DE102018131023A1

DE102018131023A1 - Optoelektronische leuchtvorrichtung mit einem pwm-transistor und verfahren zum herstellen oder steuern einer optoelektronischen leuchtvorrichtung

Info

Publication number: DE102018131023A1
Application number: DE102018131023.4A
Authority: DE
Inventors: Hubert Halbritter; Jens Richter
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2020-06-25
Also published as: US11475829B2; WO2020115042A1; US20210335219A1

Abstract

Eine optoelektronische Leuchtvorrichtung (10) umfasst ein optoelektronisches Halbleiterbauelement (11), das ausgebildet ist, Licht zu erzeugen, eine Stromquelle (12), die ausgebildet ist, einen Strom zu erzeugen, und einen mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerten PWM-Transistor (13), der in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand annimmt und der ausgebildet ist, das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu versorgen und im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu entkoppeln, wobei die Stromquelle (12) mittels einer ersten Technologie hergestellt ist und der PWM-Transistor (13) mittels einer zweiten Technologie hergestellt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optoelektronische Leuchtvorrichtung mit einem PWM-Transistor, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung.
Herkömmliche LED (light emitting diode)-Displays werden mit Pulsweitenmodulation (englisch: pulse-width modulation, PWM), auch Pulsbreitenmodulation, Pulsdauermodulation oder Pulslängenmodulation genannt, betrieben. Mit einer kürzesten PWM-Pulsdauer von beispielsweise 10 ns kann damit bei 60 Hz eine Dynamik von ca. 20 Bit abgebildet werden, wovon die Bits für Graustufen, Dimmen, Kalibrierung und Weißpunkt umfasst sind. Bei manchen Anwendungen kann dies nicht ausreichend sein. Zusätzliches analoges Stromdimmen der LEDs ist auf herkömmliche Weise nur begrenzt möglich. Zudem sind Pulse mit einer Dauer von 10 ns nicht mit herkömmlicher TFT (englisch: thin-film transistor)-Technologie realisierbar.
Der vorliegenden Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte optoelektronische Leuchtvorrichtung insbesondere mit einem großen Dynamikbereich zu schaffen, die sich kostengünstig realisieren lässt. Ferner sollen ein Display mit einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung, ein Verfahren zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung angegeben werden.
Eine Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine optoelektronische Leuchtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine Aufgabe der Erfindung wird ferner gelöst durch ein Display mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Weiterhin wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Eine optoelektronische Leuchtvorrichtung umfasst ein optoelektronisches Halbleiterbauelement, eine Stromquelle und einen PWM-Transistor. Das optoelektronische Halbleiterbauelement ist dazu ausgebildet, Licht zu erzeugen. Die Stromquelle ist dazu ausgebildet, einen Strom zu erzeugen. Der PWM-Transistor ist mit einem pulsweitenmodulierten Signal ansteuerbar bzw. wird mit einem derartigen Signal angesteuert. In Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal kann der PWM-Transistor einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand annehmen. Wenn der PWM-Transistor sich im ersten Zustand befindet, wird das optoelektronische Halbleiterbauelement mit dem von der Stromquelle erzeugten Strom versorgt. Im zweiten Zustand des PWM-Transistors ist das optoelektronische Halbleiterbauelement von dem von der Stromquelle erzeugten Strom entkoppelt.
Die Stromquelle ist mittels einer ersten Technologie hergestellt bzw. realisiert, während der PWM-Transistor mittels einer zweiten Technologie hergestellt bzw. realisiert ist, die sich von der ersten Technologie unterscheidet.
Dies ermöglicht es, nur den PWM-Transistor in einer Technologie zu realisieren, die einen hohen Dynamikbereich zulässt, und die Stromquelle sowie insbesondere weitere Teile der optoelektronischen Leuchtvorrichtung in einer kostengünstigeren Technologie zu realisieren.
Die Stromquelle kann Transistoren aufweisen, die in der ersten Technologie realisiert sind.
Um das optoelektronische Halbleiterbauelement im ersten Zustand des PWM-Transistors mit dem von der Stromquelle erzeugten Strom versorgen und im zweiten Zustand des PWM-Transistors von dem von der Stromquelle erzeugten Strom entkoppeln zu können, kann der PWM-Transistor derart ausgestaltet sein, dass seine stromführende Strecke in einem der beiden Zustände niederohmig, d. h. elektrisch leitend, und in dem anderen Zustand hochohmig, d. h. elektrisch nicht leitend, ist. Der PWM-Transistor kann beispielsweise als Feldeffekttransistor (englisch: field-effect transistor, FET) ausgebildet sein. In diesem Fall ist die Drain-Source-Strecke die stromführende Strecke des PWM-Transistors.
Das optoelektronische Halbleiterbauelement kann beispielsweise als Licht emittierende Diode (englisch: light emitting diode, LED), als organische Licht emittierende Diode (englisch: organic light emitting diode, OLED), als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender Transistor ausgebildet sein. Das optoelektronische Halbleiterbauelement kann in verschiedenen Ausführungsformen Teil einer integrierten Schaltung sein.
Das optoelektronische Halbleiterbauelement kann insbesondere als optoelektronischer Halbleiterchip realisiert sein.
Neben dem optoelektronischen Halbleiterbauelement, der Stromquelle und dem PWM-Transistor kann die optoelektronische Leuchtvorrichtung auch weitere Halbleiterbauelemente und/oder Komponenten enthalten.
Die optoelektronische Leuchtvorrichtung kann ein oder mehrere optoelektronische Halbleiterbauelemente aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass jedem der optoelektronischen Halbleiterbauelemente eine Stromquelle sowie ein PWM-Transistor zugeordnet sind.
Jedes der optoelektronischen Halbleiterbauelemente kann ein jeweiliges Subpixel eines Pixels bilden. Beispielsweise kann ein jeweiliges Pixel drei Subpixel für die Farben Rot, Grün und Blau enthalten.
Die zweite Technologie, mit welcher der PWM-Transistor hergestellt ist, kann eine höhere Ladungsträgerbeweglichkeit als die erste Technologie aufweisen. Dies ermöglicht es, einen schneller modulierbaren Transistor zu realisieren.
Weiterhin kann die erste Technologie eine TFT-Technologie sein. Das Merkmal, dass die Stromquelle mittels der TFT-Technologie hergestellt ist, kann so verstanden werden, dass die Transistoren der Stromquelle TFT-Transistoren, d. h. Dünnschichttransistoren, sind. Zum Beispiel können die TFT-Transistoren IGZO (Indium-Gallium-Zink-Oxid)- oder LTPS (englisch: low-temperature polycrystalline silicon)-Transistoren sein.
Die zweite Technologie kann eine c-Si-Technologie sein. Der PWM-Transistor kann aus kristallinem Silizium hergestellt sein.
Gemäß einer Ausgestaltung sind das optoelektronische Halbleiterbauelement, die Stromquelle und der PWM-Transistor bzw. die stromführende Strecke des PWM-Transistors in Reihe geschaltet. In diesem Fall ist die stromführende Strecke im ersten Zustand des PWM-Transistors niederohmig, um das optoelektronische Halbleiterbauelement mit dem von der Stromquelle erzeugten Strom zu versorgen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das optoelektronische Halbleiterbauelement, die Stromquelle und den PWM-Transistor in Reihe zu schalten. Beispielsweise kann das optoelektronische Halbleiterbauelement zwischen die Stromquelle und den PWM-Transistor oder die Stromquelle kann zwischen das optoelektronische Halbleiterbauelement und den PWM-Transistor oder der PWM-Transistor kann zwischen das optoelektronische Halbleiterbauelement und die Stromquelle geschaltet sein.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung können das optoelektronische Halbleiterbauelement und der PWM-Transistor parallel geschaltet sein. Der PWM-Transistor kann derart mit dem optoelektronischen Halbleiterbauelement verschaltet sein, dass der PWM-Transistor das optoelektronische Halbleiterbauelement kurzschließt, wenn sich der PWM-Transistor im zweiten Zustand befindet.
Der PWM-Transistor kann ein integrierter Schaltkreis (englisch: integrated circuit, IC), insbesondere ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (englisch: application-specific integrated circuit, ASIC), sein bzw. in einen IC oder einen ASIC integriert sein.
Insbesondere kann der PWM-Transistor ein µ10, d. h. ein Mikro-IC, sein bzw. in einen µ10 integriert sein. Ein µ10 verfügt über ein nur sehr dünnes Substrat oder gar kein Substrat, was es ermöglicht, ihn mit kleinen lateralen Ausdehnungen herzustellen.
Der PWM-Transistor kann ferner als Hybrid realisiert werden, beispielsweise als druckbarer µTransistor, d. h. Mikro-Transistor, oder kann lokal mittels eines Laserstrahls als rekristallisierter einzelner Transistor hergestellt werden.
Das optoelektronische Halbleiterbauelement kann eine µLED, d. h. eine Mikro-LED, sein. Analog zu einem µIC verfügt eine µLED über ein nur sehr dünnes Substrat oder gar kein Substrat.
Der PWM-Transistor kann in die µLED als aktives Substrat integriert sein, wodurch der Montageaufwand reduziert wird.
Die optoelektronische Leuchtvorrichtung kann mehrere optoelektronische Halbleiterbauelemente aufweisen, denen jeweils eine Stromquelle und ein mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerter PWM-Transistor zugeordnet sind. Die optoelektronischen Halbleiterbauelemente, die Stromquellen und die PWM-Transistoren können die vorstehend beschriebenen Merkmale aufweisen. Die optoelektronischen Halbleiterbauelemente können in Zeilen und Spalten angeordnet sein, und die Steuereingänge, insbesondere die Gate-Anschlüsse, der in einer Zeile angeordneten PWM-Transistoren können miteinander verbunden sein. Dies ermöglicht eine zeilensynchrone Ansteuerung der PWM-Transistoren.
Die Stromquelle kann mindestens einen ersten Transistor zum Erzeugen des Stroms und einen Kondensator zum Steuern des mindestens einen ersten Transistors mit der Kondensatorspannung aufweisen. Das optoelektronische Halbleiterbauelement und der mindestens eine erste Transistor, insbesondere dessen stromführende Strecke, können in Reihe geschaltet sein. Mit Hilfe des mindestens einen ersten Transistors kann der Stromfluss durch das optoelektronische Halbleiterbauelement und damit seine Leuchtstärke gesteuert werden. Ein erster Anschluss des Kondensators kann mit einem Steueranschluss des mindestens einen ersten Transistors verbunden sein. Der zweite Anschluss des Kondensators kann mit einem Bezugspotential, insbesondere einem Versorgungs- oder Massepotential, verbunden sein oder mit dem Bezugspotential über einen entsprechenden Schalter bzw. Transistor verbindbar sein.
Die optoelektronische Leuchtvorrichtung kann weiterhin mindestens einen zweiten Transistor zum elektrischen Ankoppeln des Kondensators an eine Programmierleitung aufweisen. Der mindestens eine zweite Transistor kann zwischen die Programmierleitung und den ersten Anschluss des Kondensators geschaltet sein. Wenn der mindestens eine zweite Transistor so geschaltet ist, dass seine stromführende Strecke niederohmig ist, ist der Kondensator mit der Programmierleitung verbunden und kann programmiert, d. h., auf eine bestimmte Spannung aufgeladen werden.
Der mindestens eine erste Transistor und der mindestens eine zweite Transistor sind in der ersten Technologie realisiert. Insbesondere sind der erste und der zweite Transistor TFT-Transistoren.
Es kann vorgesehen sein, dass das optoelektronische Halbleiterbauelement und der PWM-Transistor in einen ersten Schaltungszweig geschaltet sind und ein zweiter Schaltungszweig parallel zu dem ersten Schaltungszweig geschaltet ist. Der zweite Schaltungszweig kann derart ausgebildet sein, dass der von der Stromquelle erzeugte Strom durch den zweiten Schaltungszweig fließt, wenn der PWM-Transistor sich im zweiten Zustand befindet. Der zweite Schaltungszweig kann eine Diode, insbesondere eine Halbleiterdiode mit einem p-n-Übergang, und einen oder mehrere Transistoren aufweisen. Weiterhin kann der zweite Schaltungszweig oder zumindest ein Teil davon in der zweiten Technologie, insbesondere in der c-Si-Technologie, realisiert sein.
In dem Zeitraum, in dem der von der Stromquelle erzeugte Strom nicht durch den ersten Schaltungszweig mit dem optoelektronischen Halbleiterbauelement fließt, fließt der Strom durch den zweiten Schaltungszweig. Folglich erfolgt keine Stromänderung, sondern eine Stromumleitung, was bewirkt, dass der stromtreibende Transistor keinen Beitrag zur Flankensteilheit liefert. Außerdem bleibt die Drain-Source-Spannung des Leistungstransistors bei einer entsprechenden Auslegung des zweiten Stromzweigs konstant, so dass keine kapazitive Einkoppelung in den Kondensator erfolgt.
Die optoelektronische Leuchtvorrichtung kann weiterhin eine Steuereinheit aufweisen, die ausgebildet ist, den PWM-Transistor mit dem pulsweitenmodulierten Signal anzusteuern.
Die optoelektronische Leuchtvorrichtung kann beispielsweise eingesetzt werden in jeglicher Art von Displays, d. h. optischen Anzeigegeräten, insbesondere in automobilen Anwendungen, wie zum Beispiel in Displays im Armaturenbrett. Ein derartiges Display kann eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen optoelektronischen Leuchtvorrichtungen umfassen. Weiterhin kann die optoelektronische Leuchtvorrichtung in anderen geeigneten Anwendungen eingesetzt werden.
Ein Verfahren ist zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung ausgelegt. Die optoelektronische Leuchtvorrichtung weist ein optoelektronisches Halbleiterbauelement zum Erzeugen von Licht, eine Stromquelle zum Erzeugen von Strom und einen PWM-Transistor auf. Der PWM-Transistor wird mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuert und nimmt in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand an. Der PWM-Transistor versorgt das optoelektronische Halbleiterbauelement im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle erzeugten Strom und entkoppelt das optoelektronische Halbleiterbauelement im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle erzeugten Strom. Die Stromquelle ist mittels einer ersten Technologie realisiert, während der PWM-Transistor mittels einer zweiten Technologie realisiert ist.
Ein weiteres Verfahren dient zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung. Die optoelektronische Leuchtvorrichtung umfasst ein optoelektronisches Halbleiterbauelement zum Erzeugen von Licht, eine Stromquelle zum Erzeugen von Strom und einen mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerten PWM-Transistor. Der PWM-Transistor nimmt in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand an. Ferner ist der PWM-Transistor ausgebildet, das optoelektronische Halbleiterbauelement im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle erzeugten Strom zu versorgen und im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle erzeugten Strom zu entkoppeln. Die Stromquelle wird mittels einer ersten Technologie hergestellt und der PWM-Transistor wird mittels einer zweiten Technologie hergestellt.
Das Verfahren zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung und das Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung können die oben beschriebenen Ausgestaltungen der optoelektronischen Leuchtvorrichtung aufweisen.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen schematisch:

1 einen schematischen Schaltplan einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung;
2 eine Darstellung eines PWM-Signals;
3 einen Schaltplan einer Schaltung zur Realisierung einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung;
4 eine Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Programmierung einer Zelle und eines PWM-Zyklus;
5 Darstellungen des Stroms und der Spannung über eine LED während einer ansteigenden Flanke eines PWM-Impulses für eine mit einer TFT-Technologie hergestellte optoelektronische Leuchtvorrichtung;
6 eine Darstellung des Stroms durch eine LED während aufeinander folgender Zyklen für eine mit einer TFT-Technologie hergestellte optoelektronische Leuchtvorrichtung;
7 Darstellungen des Stroms und der Spannung über eine LED während einer ansteigenden Flanke eines PWM-Impulses für eine optoelektronische Leuchtvorrichtung mit einem c-Si-PWM-Transistor;
8 eine Darstellung des Stroms durch eine LED während aufeinander folgender Zyklen für eine optoelektronische Leuchtvorrichtung mit einem c-Si-PWM-Transistor;
9 einen Schaltplan einer weiteren Schaltung zur Realisierung einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung;
10 eine Darstellung des Stroms durch eine LED während einer ansteigenden Flanke eines PWM-Impulses für die optoelektronische Leuchtvorrichtung gemäß 9;
11 eine Darstellung des Stroms durch die LED während aufeinander folgender Zyklen für die optoelektronische Leuchtvorrichtung gemäß 9;
12 einen Schaltplan einer weiteren Schaltung zur Realisierung einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung mit einer LED;
13 einen Schaltplan einer weiteren Schaltung zur Realisierung einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung mit mehreren LEDs;
14 eine Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Ansteuerung der optoelektronischen Leuchtvorrichtungen gemäß 12 und 13;
15 bis 19 Darstellungen von Varianten der Schaltung aus 12;
20 verschiedene Varianten eines Bauteils mit einer µLED und einem PWM-Transistor; und
21 und 22 verschiedene Varianten einer Schaltung mit einer RGB-Trip-LED.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen. In den Figuren sind identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
1 zeigt einen schematischen Schaltplan einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung 10. Die optoelektronische Leuchtvorrichtung 10 enthält ein als LED 11, insbesondere als µLED, ausgebildetes optoelektronisches Halbleiterbauelement zur Erzeugung von Licht. Die optoelektronische Leuchtvorrichtung 10 kann darüber hinaus weitere LEDs bzw. pLEDs enthalten und kann in ein Display integriert sein.
Ferner enthält die optoelektronische Leuchtvorrichtung 10 eine steuerbare Stromquelle 12 zur Erzeugung eines Stroms und einen PWM-Transistor 13. Die Stromquelle 12 und der PWM-Transistor 13 werden von einer Steuereinheit 14 gesteuert.
In einen Eingang der Steuereinheit 14 werden Datenwörter 15 eingegeben. Die Steuereinheit 14 steuert die Stromquelle 12 mittels eines Steuersignals 16 und den PWM-Transistor 13 mittels eines Steuersignals 17 derart an, dass ein in die Steuereinheit 14 eingegebenes Datenwort 15 in einen Helligkeitswert des von der LED 11 erzeugten Lichts umgesetzt wird.
Das Steuersignal 17 zur Ansteuerung des PWM-Transistors 13 ist ein pulsweitenmoduliertes Signal. Der PWM-Transistor 13 nimmt in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand an. In dem ersten Zustand des PWM-Transistors 13 wird die LED 11 mit dem von der Stromquelle 12 erzeugten Strom versorgt, während im zweiten Zustand des PWM-Transistors 13 die LED 11 von dem von der Stromquelle 12 erzeugten Strom entkoppelt ist, d. h., nicht mit dem Strom versorgt wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der PWM-Transistor 13 als Feldeffekttransistor ausgebildet. Der Gate-Anschluss des PWM-Transistors 13 wird von dem Steuersignal 17 angesteuert. Die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 ist zwischen die LED 11 und die Stromquelle 12 geschaltet. Im ersten Zustand des PWM-Transistors 13 ist die Drain-Source-Strecke niederohmig und im zweiten Zustand hochohmig.
Alternative Schaltungen der LED 11, der Stromquelle 12 und des PWM-Transistors 13 werden weiter unten beschrieben. Insbesondere kann der PWM-Transistor 13 auch parallel zur LED 11 angeordnet sein.
Die Stromquelle 12 bzw. die in der Stromquelle 12 enthaltenen Transistoren sind mittels einer ersten Technologie hergestellt, während der PWM-Transistor mittels einer zweiten Technologie hergestellt ist, die eine höhere Ladungsträgerbeweglichkeit als die erste Technologie aufweist.
Beispielhaft ist ein gegen die Zeit t aufgetragenes Steuersignal 17, d. h. ein pulsweitenmoduliertes Signal, mit dem der Gate-Anschluss des PWM-Transistors beaufschlagt wird, in 2 dargestellt. Das Steuersignal 17 kann zwei diskrete Werte, d. h. einen ersten Wert 18 und einen zweiten Wert 19 annehmen. In dem Zeitraum, in dem das Steuersignal 17 den ersten Wert 18 annimmt, wird ein rechteckförmiger Impuls mit einer Pulsweite t₁ erzeugt. Der Impuls wird periodisch mit einer Periodenlänge T wiederholt. Wenn das Steuersignal 17 den ersten Wert 18 annimmt, d. h. während der Dauer t₁ des Impulses, ist die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 niederohmig. Ansonsten ist die Drain-Source-Strecke hochohmig. Die Steuereinheit 14 kann insbesondere die Pulsweite t₁ des Impulses steuern.
3 zeigt einen schematischen Schaltplan einer Schaltung 20, mit der sich die in 1 dargestellte optoelektronische Leuchtvorrichtung 10 realisieren lässt. Die Schaltung 20 dient zur Ansteuerung der LED 11. Selbstverständlich können weitere LEDs vorgesehen sein, die beispielsweise in Zeilen und Spalten angeordnet sind und mittels analog aufgebauten Schaltungen angesteuert werden.
Die Schaltung 10 umfasst eine als 3T1C-Zelle ausgebildete steuerbare Stromquelle, die drei Transistoren 21, 22, 23, die als Feldeffekttransistoren ausgebildet sind, sowie einen Kondensator 24 aufweist. Ferner umfasst die Schaltung 20 den PWM-Transistor 13. Die Schaltung 20 kann daher auch als 4T1C-Zelle bezeichnet werden.
Die stromführenden Strecken, d. h. die Drain-Source-Strecken, der Transistoren 21, 22, 23 sind parallel geschaltet. Die LED 11, die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 und der Transistorverbund aus den Transistoren 21, 22, 23 sind in Reihe geschaltet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Anodenanschluss der LED 11 mit einem Versorgungspotential VDD beaufschlagt.
Der Gate-Anschluss des PWM-Transistors 13 wird von einem Signal S1 angesteuert.
Ein erster Anschluss des Kondensators 24 ist mit den Gate-Anschlüssen der Transistoren 21, 22, 23 verbunden. Ein zweiter Anschluss des Kondensators 24 liegt auf einem Massepotential GND.
Weiterhin umfasst die Schaltung 20 Transistoren 25, 26. Die Transistoren 25, 26 sind jeweils mit einem Anschluss ihrer Drain-Source-Strecken zwischen die Transistoren 21, 22, 23 und den PWM-Transistor 13 geschaltet. Der andere Anschluss der Drain-Source-Strecke des Transistors 26 ist mit einer Programmierleitung verbunden und mit einem Signal Sense beaufschlagt. Der andere Anschluss der Drain-Source-Strecke des Transistors 25 ist mit dem ersten Anschluss des Kondensators 24 verbunden.
Die Gate-Anschlüsse der Transistoren 25, 26 werden von einem Signal ProgEn angesteuert.
In 3 sind zwei unterschiedliche Bereiche 27, 28 der Schaltung 20 durch gestrichelte Linien gekennzeichnet. Der Bereich 27 wurde mit der ersten Technologie und der Bereich 28 wurde mit der zweiten Technologie hergestellt. Die erste Technologie ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine TFT-Technologie und die zweite Technologie ist eine c-Si-Technologie. Folglich sind die Transistoren 21, 22, 23, 25, 26 Dünnschichttransistoren (TFTs). Der PWM-Transistor 13 ist aus kristallinem Silizium hergestellt. Beispielsweise kann der PWM-Transistor 13 ein µ10 sein. Der PWM-Transistor 13 kann ferner als druckbarer µTransistor oder kann lokal mittels eines Laserstrahls als rekristallisierter einzelner Transistor hergestellt werden.
Der eigentliche Stromtreiber besteht in der Schaltung 20 aus den Transistoren 21, 22, 23. Wenn im Zustand ProgEn = VDD und S1 = GND die Drain-Source-Strecken der Transistoren 25, 26 niederohmig sind und die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 hochohmig ist, kann ein Strom über die Programmierleitung eingeprägt werden, der, da der PWM-Transistor 13 geschlossen ist, den Kondensator 24 lädt bzw. programmiert und genau die Gate-Source-Spannung am Transistorverbund aus den Transistoren 21, 22, 23 erzeugt, die notwendig ist, um den gewünschten Nennstrom zu treiben.
Wenn im Zustand ProgEn = GND und S1 = VDD die Drain-Source-Strecken der Transistoren 25, 26 hochohmig sind und die Drain-Source-Strecke des Transistors 13 niederohmig ist, fließt durch die LED 11 der entsprechende Strom, der durch die Spannung des Kondensators 24 vorgegeben ist. Dieser kann über das den PWM-Transistor 13 ansteuernde Signal S1 Sinne einer PWM moduliert werden.
In 4 sind die Signale S1 und ProgEn sowie der durch die LED 11 fließende Strom I_LED gegen die Zeit t aufgetragen. Zunächst wird in den Zustand ProgEn = VDD und S1 = GND geschaltet, um die Zelle bzw. den Kondensator 24 programmieren zu können. Anschließend wird der PWM-Zyklus durchgeführt, bei dem ProgEn auf GND liegt und das PWM-Signal S1 mit einer vorgegebenen Pulsweite den PWM-Transistor 13 ansteuert.
In 5 und 6 sind Messkurven für die Schaltung 20 dargestellt, wobei in diesem Fall beide Bereiche 27 und 28 mit der TFT-Technologie hergestellt wurden. In 5 sind der Strom I_LED und die Spannung V_LED über die LED 11 während einer ansteigenden Flanke eines PWM-Impulses dargestellt. Die maximale Anstiegszeit, d. h. die Zeit zwischen den beiden in 5 dargestellten gestrichelten Linien, beträgt ca. 10 ns, was zeigt, dass die Schaltung 20 für das PWM-Dimmen grundsätzlich geeignet ist.
6 zeigt die Abnahme des Stroms I_LED aufgrund des Schaltens des PWM-Transistors 13 während aufeinander folgender Zyklen. Der Grund für die Abnahme des Stroms I_LED ist die Ladungsinjektion in den Kondensator 24 mit jedem PWM-Impuls. Der Strom I_LED nimmt über die gezeigten 500 Zyklen, während denen der Kondensator 24 nicht neu geladen wird, jedoch nur geringfügig ab. Folglich kann die Auswirkung der Schaltimpulse im Lastpfad auf die Ladung des Kondensators 24 vernachlässigt werden.
Für die in 7 bzw. 8 dargestellten Kurven wurden die gleichen Messungen wie für die 5 bzw. 6 durchgeführt, jedoch wurde in diesem Fall der Bereich 27 der Schaltung 20 mit der TFT-Technologie hergestellt, während der Bereich 28 mit der c-Si-Technologie hergestellt wurde.
7 zeigt, dass die Anstiegszeit durch die Ausführung des PWM-Transistors 13 aus kristallinem Silizium deutlich reduziert werden konnte. Die maximale Anstiegszeit beträgt nur noch ca. 5 ns. Weiterhin findet nahezu keine Änderung des Stroms I_LED über mehrere Zyklen statt, wie 8 zeigt.
9 zeigt einen schematischen Schaltplan einer Schaltung 30, die auf der in 3 dargestellten Schaltung 20 basiert.
Der mittels der zweiten Technologie hergestellte Bereich 28 der Schaltung 30 weist einen ersten Schaltungszweig 31 und einen zum ersten Schaltungszweig 31 parallel geschalteten zweiten Schaltungszweig 32 auf. Der erste Schaltungszweig 31 umfasst die LED 11 und den PWM-Transistor 13.
Der zweite Schaltungszweig 32 enthält eine pn-Diode 33 und als Feldeffekttransistoren ausgebildete Transistoren 34, 35. Die Drain-Source-Strecken der Transistoren 34, 35 sind mit der pn-Diode 33 in Reihe geschaltet. Der Gate-Anschluss des Transistors 34 wird von dem Signal S1 angesteuert. Der Gate-Anschluss des Transistors 35 wird von dem Signal ProgEn angesteuert.
Die Transistoren 34, 35 sind als p-Kanal-Transistoren ausgeführt, wohingegen die Transistoren 13, 25, 26 als n-Kanal-Transistoren ausgeführt sind.
Der von den Transistoren 21, 22, 23 erzeugte Strom fließt durch den zweiten Schaltungszweig 32, wenn die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 hochohmig ist.
10 zeigt analog zu 7 den Strom I_LED durch die LED 11 der Schaltung 30 während einer ansteigenden Flanke eines PWM-Impulses. Die maximale Anstiegszeit, d. h. die Zeit zwischen den beiden in 10 dargestellten gestrichelten Linien, beträgt nur ca. 2 ns.
11 zeigt die Größe des Stroms I_LED während aufeinander folgender Zyklen für die Schaltung 30. Die Änderung des Stroms I_LED ist nur sehr geringfügig.
12 zeigt einen schematischen Schaltplan einer Schaltung 40, die eine vereinfachte Variante der Schaltung 20 darstellt. Die Schaltung 40 enthält lediglich den Transistor 21 als stromtreibenden Transistor. Der Kondensator 24 wird über den Transistor 25 programmiert. Ferner ist der mittels c-Si-Technologie hergestellte PWM-Transistor 13 zwischen das Versorgungspotential VDD und die LED 11 geschaltet.
13 zeigt mehrere in einer Zeile eines Displays angeordnete LEDs 11, die jeweils von der aus 12 bekannten Schaltung 40 angesteuert werden. Die Gate-Anschlüsse der in derselben Zeile angeordneten PWM-Transistoren 13 sind dabei miteinander verbunden und werden von dem Signal S1 angesteuert. Ferner werden die Gate-Anschlüsse der in derselben Zeile angeordneten Transistoren 25 von dem Signal ProgEn angesteuert.
14 zeigt den zeitlichen Ablauf der Ansteuerung. Die oberste Zeile von 14 zeigt das Signal S1, mit dem die Gate-Anschlüsse der PWM-Transistoren 13 beaufschlagt werden. In der mittleren Zeile von 14 ist die Gate-Source-Spannung V_GS eines der Transistoren 21 dargestellt und in der untersten Zeile von 14 ist das Signal ProgEn dargestellt, mit dem die Gate-Anschlüsse der Transistoren 25 beaufschlagt werden.
Zur Programmierung der Kondensatoren 24 wird das Signal ProgEn eingeschaltet, damit die Drain-Source-Strecken der Transistoren 25 niederohmig sind und die Kondensatoren 24 mittels der Signale Sense 1, Sense 2,... Sense n auf eine jeweilige Spannung geladen werden können. Dadurch werden an den Transistoren 21 die gewünschten Gate-Source-Spannungen V_GS erzeugt. Diese Spannungen bestimmen anschließend den Strom I_LED durch die jeweilige LED 11.
Nach der Programmierung der Kondensatoren 24 werden die Gate-Anschlüsse der PWM-Transistoren 13 mit dem pulsweitenmodulierten Signal S1 beaufschlagt. Das pulsweitenmodulierte Signal S1 schaltet den Strom I_LED durch die jeweilige LED 11 lediglich ein und aus.
Das zeilensynchrone Signal S1 dient als globales Dimmsignal. Graustufen und Kalibrierung werden durch den TFT-Teil realisiert, der auch als langsame PWM (im Vergleich zur schnellen PWM mittels der PWM-Transistoren 13) bezeichnet werden kann.
Eine alternative Lösung mit einem Schalten der gesamten Spannung V_LED über die LEDs 11 ist aus Power-Stabilitätsgründen nicht bevorzugt.
Demgegenüber benötigt das Schalten der PWM-Transistoren 13 nur wenige µA und kann auch deshalb zeilenparallel zum Schalten des Gate-Signals ProgEn problemlos realisiert werden.
Falls das zeilensynchrone Signal S1 als globales Dimmsignal verwendet wird, kann das Signal S1 mit einem Schieberegister analog zum Signal ProgEn in die jeweils nächste Zeile geschoben werden. Dies lässt sich mit nur geringem Aufwand realisieren.
Da das Signal S1 nur eine an/aus-Aufgabe hat, also nicht den Strom I_LED steuert, sind hier keine aufwendigen Designs bzgl. Temperatur, Drift oder sonstigen Kompensationen nötig. Folglich muss nur der PWM-Transistor 13 mit hoher Geschwindigkeit zwischen einem An- und einem Aus-Zustand schalten.
In 13 ist eine sogenannte Common-Anode-Anordnung dargestellt, bei der das Versorgungspotential VDD an die Anodenanschlüsse der LEDs 11 angelegt ist. Alternativ können die LEDs 11 auch in einer sogenannten Common-Cathode-Anordnung angeordnet sein, bei der die Kathodenanschlüsse der LEDs 11 mit dem Massepotential GND beaufschlagt sind.
15 bis 19 zeigen Varianten der in 12 dargestellten Schaltung 40.
In den in den 15 und 16 gezeigten Schaltungen 41 bzw. 42 ist der schnelle PWM-Transistor 13 parallel zur LED 11 geschaltet, wobei die Schaltungen in 15 und 16 als Common-Cathode-Anordnung bzw. Common-Anode-Anordnung ausgeführt sind. Anstatt den Strom I_LED durch die LED 11 zu unterbrechen, wird der Strom I_LED in 15 und 16 durch den PWM-Transistor 13 kurzgeschlossen. Damit ist der langsamere TFT-Transistor 21, der als PMOS in 15 bzw. als NMOS in 16 ausgestaltet ist, nicht maßgeblich an der Modulation des LED-Querstroms beteiligt. Lediglich die durch die schnelle Änderung der Spannung V_DS des Transistors 21 hervorgerufene Stromänderung, durch den endlichen Innenwiderstand der durch den Transistor 21 abgebildeten Stromquelle, motivierte Änderung des Querstroms muss von dem langsameren Transistor getragen werden.
Jedoch wird bei den Schaltungen 41, 42 auch bei kleinen Pulsbreiten für eine längere Zeit der maximale LED-Strom bezogen. Zur Reduzierung des Stromverbrauchs kann nach dem Kurzschließen der LED 11 der langsame TFT-Transistor 21 abgeschaltet werden.
Die in 17 dargestellte Schaltung unterscheidet sich von der in 12 dargestellten Schaltung darin, dass der PWM-Transistor 13 zwischen dem Transistor 21 und dem Massepotential GND angeordnet ist.
In 18 und 19 ist ein Anschluss des Kondensators 24 mit dem Versorgungspotential VDD beaufschlagt. Ferner ist in 18 die LED 11 zwischen dem Transistor 21 und dem PWM-Transistor 13 angeordnet. In 19 ist der Transistor 21 zwischen dem PWM-Transistor 13 und der LED 11 angeordnet und die Kathode der LED 11 ist mit dem Massepotential GND beaufschlagt.
Ein Vorteil der vorstehend beschriebenen Schaltungen besteht darin, dass ein Großteil der jeweiligen Schaltung in traditioneller TFT-Elektronik, z. B. IGZO oder LTPS, realisiert werden kann. Dies beinhaltet u.a. das Stromdimmen, z. B. 7 Bit, und zusätzlich eine einfache PWM, z. B. 8 Bit mit z. B. > 1 µs kürzester LTPS-Pulsbreite.
Eine übergeordnete schnelle PWM mit ultra-kurzen Pulsen, z. B. 10 ns, wird durch c-Si, d. h. kristallines Silizium, erreicht. Die schnelle PWM kann z. B. durch ein Si-(µ)Chip, d. h. ein hybrides Konzept, oder durch lokal generiertes kristallines Silizium, z. B. durch Laser-Rekristallisation, erzielt werden. Da der „schnelle“ Anteil der Schaltung räumlich sehr begrenzt ist (im einfachsten Fall z. B. nur ein simpler An/Aus-FET), halten sich die zusätzlichen Kosten (Siliziumfläche) in Grenzen. Außerdem kann auf einen externen Dimmer (Kombination TFT + ext. Dimmer) verzichtet werden. Dies spart u. a. Bauteilhöhe bzw. Displayhöhe und erhöht die Effizienz.
Der PWM-Transistor 13 kann bereits in die µLED integriert sein und wird in diesem Fall von dem „µLED-Bauteil“ mitgeliefert. Dies reduziert z. B. die Kosten für das externe Setzen/Drucken von z. B. µTransistoren bzw. das zusätzliche Rekristallisieren eines TFT-Transistors. Dies ist technologisch für alle drei Farben Rot, Grün und Blau möglich. Da sowohl GaAs als auch GaN hohe Ladungsträgerbeweglichkeiten besitzen, kann dadurch eine schnelle PWM realisiert werden. Da der PWM-Transistor 13 eine reine An/Aus-Funktionalität hat, sind die Anforderungen gering.
Die Schaltfunktionalität kann auch in einen Submount, Carrier oder Interposer der LED integriert werden. Denkbar ist hier die Montage von RGB Trip-LEDs auf einen z. B. Interposer, der den PWM-Transistor enthält. Dies ist vorteilhaft, da der PWM-Transistor in etwa die gleiche Geometrie wie die (µ)LED besitzt und damit kein zusätzlicher Flächenverbrauch entsteht. Weiterhin ist z. B. nur ein zusätzlicher Pin bzw. Anschluss für das gemeinsame PWM-Gate notwendig.
20 zeigt drei verschiedene Varianten, bei denen der PWM-Transistor 13 in die µLED integriert ist. In einer Variante ist der PWM-Transistor 13 parallel zur LED 11 angeordnet. In den beiden anderen Varianten ist die Drain-Source-Strecke des PWM-Transistors 13 an die Kathode bzw. Anode des PWM-Transistors 13 angeschlossen. Jedes der in 20 gezeigten Bauteile enthält 3 Anschlusspins.
Wird der c-Si-PWM-Transistor 13 als µ10 realisiert, so können auch mehrere PWM-Schalter in einem µ10 untergebracht sein. Wird hierbei z. B. 1 µ10 für 4 RGB-Pixel (12 LEDs) ausgelegt, so hat dieser µ10 „nur“ z. B. einen PWM-Schalter-Signal-Pad, 12 Source- bzw. Drain-Pads und einen VDD- bzw. GND-Pad, d. h. insgesamt z. B. 18 Pads. Aufgrund der Simplizität ist das System auch auf z. B. 16 Pixel skalierbar. Da pro LED nur z. B. 1 Transistor benötigt wird, können damit auch hohe Pixeldichten realisiert werden.
21 zeigt die aus 13 bekannte Schaltung, wobei drei LEDs 11 mit den Farben Rot, Grün und Blau zusammen mit den zugehörigen PWM-Transistoren 13 integriert in einem gemeinsamen Substrat als RGB-Trip-LED, z. B. druckbar, realisiert sind. Die in 21 dargestellte Komponente 45 mit den drei LEDs 11 und den drei PWM-Transistoren 13 weist z. B. mindestens 5 Anschlüsse auf.
22 zeigt eine Schaltung mit drei LEDs 11 der Farben Rot, Grün und Blau. Die Ansteuerschaltungen der LEDs 11 entsprechen der Schaltung aus 16. Alternativ können die Ansteuerschaltungen auch als Common-Cathode-Anordnung ausgeführt sein. Die drei LEDs 11 und die zugehörigen PWM-Transistoren 13 können in einem gemeinsamen Substrat als RGB-Trip-LED integriert sein. In 22 sind Bereiche 46A, 46B, 46C gekennzeichnet, die von dem gemeinsamen Substrat umfasst sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die Bereiche 46A, 46B, 46C getrennt voneinander dargestellt.
Bezugszeichenliste

10: optoelektronische Leuchtvorrichtung
11: LED
12: Stromquelle
13: PWM-Transistor
14: Steuereinheit
15: Datenwort
16: Steuersignal
17: Steuersignal
18: erster Wert
19: zweiter Wert
20: Schaltung
21: Transistor
22: Transistor
23: Transistor
24: Kondensator
25: Transistor
26: Transistor
27: Bereich
28: Bereich
30: Schaltung
31: erster Schaltungszweig
32: zweiter Schaltungszweig
33: pn-Diode
34: Transistor
35: Transistor
40: Schaltung
41: Schaltung
42: Schaltung
45: Komponente
46A: Bereich
46B: Bereich
46C: Bereich

Claims

Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42), mit: einem optoelektronischen Halbleiterbauelement (11), das ausgebildet ist, Licht zu erzeugen, einer Stromquelle (12), die ausgebildet ist, einen Strom zu erzeugen, und einem mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerten PWM-Transistor (13), der in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand annimmt und der ausgebildet ist, das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu versorgen und im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu entkoppeln, wobei die Stromquelle (12) mittels einer ersten Technologie hergestellt ist und der PWM-Transistor (13) mittels einer zweiten Technologie hergestellt ist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach Anspruch 1, wobei die zweite Technologie eine höhere Ladungsträgerbeweglichkeit als die erste Technologie aufweist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Technologie eine TFT-Technologie ist und/oder die zweite Technologie eine c-Si-Technologie ist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optoelektronische Halbleiterbauelement (11), die Stromquelle (12) und der PWM-Transistor (13) in Reihe geschaltet sind.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (41, 42) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) und der PWM-Transistor (13) parallel geschaltet sind.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der PWM-Transistor (13) ein IC, insbesondere ein µ10, ist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optoelektronische Halbleiterbauelement eine µLED (11) ist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach Anspruch 7, wobei der PWM-Transistor (13) in die µLED (11) integriert ist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) mehrere optoelektronische Halbleiterbauelemente (11) aufweist, denen jeweils eine Stromquelle (12) und ein mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerter PWM-Transistor (13) zugeordnet sind, und wobei die optoelektronischen Halbleiterbauelemente (11) in Zeilen und Spalten angeordnet sind und Steuereingänge der in einer Zeile angeordneten PWM-Transistoren (13) miteinander verbunden sind.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stromquelle (12) mindestens einen ersten Transistor (21, 22, 23) zum Erzeugen des Stroms und einen Kondensator (24) zum Steuern des mindestens einen ersten Transistors (21, 22, 23) mit der Kondensatorspannung aufweist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach Anspruch 10, wobei die optoelektronische Leuchtvorrichtung (11) mindestens einen zweiten Transistor (25, 26) zum Ankoppeln des Kondensators (24) an eine Programmierleitung aufweist.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) und der PWM-Transistor (13) in einem ersten Schaltungszweig (31) angeordnet sind und ein zweiter Schaltungszweig (32) parallel zu dem ersten Schaltungszweig (31) geschaltet ist, und wobei der zweite Schaltungszweig (32) derart ausgebildet ist, dass der von der Stromquelle (12) erzeugte Strom durch den zweiten Schaltungszweig (32) fließt, wenn der PWM-Transistor (13) sich im zweiten Zustand befindet.
Optoelektronische Leuchtvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optoelektronische Leuchtvorrichtung (10) eine Steuereinheit (14) aufweist, die ausgebildet ist, den PWM-Transistor (13) mit dem pulsweitenmodulierten Signal anzusteuern.
Display mit einer oder mehreren optoelektronischen Leuchtvorrichtungen (10, 20, 30, 40, 41, 42) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Steuern einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42), wobei die optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) ein optoelektronisches Halbleiterbauelement (11) zum Erzeugen von Licht, eine Stromquelle (12) zum Erzeugen von Strom und einen PWM-Transistor (13) aufweist, und wobei der PWM-Transistor (13) mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuert wird und der PWM-Transistor (13) in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand annimmt, wobei der PWM-Transistor (13) das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom versorgt und im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom entkoppelt, und wobei die Stromquelle (12) mittels einer ersten Technologie hergestellt ist und der PWM-Transistor (13) mittels einer zweiten Technologie hergestellt ist.
Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42), wobei die optoelektronische Leuchtvorrichtung (10, 20, 30, 40, 41, 42) ein optoelektronisches Halbleiterbauelement (11) zum Erzeugen von Licht, eine Stromquelle (12) zum Erzeugen von Strom und einen mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuerten PWM-Transistor (13) aufweist, wobei der PWM-Transistor (13) in Abhängigkeit von dem pulsweitenmodulierten Signal einen ersten Zustand oder einen zweiten Zustand annimmt und der PWM-Transistor (13) ausgebildet ist, das optoelektronische Halbleiterbauelement (11) im ersten Zustand mit dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu versorgen und im zweiten Zustand von dem von der Stromquelle (12) erzeugten Strom zu entkoppeln, und wobei die Stromquelle (12) mittels einer ersten Technologie hergestellt wird und der PWM-Transistor (13) mittels einer zweiten Technologie hergestellt wird.