe Wärmeleitfähigkeit ankommt, weshalb die Auswahl verwendbarer Materialien relativ stark eingeschränkt ist, kann die elektrische Anschlusseinheit und insbesondere deren Leiterplatte unabhängig von der LED-Einheit mit kostengünstigen Standardmaterialien hergestellt werden, für die die Materialleinschränkung der Trägerplatte der LED-Einheit nicht notwendigerweise gelten.The Printed circuit board of the electrical connection unit can be particularly inexpensive getting produced. While it is at the carrier plate Of LED units often on properties such as a high Thermal conductivity arrives, which is why the selection usable materials is relatively limited, can the electrical connection unit and in particular its circuit board regardless of the LED unit with cost-effective Standard materials are produced for which the material restriction the support plate of the LED unit is not necessarily be valid.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Leiterplatte mindestens einen Montagebereich für ein elektrisches Bauelement auf. Es kann insbesondere auch auf technisch einfache Weise eine Mehrzahl von Montagebereichen für eine Mehrzahl elektrischer Bauelemente auf der Leiterplatte realisiert werden. Beispielsweise weist die Leiterplatte 2, 3, 4 oder 5 derartiger Montagebereiche auf. Dabei muss bei der optoelektronischen Lampe nicht jeder der Montagebereiche auch tatsächlich mit einem elektrischen Bauelement versehen sein. Die Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit kann grundsätzlich so gestaltet sein, dass sie für mehrere unterschiedliche optoelektronische Lampen mit einer unterschiedlichen Anzahl und/oder mit einer unterschiedlichen Art von elektrischen Bauelementen versehen ist.According to one embodiment, the printed circuit board has at least one mounting region for an electrical component. In particular, a plurality of mounting areas for a plurality of electrical components on the printed circuit board can be realized in a technically simple manner. For example, the circuit board 2 . 3 . 4 or 5 on such mounting areas. In this case, in the case of the optoelectronic lamp, not every one of the mounting areas actually has to be provided with an electrical component. The circuit board of the electrical connection unit can in principle be designed so that it is provided for a plurality of different optoelectronic lamps with a different number and / or with a different type of electrical components.

Zusätzlich oder alternativ weist die Verbindungseinheit gemäß einer weiteren Ausführungsform mindestens ein Element aus der Gruppe bestehend aus Codierbauelement, Gegenstecker für einen elektrischen Anschlussstecker, elektrischer Widerstand und Temperatursensor auf, das auf der Leiterplatte aufgebracht ist. Unter einem Codierbauelement ist ein Bauelement zu verstehen, das elektronisch auslesbare Informationen bezüglich mindestens eines Details der optoelektronischen Lampe in sich trägt und/oder in das elektronisch auslesbare Informationen bezüglich mindestens eines Details der optoelektronischen Lampe implementierbar oder eingebbar sind.additionally or alternatively, the connection unit according to a Another embodiment of at least one element of the Group consisting of Codierbauelement, mating connector for an electrical connector, electrical resistance and Temperature sensor, which is applied to the circuit board. Under a Codierbauelement is a device to understand the electronically readable information regarding at least carries a detail of the optoelectronic lamp in and / or in the electronically readable information regarding at least one detail of the optoelectronic lamp can be implemented or are entered.

Bei einer weiteren Ausführungsform der optoelektronischen Lampe ist die mit der zweiten elektrischen Anschlussfläche elektrisch leitend verbundene Leiterbahn entweder vollständig auf einer der Rückseite gegenüberliegenden Vorderseite der Leiterplatte ausgebildet oder angeordnet. Alternativ weist sie zumindest einen Teilabschnitt auf, der auf der Rückseite der Leiterplatte ausgebildet oder angeordnet ist. Dadurch ist zumindest ein Teilabschnitt der Leiterbahn auf derselben Seite der optoelektronischen Lampe ausgebildet, auf der auch der mindestens eine LED-Chip angeordnet ist. Die Leiterbahn oder der Teilabschnitt der Leiterbahn ist dadurch bei vielen Anwendungen und Ausgestaltungen der optoelektronischen Lampe besonders gut zugänglich.at a further embodiment of the optoelectronic lamp is the electric with the second electrical connection surface conductive interconnect either completely on a front side opposite the back the circuit board formed or arranged. Alternatively, she points at least one section on the back the circuit board is formed or arranged. This is at least a section of the track on the same side of the optoelectronic Lamp is formed, on which also the at least one LED chip is arranged is. The trace or the portion of the trace is characterized in many applications and designs of the optoelectronic Lamp particularly well accessible.

Eine weitere Ausführungsform der optoelektronischen Lampe sieht vor, dass die zweite elektrische Anschlussfläche an mindestens einen Durchbruch angrenzt, der sich durch die Leiterplatte hindurch erstreckt. Mit einem derartigen Durchbruch kann beispielsweise eine thermische oder elektrische Zugänglichkeit der zweiten elektrischen Anschlussfläche von einer Vorderseite der Leiterplatte her vorteilhaft verbessert werden.A sees another embodiment of the optoelectronic lamp before that the second electrical connection surface on at least abuts a breakthrough extending through the circuit board extends. With such a breakthrough, for example, a thermal or electrical accessibility of the second electrical pad from a front of the PCB be improved advantageously ago.

Bei einer Ausgestaltung der optoelektronischen Lampe weist die elektrische Anschlusseinheit eine elektrische Durchkontaktierung von der zweiten elektrischen Anschlussfläche zu einer der Rückseite gegenüberliegenden Vorderseite auf. Die Durchkontaktierung erstreckt sich durch den Durchbruch, der an die zweite elektrische Anschlussfläche angrenzt.at an embodiment of the optoelectronic lamp has the electrical Terminal unit an electrical feedthrough of the second electrical Pad face to one of the back opposite Front side up. The via extends through the Breakthrough, the second electrical connection surface borders.

Eine weitere Ausgestaltung sieht zusätzlich oder alternativ vor, dass sich das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel von der ersten elektrischen Anschlussfläche der LED-Einheit in den Durchbruch der Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit hinein erstreckt. Dadurch kann insbesondere die mechanische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten elektrischen Anschlussfläche und zusätzlich auch die elektrische Verbindung zwischen den Anschlussflächen verstärkt und verbessert werden.A Another embodiment provides additional or alternative that the electrically conductive connecting means from the first electrical pad of the LED unit in the breakthrough of the printed circuit board of the electrical connection unit extends into it. As a result, in particular, the mechanical connection between the first and second electrical pads and also the electrical connection between reinforced and improved the connection surfaces become.

Bei einer weiteren Ausführungsform grenzt die zweite elektrische Anschlussfläche an mindestens zwei, mindestens vier, mindestens acht oder mindestens zwölf Durchbrüche an, die sich jeweils durch die Leiterplatte hindurch erstrecken. Jeder der Durchbrüche erstreckt sich gemäß einer Ausgestaltung insbesondere vertikal durch die Leiterplatte hindurch.at In another embodiment, the second electrical boundary is adjacent Connection surface to at least two, at least four, at least eight or at least twelve breakthroughs that each extending through the circuit board. Each of the breakthroughs extends according to an embodiment in particular vertically through the PCB.

Unter einer vertikalen Richtung ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Anmeldung eine Richtung zu verstehen, die senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene der Trägerplatte und/oder der Leiterplatte verläuft. Entsprechend ist unter einer lateralen Richtung eine Richtung zu verstehen, die parallel zu einer Haupterstreckungsebene der Trägerplatte und/oder der Leiterplatte verläuft.Under a vertical direction is related to the present Login to understand a direction perpendicular to a main plane of extension the support plate and / or the circuit board runs. Accordingly, a direction is toward under a lateral direction understand that parallel to a main plane of extension of the support plate and / or the circuit board runs.

Bei dem Vorhandensein von mehreren Durchbrüchen kann es gemäß einer Ausführungsform mehrere elektrische Durchkontaktierungen geben, die sich jeweils durch einen Durchbruch erstrecken und von der zweiten elektrischen Anschlussfläche zu der Vorderseite der Leiterplatte führen. Dabei muss nicht jeder Durchbruch Material einer Durchkontaktierung aufweisen, mindestens einer der Durchbrüche oder mehrere Durchbrüche können auch frei von Material einer elektrischen Durchkontaktierung sein. Es kann jedoch zweckmäßig sein, dass alle Durchbrüche mit Material von elektrischen Durchkontaktierungen versehen sind.at The presence of several breakthroughs, it can according to one Embodiment several electrical vias which each extend through a breakthrough and of the second electrical pad to the front lead the circuit board. Not every breakthrough is necessary Have material of a via, at least one of the openings or multiple breakthroughs can also be free from Be material of an electrical feedthrough. It can, however Be expedient that all breakthroughs are provided with material of electrical feedthroughs.

Ebenso ist es gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform bei mehreren Durchbrüchen möglich, dass sich das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel in mehrere Durchbrüche hinein erstreckt. Auch dabei ist es nicht unbedingt erforderlich, dass sich das Verbindungsmittel in jeden Durchbruch hinein erstreckt. Mindestens einer der Durchbrüche oder mehrere der Durchbrüche können frei von dem Verbindungsmittel sein. Es kann jedoch zweckmäßig sein, dass alle Durchbrüche teilweise von dem elektrisch leitfähigen Verbindungsmittel gefüllt sind.As well it is according to an additional embodiment with several breakthroughs possible that the electrically conductive connection means in several openings extends into it. Again, it is not essential that the connecting means extends into each aperture. At least one of the breakthroughs or more of the breakthroughs may be free of the bonding agent. It can, however Be expedient that all breakthroughs partly from the electrically conductive connection means are filled.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist der mindestens eine Durchbruch oder sind die mehreren Durchbrüche zumindest in einem Teilabschnitt vollständig mit Material einer elektrischen Durchkontaktierung gefüllt. Mit anderen Worten ist der Durchbruch durch Material der elektrischen Durchkontaktierung verstopft oder verschlossen. Alternativ kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass der Durchbruch ein von der Vorderseite bis zur Rückseite der Leiterplatte durchgehendes Volumen aufweist, das frei von Material der elektrischen Durchkontaktierung ist. Das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel gilt dabei nicht als Material der elektrischen Durchkontaktierung.at In another embodiment, the at least one Breakthrough or are the multiple breakthroughs at least in one section completely with material of an electric Through-hole filled. In other words, that is Breakthrough clogged by material of the electrical feedthrough or locked. Alternatively it can be provided with advantage that the breakthrough one from the front to the back the circuit board has continuous volume that is free of material the electrical feedthrough is. The electrically conductive Connecting means does not apply as a material of electrical Via.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Lampe weist die Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit eine Aussparung auf, die lateral mit dem LED-Chip überlappt. Im Fall von mehreren LED-Chips überlappt die Aussparung mit zumindest einem Teil der LED-Chips oder mit allen LED-Chips der LED-Einheit. Unter einer Aussparung ist ein Bereich zu verstehen, der frei von Material der Leiterplatte ist und an mindestens zwei Seiten lateral an Material der Leiterplatte angrenzt. Gemäß einer Ausgestaltung grenzt die Aussparung an mindestens drei Seiten lateral an Material der Leiterplatte an oder ist die Aussparung vollständig lateral von Material der Leiterplatte umgeben. In dem Fall, dass die Aussparung an mindestens drei Seiten lateral angrenzt, sind zwei dieser Seiten bezogen auf die Aussparung einander gegenüberliegend. Die dritte Seite kann die zwei einander gegenüberliegenden Seiten beispielsweise miteinander verbinden. Die Aussparung erstreckt sich insbesondere durch die gesamte Dicke der Leiterplatte.at Another embodiment of the lamp has the circuit board the electrical connection unit on a recess laterally overlapped with the LED chip. In the case of multiple LED chips overlaps the recess with at least a portion of the LED chips or with all LED chips of the LED unit. Under a recess is an area to understand that is free of material of the circuit board and on at least two sides laterally adjacent to material of the circuit board. According to one embodiment, the recess is adjacent on at least three sides laterally to the material of the circuit board or is the recess completely lateral to the material of the circuit board surround. In the case that the recess on at least three sides laterally adjacent, two of these sides are related to the recess opposite each other. The third page can be the two mutually opposite sides, for example, each other connect. The recess extends in particular through the entire thickness of the circuit board.

Durch die Aussparung kann ein möglichst großer lateraler überlapp zwischen der Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit und der Trägerplatte der LED-Einheit realisiert werden, ohne dass der LED-Chip von der Leiterplatte verdeckt werden.By the recess can be as large as possible laterally overlapped between the printed circuit board of the electrical connection unit and the support plate of the LED unit can be realized without that the LED chip are covered by the circuit board.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der optoelektronischen Lampe weist die Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit einen Teil auf, der vertikal mit der Trägerplatte der LED-Einheit überlappt. Die Leiterplatte kann insbesondere derart gestaltet sein, dass sie die LED-Einheit seitlich umgreift oder einrahmt. Ein derartiger die LED-Einheit seitlich umgreifender oder einrahmender Teil kann dazu genutzt werden, die LED-Einheit auf technisch einfache Weise zu der elektrischen Anschlusseinheit auszurichten.In a further embodiment of the optoelectronic lamp, the printed circuit board of the electrical connection unit has a part which overlaps vertically with the support plate of the LED unit. The circuit board may in particular be designed such that it surrounds the LED unit side or a frames. Such a LED unit laterally encompassing or framing part can be used to align the LED unit in a technically simple manner to the electrical connection unit.

Eine zusätzliche Ausführungsform sieht vor, dass die Leiterplatte im Bereich der zweiten elektrischen Anschlussfläche eine Dicke aufweist, die geringer als ihre maximale Dicke ist. Mit anderen Worten ist die Leiterplatte zumindest im Bereich der elektrischen Anschlussfläche dünner als in anderen Bereichen, beispielsweise 0,5 mal so dick wie die maximale Dicke oder dünner. Dies kann unter anderem für eine thermische und/oder elektrische Zugänglichkeit der zweiten elektrischen Anschlussfläche von einer Vorderseite der Leiterplatte her vorteilhaft sein.A additional embodiment provides that the Printed circuit board in the area of the second electrical connection surface has a thickness that is less than its maximum thickness. With In other words, the circuit board is at least in the range of electrical Terminal surface thinner than in other areas, for example, 0.5 times as thick as the maximum thickness or thinner. This can, inter alia, for a thermal and / or electrical Accessibility of the second electrical connection surface be advantageous from a front side of the circuit board ago.

Bei einer Ausgestaltung der optoelektronischen Lampe weist die Leiterplatte ein Leiterplattensubstrat auf, das mindestens zwei miteinander verbundene Substratschichten enthält. Dadurch kann die Leiterplatte auf technisch einfache Weise derart gestaltet werden, dass ein Teil einer der Substratschichten lateral von der anderen Substratschicht wegragt. Mit anderen Worten kann die Leiterplatte auf technisch einfache Weise mit Bereichen maximaler Dicke und mit Bereichen geringerer Dicke ausgebildet werden.at an embodiment of the optoelectronic lamp has the circuit board a printed circuit board substrate having at least two interconnected Substrate layers contains. This allows the circuit board be designed in a technically simple way such that a part one of the substrate layers protrudes laterally from the other substrate layer. In other words, the circuit board on technically simple Way with areas of maximum thickness and areas of lesser Thickness can be formed.

Bei einer Ausgestaltung der optoelektronischen Lampe überlappt die Leiterplatte nur mit einem Teil der Schichten des Leiterplattensubstrats lateral mit der LED-Einheit. Der andere Teil der Schichten ist lateral neben der LED-Einheit angeordnet.at a configuration of the optoelectronic lamp overlaps the printed circuit board only with a part of the layers of the printed circuit board substrate lateral with the LED unit. The other part of the layers is lateral arranged next to the LED unit.

Eine weitere Ausführungsform der Lampe sieht vor, dass die LED-Einheit mindestens ein Justierelement aufweist, das mit einem Justierelement der Verbindungseinheit zusammenwirkt. Eines der Justierelemente ist eine Aussparung, eine Vertiefung oder ein Durchbruch, der oder die in der LED-Einheit oder in der Verbindungseinheit ausgebildet ist. In die Aussparung, die Vertiefung oder den Durchbruch hinein erstreckt sich ein Vorsprung des anderen Justierelements. Der Vorsprung kann lateral oder vertikal von einem Teil der LED-Einheit oder der Verbindungseinheit wegragen. Mittels derartiger Justierelemente kann eine möglichst genaue Ausrichtung der LED-Einheit und der Verbindungseinheit zueinander auf technisch einfache Weise realisiert werden.A Another embodiment of the lamp provides that the LED unit Has at least one adjusting element, which with an adjusting element of Joining unit cooperates. One of the adjusting elements is a recess, a depression or a breakthrough, the or is formed in the LED unit or in the connection unit. In the recess, the recess or the opening extends into it a projection of the other adjusting element. The lead can laterally or vertically from a part of the LED unit or the connection unit protrude. By means of such adjusting elements can as possible precise alignment of the LED unit and the connection unit to each other technically simple way to be realized.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist eine Rückseite der Trägerplatte der LED-Einheit, die der Vorderseite der Trägerplatte gegenüberliegt, ganzflächig oder mit einem Großteil ihrer Fläche als eine thermische Anschlussfläche der LED-Einheit ausgebildet. Die thermische Anschlussfläche ist durch ein thermisch gut leitendes Material gebildet und insbesondere frei von elektrisch isolierendem Material, wie beispielsweise Kunststoff.at Another embodiment is a back the support plate of the LED unit, the front of the Support plate opposite, all over or with much of their area as a thermal Terminal surface of the LED unit formed. The thermal Connection surface is made by a thermally well conductive material formed and in particular free of electrically insulating material, such as plastic.

Bei einer zusätzlichen Ausführungsform ist die optoelektronische Lampe eine Lampe für einen Scheinwerfer, insbesondere für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer. Zusätzlich oder alternativ kann die Lampe grundsätzlich auch für Applikationen wie die Hinterleuchtung eines optischen Leiters verwendbar sein.at an additional embodiment is the optoelectronic Lamp a lamp for a headlight, especially for a motor vehicle headlight. Additionally or alternatively The lamp can basically also for applications how the backlight of an optical guide can be used.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Leiterplatte der elektrischen Anschlusseinheit auf ihrer Vorderseite eine Metallisierung aufweist, die lateral mit der zweiten elektrischen Anschlussfläche überlappt. Die Metallisierung weist insbesondere eine Erstreckung auf, die deutlich größer als die Breite einer elektrischen Leiterschicht der Leiterplatte ist. Beispielsweise weist die Metallisierung eine laterale Erstreckung auf, die mindestens zweimal oder mindestens dreimal so groß ist wie eine Breite einer Leiterschicht der Leiterplatte.A Another embodiment provides that the circuit board the electrical connection unit on its front side a metallization which overlaps laterally with the second electrical connection surface. The metallization has in particular an extension, the significantly larger than the width of an electrical Conductor layer of the circuit board is. For example, the metallization has a lateral extent to at least twice or at least is three times as large as a width of a conductor layer the circuit board.

Eine zusätzliche Ausführungsform der Lampe umfasst zwei oder mehr voneinander separate LED-Einheiten, die mit der elektrischen Anschlusseinheit verbunden sind.A additional embodiment of the lamp comprises two or more separate LED units that are connected to the electrical Connection unit are connected.

Weitere Vorteile, bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der optoelektronischen Lampe ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen.Further Advantages, preferred embodiments and developments the optoelectronic lamp will be apparent from the below in Connection with the figures explained embodiments.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine dreidimensionale vorderseitige Ansicht der optoelektronischen Lampe gemäß eines Ausführungsbeispiels; 1 a three-dimensional front view of the optoelectronic lamp according to an embodiment;

2 eine dreidimensionale rückseitige Ansicht der in 1 dargestellten optoelektronischen Lampe; 2 a three-dimensional back view of the in 1 illustrated optoelectronic lamp;

3 eine dreidimensionale vorderseitige Schnittansicht eines Teils der in 1 dargestellten optoelektronischen Lampe; 3 a three-dimensional front sectional view of a part of in 1 illustrated optoelectronic lamp;

4 eine zweidimensionale Draufsicht auf die Vorderseite der elektrischen Anschlusseinheit der in 1 dargestellten optoelektronischen Lampe; 4 a two-dimensional plan view of the front of the electrical connection unit of in 1 illustrated optoelectronic lamp;

5 eine zweidimensionale rückseitige Draufsicht auf die in 4 dargestellte elektrische Anschlusseinheit; 5 a two-dimensional backside top view of the in 4 illustrated electrical connection unit;

6 eine zweidimensionale vorderseitige Draufsicht auf die LED-Einheit der in 1 dargestellten optoelektronischen Lampe; 6 a two-dimensional frontal top view of the LED unit of in 1 illustrated optoelectronic lamp;

7 eine zweidimensionale rückseitige Draufsicht auf die LED-Einheit der in 1 dargestellten optoelektronischen Lampe; 7 a two-dimensional back Top view of the LED unit of the in 1 illustrated optoelectronic lamp;

8 eine zweidimensionale vorderseitige Draufsicht auf eine elektrische Anschlusseinheit gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels; 8th a two-dimensional front-side plan view of an electrical connection unit according to a second embodiment;

9 eine zweidimensionale rückseitige Draufsicht auf die in 8 dargestellte elektrische Anschlusseinheit; und 9 a two-dimensional backside top view of the in 8th illustrated electrical connection unit; and

10 eine zweidimensionale vorderseitige Draufsicht auf eine LED-Einheit zur Verwendung mit der in 8 und 9 dargestellten elektrischen Anschlusseinheit. 10 a two-dimensional frontal top view of an LED unit for use with the in 8th and 9 illustrated electrical connection unit.

Die in 1 dargestellte optoelektronische Lampe weist eine LED-Einheit 1 und eine elektrische Anschlusseinheit 5 auf. Die LED-Einheit 1 weist beispielsweise vier LED-Chips 4 auf, die auf einer Vorderseite einer Trägerplatte 2 der LED-Einheit aufgebracht sind. Zwischen den LED-Chips 4 und der Trägerplatte 2 ist ein Chipträger 41 angeordnet, siehe 3 oder 6. Die LED-Chips 4 sind beispielsweise von einem Chiprahmen 42 lateral umgeben, siehe 3 oder 6.In the 1 illustrated optoelectronic lamp has an LED unit 1 and an electrical connection unit 5 on. The LED unit 1 For example, has four LED chips 4 on, on a front side of a carrier plate 2 the LED unit are applied. Between the LED chips 4 and the carrier plate 2 is a chip carrier 41 arranged, see 3 or 6 , The LED chips 4 are for example of a chip frame 42 surrounded laterally, see 3 or 6 ,

Die LED-Chips sind entlang einer Linie angeordnet, beispielsweise entlang einer Geraden. Stattdessen könnten die Chips beispielsweise auch einer kompakten Anordnung mit zwei Zeilen und zwei Spalten angeordnet sein. Zudem könnten beispielsweise auch mehr als vier Chips in der LED-Einheit 1 enthalten sein. Alternativ kann auch nur ein LED-Chip in einer LED-Einheit enthalten sein.The LED chips are arranged along a line, for example along a straight line. Instead, the chips could, for example, also be arranged in a compact arrangement with two rows and two columns. In addition, for example, more than four chips in the LED unit 1 be included. Alternatively, only one LED chip can be contained in an LED unit.

Die Trägerplatte 2 der LED-Einheit weist beispielsweise eine Metallplatte auf. Die Trägerplatte 2 ist beispielsweise eine Metallkernplatine. Sie weist Montagelöcher 21 auf. Beispielsweise sind vier Montagelöcher 21 vorhanden, von denen jeweils zwei gleich groß sind. Die Montagelöcher 21 sind geeignet, die optoelektronische Lampe zu montieren. Beispielsweise kann die optoelektronische Lampe mittels mindestens zwei der Montagelöcher 21 an einem thermisch gut leitfähigen Material festgeschraubt werden.The carrier plate 2 The LED unit has, for example, a metal plate. The carrier plate 2 is for example a metal core board. It has mounting holes 21 on. For example, there are four mounting holes 21 present, of which two are the same size. The mounting holes 21 are suitable for mounting the optoelectronic lamp. For example, the optoelectronic lamp by means of at least two of the mounting holes 21 be screwed to a thermally well conductive material.

Die den LED-Chips 4 abgewandte Seite der Trägerplatte 2 ist die Rückseite der Trägerplatte und der LED-Einheit 1. Die Fläche der Rückseite der Trägerplatte 2 ist beispielsweise durch ein Metall der Trägerplatte gebildet und bildet eine thermische Anschlussfläche der LED-Einheit und der optoelektronischen Lampe zur Wärmeabfuhr der von den LED-Chips 4 bei deren Betrieb erzeugten Wärme. Somit kann die LED-Einheit 1 auf technisch einfache und effiziente Weise fest an eine Wärmesenke angeschlossen und montiert werden.The the LED chips 4 opposite side of the carrier plate 2 is the back of the carrier plate and the LED unit 1 , The area of the back of the carrier plate 2 is formed for example by a metal of the carrier plate and forms a thermal connection surface of the LED unit and the optoelectronic lamp for heat dissipation of the LED chips 4 heat generated during operation. Thus, the LED unit 1 in a technically simple and efficient manner firmly connected to a heat sink and mounted.

Die elektrische Anschlusseinheit 5 weist eine Leiterplatte 6 auf. Die Leiterplatte 6 ist mit ihrer Rückseite auf der LED-Einheit 1 aufgebracht. Sie überdeckt nur einen Teil der LED-Einheit 1. Der übrige Teil der LED-Einheit 1, der die LED-Chips 4 und die Montagelöcher 21 umfasst, überlappt lateral mit einer Aussparung 63 der Leiterplatte 6 der elektrischen Anschlusseinheit 5. Dadurch kann die elektromagnetische Strahlung der LED-Chips bei deren Betrieb ohne Behinderung durch die Leiterplatte 6 emittiert werden. Zudem sind die Montagelöcher 21 auch dann noch frei zugänglich, wenn die LED-Einheit 1 fest mit der elektrischen Anschlusseinheit 5 verbunden ist.The electrical connection unit 5 has a circuit board 6 on. The circuit board 6 is with its back on the LED unit 1 applied. It only covers part of the LED unit 1 , The rest of the LED unit 1 that the LED chips 4 and the mounting holes 21 includes overlaps laterally with a recess 63 the circuit board 6 the electrical connection unit 5 , This allows the electromagnetic radiation of the LED chips in their operation without interference from the circuit board 6 be emitted. In addition, the mounting holes 21 even then freely accessible when the LED unit 1 firmly with the electrical connection unit 5 connected is.

Wie in der rückseitigen Draufsicht auf die elektrische Anschlusseinheit 5 in 5 dargestellt ist, weist die Leiterplatte 6 der elektrischen Anschlusseinheit 5 auf ihrer Rückseite eine Mehrzahl elektrischer Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 auf. Bei der optoelektronischen Lampe ist die elektrische Anschlusseinheit 5 derart auf der LED-Einheit 1 aufgebracht, dass die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 der elektrischen Anschlusseinheit lateral mit ersten elektrischen Anschlussflächen 31, 32, 33, 34 der LED-Einheit 1 überlappen. Die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 der elektrischen Anschlusseinheit und die ersten elektrischen Anschlussflächen 31, 32, 33, 34 der LED-Einheit 1 sind mittels eines elektrisch leitfähigen Verbindungsmittels 79 elektrisch leitend und mechanisch miteinander verbunden, siehe 3. Das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel 79 ist beispielsweise ein Lot oder ein elektrisch leitfähiger Klebstoff oder es weist mindestens einen dieser Mittel auf.As in the back view of the electrical connection unit 5 in 5 is shown, the circuit board 6 the electrical connection unit 5 on its back a plurality of electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 on. In the optoelectronic lamp is the electrical connection unit 5 such on the LED unit 1 Applied to the second electrical pads 71 . 72 . 73 . 74 the electrical connection unit laterally with first electrical connection surfaces 31 . 32 . 33 . 34 the LED unit 1 overlap. The second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 the electrical connection unit and the first electrical connection surfaces 31 . 32 . 33 . 34 the LED unit 1 are by means of an electrically conductive connection means 79 electrically conductive and mechanically interconnected, see 3 , The electrically conductive connection means 79 is for example a solder or an electrically conductive adhesive or it has at least one of these agents.

Die Bezugszeichen der Paare von ersten und zweiten elektrischen Anschlussflächen, die elektrisch leitend und mechanisch miteinander verbunden sind, sind 31 und 71, 32 und 72, 33 und 73 sowie 34 und 74. Grundsätzlich würde eine Verbindung zwischen nur einem Paar elektrischer Anschlussflächen ausreichen. Je mehr erste elektrische Anschlussflächen 31, 32, 33, 34 der LED-Einheit 1 jeweils mit einer zweiten elektrischen Anschlussfläche 71, 72, 73, 74 der elektrischen Anschlusseinheit 5 verbunden sind, desto stärker und zuverlässiger ist die mechanische Verbindung zwischen der LED-Einheit 1 und der elektrischen Anschlusseinheit 5.The reference numerals of the pairs of first and second electrical pads, which are electrically conductive and mechanically connected to each other, are 31 and 71 . 32 and 72 . 33 and 73 such as 34 and 74 , Basically, a connection between only one pair of electrical connection surfaces would be sufficient. The more first electrical connection surfaces 31 . 32 . 33 . 34 the LED unit 1 each with a second electrical pad 71 . 72 . 73 . 74 the electrical connection unit 5 connected, the stronger and more reliable is the mechanical connection between the LED unit 1 and the electrical connection unit 5 ,

Die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 der elektrischen Anschlusseinheit 5 grenzen jeweils an eine Mehrzahl von Durchbrüchen 9 an. Mit anderen Worten weist die Leiterplatte 6 eine Mehrzahl von Durchbrüchen 9 auf, die sich durch die Leiterplatte hindurch erstrecken und die auf der Rückseite jeweils in einem Bereich der zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 enden, so dass ihre rückseitigen Enden lateral vom Material der zweiten elektrischen Anschlussflächen umgeben, insbesondere umschlossen sind.The second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 the electrical connection unit 5 each adjacent to a plurality of breakthroughs 9 at. In other words, the circuit board 6 a plurality of breakthroughs 9 on, which extend through the circuit board and on the back in each case in a region of the second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 so that their rear ends are laterally surrounded by the material of the second electrical pads, are enclosed in particular.

Die Durchbrüche 9 weisen beispielsweise Innenwände auf, die mit elektrisch leitfähigem Material verkleidet sind. Das elektrisch leitfähige Material verbindet die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 elektrisch leitend mit Metallisierungen 75, 76, 77, 78, die auf der Vorderseite der Leiterplatte 6 gegenüber den zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 angeordnet sind. Die Metallisierungen überlappen lateral mit den zweiten elektrischen Anschlussflächen.The breakthroughs 9 have, for example, inner walls that are clad with electrically conductive material. The electrically conductive material connects the second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 electrically conductive with metallizations 75 . 76 . 77 . 78 on the front of the circuit board 6 opposite to the second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 are arranged. The metallizations overlap laterally with the second electrical pads.

Alternativ können die Durchbrüche 9 auch beispielsweise vollständig mit elektrisch leitfähigem Material von elektrischen Durchkontaktierungen gefüllt sein. Bevorzugt verbleibt jedoch in den Durchbrüchen 9 neben dem Material für die elektrischen Durchkontaktierungen noch ein Volumen, in das sich das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel 79 hinein erstreckt. Siehe die Schnittansicht von 3, in der das elektrisch leitfähige Verbindungsmittel 79 beispielhaft in einer der einsehbaren Durchbrüche 9 eingezeichnet ist.Alternatively, the breakthroughs 9 For example, be completely filled with electrically conductive material of electrical feedthroughs. Preferably, however, remains in the openings 9 in addition to the material for the electrical feedthroughs still a volume into which the electrically conductive connecting means 79 extends into it. See the section view of 3 in which the electrically conductive connecting means 79 exemplary in one of the visible breakthroughs 9 is drawn.

Mittels der elektrischen Durchkontaktierungen durch die Durchbrüche 9 hindurch sind die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 und die gegenüber liegenden Metallisierungen 75, 76, 77, 78 nicht nur elektrisch leitend, sondern auch thermisch gut miteinander verbunden. Bei einem Herstellungsverfahren für das optoelektronische Bauelement kann mit Vorteil ein Lot zum Verbinden der zweiten elektrischen Anschlussflächen und der Metallisierungen verwendet werden.By means of the electrical vias through the openings 9 through are the second electrical pads 71 . 72 . 73 . 74 and the opposing metallizations 75 . 76 . 77 . 78 not only electrically conductive, but also thermally well connected. In a production method for the optoelectronic component, a solder can advantageously be used for connecting the second electrical connection areas and the metallizations.

Das Lot kann jeweils zwischen eine der zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 und der ersten elektrischen Anschlussflächen 31, 32, 33, 34 der LED-Einheit 1 angeordnet werden. Gelötet werden kann von der Vorderseite der Leiterplatte her, indem beispielsweise ein Lötstempel auf die Metallisierungen 75, 76, 77, 78 gedrückt wird, von denen aus sich die Wärme durch die elektrischen Durchkontaktierungen der Durchbrüche hindurch zu den zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 erstreckt und das Lot somit effizient aufschmilzt. Als Lötverfahren eignet sich z. B. ein Weichlötverfahren wie ein sogenanntes Reflow-Löten oder Wiederaufschmelz-Löten. Dazu kann z. B. ein Lötbügel oder ein Lötstempel verwendet werden. Alternativ ist z. B. auch ein Laser-Lötverfahren verwendbar, bei dem das Lot mit Hilfe eines Laserstrahls aufgeschmolzen wird.The solder can in each case between one of the second electrical connection surfaces 71 . 72 . 73 . 74 and the first electrical pads 31 . 32 . 33 . 34 the LED unit 1 to be ordered. Soldering can be done from the front of the circuit board, for example, by a soldering punch on the metallizations 75 . 76 . 77 . 78 is pressed, of which the heat from the electrical vias of the apertures through to the second electrical pads 71 . 72 . 73 . 74 extends and thus the solder melts efficiently. As soldering z. B. a soldering process such as a so-called reflow soldering or remelting soldering. This can z. As a soldering iron or a soldering punch can be used. Alternatively, z. B. also a laser soldering method used in which the solder is melted by means of a laser beam.

Grundsätzlich können jedoch auch andere elektrisch leitfähige Verbindungsmittel als Lot verwendet werden. Insbesondere ist auch die Verwendung eines elektrisch leitfähigen Klebstoffes denkbar.in principle However, other electrically conductive Connecting means are used as solder. In particular, too the use of an electrically conductive adhesive conceivable.

Die Metallisierungen 75, 76, 77, 78 sind jeweils mittelbar oder unmittelbar elektrisch leitend mit mindestens einer Leiterbahn 81, 82, 83, 84 der Leiterplatte 6 verbunden. Die Leiterbahnen sind bevorzugt auf der Vorderseite der Leiterplatte 6 angeordnet.The metallizations 75 . 76 . 77 . 78 are each directly or indirectly electrically conductive with at least one conductor track 81 . 82 . 83 . 84 the circuit board 6 connected. The printed conductors are preferably on the front side of the printed circuit board 6 arranged.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Leiterbahnen auf der Rückseite der Leiterplatte anzuordnen. In diesem Fall könnten die Leiterbahnen z. B. unmittelbar elektrisch leitend mit den zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 verbunden sein.Alternatively, it is also possible to arrange the conductor tracks on the back of the circuit board. In this case, the traces could z. B. directly electrically conductive with the second electrical pads 71 . 72 . 73 . 74 be connected.

Als weitere Alternative ist es möglich, Leiterbahnen sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite der Leiterplatte auszubilden. Dies würde die Funktionalität der Leiterplatte 6 und ihre Verwendungsmöglichkeiten weiter erhöhen.As a further alternative, it is possible to form tracks on both the front and on the back of the circuit board. This would be the functionality of the circuit board 6 and further increase their uses.

Die Leiterplatte 6 weist zudem beispielweise einen ersten und einen zweiten Montagebereich 11, 12 für ein elektrisches Bauelement auf. Der erste Montagebereich 11 weist zwei elektrische Montageflächen 111, 112 auf. Entsprechend weist auch beispielsweise der zweite Montagebereich 12 elektrische Montageflächen 121, 122 auf.The circuit board 6 also has, for example, a first and a second mounting area 11 . 12 for an electrical component. The first assembly area 11 has two electrical mounting surfaces 111 . 112 on. Accordingly, for example, the second mounting area 12 electrical mounting surfaces 121 . 122 on.

Weiterhin umfasst die Leiterplatte z. B. einen Montagebereich für einen Gegenstecker, der geeignet ist, die Leiterplatte und somit die optoelektronische Lampe mittels eines geeigneten Steckers elektrisch leitend anzuschließen.Farther includes the circuit board z. B. a mounting area for a mating connector that is suitable, the circuit board and thus the optoelectronic lamp by means of a suitable plug electrically conductively connect.

Bei der in 1 veranschaulichten optoelektronischen Lampe sind elektrische Bauelemente 13 sowie ein Gegenstecker 14 auf der Leiterplatte 6 montiert. Bei den elektrischen Bauelementen handelt es sich beispielsweise um elektrische Widerstände und/oder um Varistoren. Sie dienen beispielsweise zur elektrischen Ansteuerung der LED-Chips 4. Zusätzlich oder alternativ kann die Leiterplatte 6 auch mit andersartigen elektrischen Bauelementen bestückt sein, beispielsweise mit einem Temperatursensor.At the in 1 illustrated optoelectronic lamp are electrical components 13 as well as a mating connector 14 on the circuit board 6 assembled. The electrical components are, for example, electrical resistors and / or varistors. They serve, for example, for the electrical control of the LED chips 4 , Additionally or alternatively, the circuit board 6 be equipped with different types of electrical components, such as a temperature sensor.

Bei der in 1 veranschaulichten optoelektronischen Lampe ist beispielsweise zusätzlich ein Kodierbauelement 16 auf der elektrischen Anschlusseinheit angeordnet. Als Kodier bauelement eignet sich grundsätzlich beispielsweise die Verwendung mindestens eines Kodierwiderstandes oder mehrerer Kodierwiderstände oder zum Beispiel die Verwendung eines RFID-Elements. RFID steht für ”radio frequency identification” im englischen, was im Deutschen etwa ”Identifizierung mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen mit Radiofrequenz” bedeutet. Kodierelemente müssen nicht notwendigerweise mit Leiterbahnen der Leiterplatte 6 elektrisch leitend verbunden sein.At the in 1 For example, the optoelectronic lamp illustrated is additionally a coding component 16 arranged on the electrical connection unit. As a coding component is in principle, for example, the use of at least one Kodierwiderstandes or more coding resistors or, for example, the use of an RFID element. RFID stands for "radio frequency identification" in English, which in German means "identification by means of electromagnetic waves with radio frequency". Coding elements do not necessarily have to be with conductor tracks of the printed circuit board 6 be electrically connected.

Bei dem in 1 dargestellten Kodierelement 16 handelt es sich z. B. um ein RFID-Element.At the in 1 illustrated coding element 16 is it z. B. an RFID element.

Bei der LED-Einheit 1 sind die LED-Chips 4 beispielsweise in Serie miteinander verschaltet und gemeinsam über die elektrischen Anschlussflächen 43, 44, die zum Beispiel auf dem Chipträger 41 aufgebracht sind, elektrisch leitend anschließbar. Die elektrischen Anschlussflächen 43, 44 sind zum elektrisch leitenden Anschließen der LED-Chips 4 mit Leiterbahnen 35, 36, die auf der Trägerplatte 2 ausgebildet sind, beispielsweise mittels eines elektrisch leitfähigen Klebstoffes oder eines Lotes elektrisch leitend verbunden. Die Leiterbahnen sind wiederum elektrisch leitfähig mit jeweils zwei ersten elektrischen Anschlussflächen 31, 32, 33, 34 der LED-Einheit 1 verbunden.At the LED unit 1 are the LED chips 4 for example, connected in series with each other and together via the electrical connection surfaces 43 . 44 that, for example, on the chip carrier 41 are applied, electrically conductive connected. The electrical connection surfaces 43 . 44 are for electrically conductive connection of the LED chips 4 with tracks 35 . 36 on the carrier plate 2 are formed, electrically conductively connected, for example by means of an electrically conductive adhesive or a solder. The interconnects are in turn electrically conductive, each with two first electrical pads 31 . 32 . 33 . 34 the LED unit 1 connected.

Die Leiterbahnen 35, 36 der Trägerplatte 2 sind elektrisch gegenüber der Metallplatte der Trägerplatte und somit auch elektrisch voneinander isoliert, beispielsweise mittels eines Kunststoffes oder mittels eines Lackes.The tracks 35 . 36 the carrier plate 2 are electrically opposite to the metal plate of the support plate and thus also electrically insulated from each other, for example by means of a plastic or by means of a paint.

Die LED-Chips 4 müssen selbstverständlich nicht in Serie geschaltet sein. Zumindest einige der Chips können auch parallel verschaltet sein. Es ist zum Beispiel möglich, jeweils nur die Hälfte der Chips in Serie miteinander zu verschalten und diese Hälften der Chips jeweils unabhängig voneinander oder gemeinsam parallel elektrisch leitend anzuschließen. Es ist auch möglich, dass alle LED-Chips 4 parallel miteinander verschaltet sind.The LED chips 4 Of course, they do not have to be connected in series. At least some of the chips can also be connected in parallel. For example, it is possible to interconnect only half of the chips in series with one another and to electrically connect these halves of the chips independently of one another or together in parallel. It is also possible that all LED chips 4 connected in parallel with each other.

Bei den LED-Chips handelt es sich um herkömmliche Leuchtdioden-Chips. Die LED-Chips 4 sind nicht auf Leuchtdioden beschränkt, die sichtbare elektromagnetische Strahlung emittieren. Vielmehr können die LED-Chips auch unsichtbare elektromagnetische Strahlung, beispielsweise ultraviolettes Licht oder Infrarotstrahlung emittierten. Derartige LED-Chips sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt.The LED chips are conventional light-emitting diode chips. The LED chips 4 are not limited to light-emitting diodes that emit visible electromagnetic radiation. Instead, the LED chips can also emit invisible electromagnetic radiation, for example ultraviolet light or infrared radiation. Such LED chips are basically known to the person skilled in the art.

Die LED-Chips können mit einem Lumineszenzkonversionsmaterial, das mindestens einen Leuchtstoff aufweist, versehen sein. Der Leuchtstoff ist geeignet, von der vom LED-Chip 4 emittierten elektromagnetischen Strahlung angeregt zu werden und diese elektromagnetische Strahlung in eine Strahlung von höherer Wellenlänge zu konvertieren.The LED chips may be provided with a luminescence conversion material comprising at least one phosphor. The phosphor is suitable from that of the LED chip 4 emitted electromagnetic radiation to be excited and to convert this electromagnetic radiation into a radiation of higher wavelength.

Die Leiterplatte 6 weist ein Leiterplattensubstrat auf, das in einem Bereich um die Aussparung 63 herum eine Dicke aufweist, die geringer als ihre maximale Dicke ist. Mit diesem Bereich von geringerer Dicke liegt die Leiterplatte beispielsweise auf der LED-Einheit 1 auf, das heißt mit diesem dünnen Bereich überlappt die Leiterplatte 6 lateral mit der LED-Einheit 1.The circuit board 6 has a printed circuit board substrate in an area around the recess 63 around has a thickness that is less than its maximum thickness. With this area of lesser thickness, the printed circuit board is, for example, on the LED unit 1 on, that is, with this thin area overlaps the circuit board 6 lateral with the LED unit 1 ,

In dem dünnen Bereich der Leiterplatte sind insbesondere auch die zweiten elektrischen Anschlussflächen 71, 72, 73, 74 der elektrischen Anschlusseinheit 5 sowie die Metallisierungen 75, 76, 77, 78 und die Durchbrüche 9 ausgebildet.In particular, the second electrical connection surfaces are in the thin region of the printed circuit board 71 . 72 . 73 . 74 the electrical connection unit 5 as well as the metallizations 75 . 76 . 77 . 78 and the breakthroughs 9 educated.

Wie in der Schnittansicht von 3 zu erkennen ist, ist durch den dünneren Bereich der Leiterplatte eine Vertiefung in der Leiterplatte 6 ausgebildet, so dass die Leiterplatte teilweise über die Trägerplatte 2 der LED-Einheit 1 gestülpt ist. Die Bereiche der Leiterplatte 6 mit maximaler Dicke überlappen somit vertikal mit der LED-Einheit 1 oder mit der Trägerplatte 2 der LED-Einheit 1. Dabei wird etwaiges Material, das zwischen den LED-Chips 4 und der Trägerplatte 2 angeordnet ist, wie beispielsweise der Chipträger 41, nicht zu der Trägerplatte 2 gezählt.As in the sectional view of 3 can be seen, is through the thinner portion of the circuit board a recess in the circuit board 6 formed so that the circuit board partially over the carrier plate 2 the LED unit 1 is slipped. The areas of the circuit board 6 with maximum thickness thus overlap vertically with the LED unit 1 or with the carrier plate 2 the LED unit 1 , This will be any material between the LED chips 4 and the carrier plate 2 is arranged, such as the chip carrier 41 , not to the carrier plate 2 counted.

Das Leiterplattensubstrat der Leiterplatte 6 weist beispielsweise eine erste Substratschicht 61 und eine zweite Substratschicht 62 auf, die miteinander verbunden sind. Es können grundsätzlich noch weitere Substratschichten vorhanden sein. Ein derartiger mehrschichtiger Aufbau des Leiterplattensubstrats ermöglicht eine technisch einfache Herstellung der Leiterplatte 6 mit dünneren und dickeren Bereichen.The printed circuit board substrate of the printed circuit board 6 has, for example, a first substrate layer 61 and a second substrate layer 62 on, which are interconnected. In principle, further substrate layers may be present. Such a multi-layered structure of the printed circuit board substrate enables a technically simple production of the printed circuit board 6 with thinner and thicker areas.

Beispielsweise ist die Leiterplatte 6 in dem Bereich, in dem sie lateral mit der Trägerplatte 2 der LED-Einheit 1 überlappt, frei von einer der Substratschichten, beispielsweise frei von der zweiten Substratschicht 62. In diesem Bereich weist sie beispielsweise nur die erste Substratschicht 61 auf.For example, the circuit board 6 in the area where they are lateral to the carrier plate 2 the LED unit 1 overlaps, free of one of the substrate layers, for example, free from the second substrate layer 62 , In this area, for example, it only has the first substrate layer 61 on.

Die erste Substratschicht 61 ist beispielsweise signifikant dünner als die zweite Substratschicht 62. Beispielsweise ist die erste Substratschicht 61 mindestens halb so dick wie die zweite Substratschicht 62. Allgemein beträgt die Dicke in den Bereichen der Leiterplatte 6, die lateral mit der LED-Einheit 1 überlappen, zum Beispiel das 0,5 fache der maximalen Dicke der Leiterplatte oder weniger, das 0,4 fache der maximalen Dicke der Leiterplatte oder weniger, oder das 0,3 fache der maximalen Dicke der Leiterplatte oder weniger.The first substrate layer 61 For example, it is significantly thinner than the second substrate layer 62 , For example, the first substrate layer 61 at least half as thick as the second substrate layer 62 , Generally, the thickness is in the areas of the circuit board 6 that is lateral with the LED unit 1 overlap, for example, 0.5 times the maximum thickness of the circuit board or less, 0.4 times the maximum thickness of the circuit board or less, or 0.3 times the maximum thickness of the circuit board or less.

Als Material für das Leiterplattensubstrat eignen sich zum Beispiel auf Kunststoff oder Harz basierende Materialien, die mit Glasfasern verstärkt sind. Beispielsweise weist das Leiterplattensubstrat glasfaserverstärktes Epoxidharz auf oder es besteht aus glasfaserverstärktem Epoxidharz, beispielsweise einem Material das unter dem Namen ”FR4” bekannt ist. Alternativ sind auch andere Materialien für das Leiterplattensubstrat denkbar, beispielsweise Papierlaminat.When Material for the PCB substrate are suitable for Example of plastic or resin based materials with Glass fibers are reinforced. For example, the printed circuit board substrate glass fiber reinforced epoxy resin or it is made of glass fiber reinforced Epoxy resin, for example a material known by the name "FR4". Alternatively, other materials for the printed circuit board substrate conceivable, for example paper laminate.

Die Leiterplatte 6 kann auch ein einstückig ausgebildetes Leiterplattensubstrat aufweisen. In diesem Fall können Bereiche von geringerer Dicke durch Abtragen von Material, beispielsweise mittels Ätzen erzeugt werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Leiterplatte zum Beispiel eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist, ohne dünnere Bereiche.The circuit board 6 may also have an integrally formed printed circuit board substrate. In In this case, areas of lesser thickness can be produced by removal of material, for example by means of etching. Alternatively, however, it is also possible for the printed circuit board to have a substantially constant thickness, for example, without thinner areas.

Es ist möglich, mittels des vorgestellten modularen Aufbaus mit einer elektrischen Anschlusseinheit eine optoelektronische Lampe zu realisieren, die mindestens zwei oder mehr separate LED-Einheiten aufweist. Diese LED-Einheiten sind beispielweise jeweils mit einer einzigen elektrischen Anschlusseinheit elektrisch leitend und mechanisch verbunden und somit in einer einzigen Lampe integriert.It is possible by means of the presented modular design with an electrical connection unit an optoelectronic lamp to realize that has at least two or more separate LED units. These LED units are each with a single example electrical connection unit electrically conductive and mechanical connected and thus integrated in a single lamp.

In den 8 und 9 ist eine beispielhafte elektrische Anschlusseinheit 5 dargestellt, bei der die Leiterplatte 6 eine Aussparung 63 aufweist, die zu einer Seite hin offen ist. Das heißt, die Aussparung grenzt an einer Seite nicht lateral an Material der Leiterplatte 6 an. Stattdessen ist die Aussparung 63 nur an drei Seiten lateral vom Material der Leiterplatte umgeben.In the 8th and 9 is an exemplary electrical connection unit 5 shown at the circuit board 6 a recess 63 which is open to one side. That is, the recess does not laterally border on one side of the material of the printed circuit board 6 at. Instead, the recess 63 only on three sides laterally surrounded by the material of the circuit board.

Auf der Rückseite weist die Leiterplatte 6 beispielsweise zwei Justierelemente 64, 65 auf. Die Justierelemente 64, 65 der Leiterplatte sind in Form von Vorsprüngen ausgebildet, die beispielsweise eine dreieckige Form aufweisen. Sie können jedoch auch eine beliebige andere Form, beispielsweise eine rechteckige Form aufweisen.On the back shows the PCB 6 for example, two adjustment elements 64 . 65 on. The adjusting elements 64 . 65 the circuit board are formed in the form of projections, for example, have a triangular shape. However, they can also have any other shape, for example a rectangular shape.

Die LED-Einheit 1, die in 10 dargestellt ist, weist beispielsweise zwei Justierelemente 22, 23 auf, die als Gegenstücke für die Justierelemente 64, 65 der Leiterplatte ausgebildet sind. Sie sind z. B. in Form von Aussparungen oder Vertiefungen ausgebildet, die derart geformt und positioniert sind, dass die Justierelemente 64, 65 der Leiterplatte in diese eingreifen können.The LED unit 1 , in the 10 is shown, for example, has two adjusting elements 22 . 23 on, as counterparts for the adjusting elements 64 . 65 the circuit board are formed. They are z. B. in the form of recesses or depressions, which are shaped and positioned so that the adjusting elements 64 . 65 the PCB can engage in this.

Die Justierelemente 64, 65, 22, 23 der Leiterplatte und der Trägerplatte ermöglichen eine technisch einfache und präzise Ausrichtung der LED-Einheit 1 und der elektrischen Anschlusseinheit 5 zueinander.The adjusting elements 64 . 65 . 22 . 23 The PCB and the carrier plate allow a technically simple and precise alignment of the LED unit 1 and the electrical connection unit 5 to each other.

In dem veranschaulichten Beispiel weisen die Justierelemente 64, 65 der Leiterplatte 6 eine im Wesentlichen laterale Haupterstreckungsrichtung auf. Es ist jedoch auch möglich, dass sie eine im Wesentlichen vertikale Haupterstreckungsrichtung aufweisen. Beispielsweise können sie in Form von Montagestiften ausgebildet sein, die in Aussparungen oder Löcher der LED-Einheit 1 eingreifen.In the illustrated example, the adjustment elements 64 . 65 the circuit board 6 a substantially lateral main extension direction. However, it is also possible that they have a substantially vertical main extension direction. For example, they may be in the form of mounting pins that fit into recesses or holes in the LED unit 1 intervention.

Zudem ist es auch möglich, dass die Justierelemente in Form von Vorsprüngen in der LED-Einheit 1 ausgebildet sind und die Gegenstücke der Justierelemente in Form von Vertiefungen, Aussparungen oder Löchern in der Leiterplatte 6 ausgebildet sind.In addition, it is also possible that the adjusting elements in the form of protrusions in the LED unit 1 are formed and the counterparts of the adjusting elements in the form of recesses, recesses or holes in the circuit board 6 are formed.

Die elektrische Anschlusseinheit 5 kann allgemein z. B. auch Positionierelemente und/oder Befestigungselemente für Optiken, die auf die Lampe aufgebracht werden können, aufweisen.The electrical connection unit 5 can generally z. As well as positioning and / or fasteners for optics that can be applied to the lamp have.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung der Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.The The invention is not based on the description of the invention of the embodiments limited to these. Rather, the invention includes every new feature as well as any combination of Characteristics, in particular any combination of features in the Claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly stated in the claims or embodiments is given.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2006/012842 [0002]

Claims

Optoelectronic lamp with an LED unit, the one carrier plate and on a front side of the carrier plate at least one first electrical connection surface and at least having an LED chip, and an electrical connection unit, the one printed circuit board with at least one second electrical Terminal surface on a back of the circuit board and at least one electrically conductive with the second electrical Connecting surface connected conductor track, wherein the Printed circuit board with its backside so on the front the support plate of the LED unit is applied to that the first and second electrical pads overlap laterally; and the first and the second electrical connection surface by means of an electrically conductive connection means electrically conductive and mechanically interconnected.

Optoelectronic lamp according to the previous claim, wherein the second electrical Pad electrically conductive interconnect connected at least in one section on one of the backs arranged opposite the front of the circuit board is.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the second electrical Connecting surface adjacent to at least one breakthrough, which extends through the circuit board.

Optoelectronic lamp according to claim 3, wherein an electrical via of the second electrical Pad face to one of the back opposite Front of the circuit board is included, which extends through the opening.

Optoelectronic lamp according to claim 3 or 4, wherein the electrically conductive connecting means from the first electrical pad into the breakthrough extends into it.

Optoelectronic lamp according to a of claims 3 to 5, wherein the second electrical connection surface at least two, at least four, at least eight or at least twelve breakthroughs adjoins each other through the Extending circuit board therethrough.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the circuit board of the electrical connection unit has a recess which laterally overlapped with the LED chip.

Optoelectronic lamp according to claim 7, wherein the recess on at least three sides laterally to material the circuit board is adjacent or completely lateral to Material of the circuit board is surrounded.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein a part of the printed circuit board vertically overlapped with the support plate of the LED unit.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the circuit board in Area of the second electrical connection pad a thickness which is less than its maximum thickness.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the circuit board a Printed circuit board substrate with at least two interconnected Substrate layers has.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the circuit board only with a portion of the layers of the printed circuit substrate laterally overlaps with the LED unit.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the LED unit at least having an adjusting element, with an adjusting element of the connecting unit cooperates, and one of the adjusting elements a recess, a Indentation or breakthrough where there is a projection of the other adjusting element extends.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the circuit board at least having a mounting area for an electrical component.

Optoelectronic lamp according to a of the preceding claims, wherein the connection unit at least one element from the group consisting of coding component, Mating connector for an electrical connector, electrical Resistance and temperature sensor has that on the circuit board is applied.