DE112011106000T5 - Thermomanagement für Leuchtdioden - Google Patents

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Ketan R. Shah
Sean M. Halton
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Abstract

Ausführungsformen der Erfindung stellen Beleuchtungssysteme bereit, welche Leuchtdioden-(LED)-Chips als aktive Beleuchtungselemente einsetzen. Es werden Thermomanagementkomponenten für die LED-Chips bereitgestellt, welche in den Beleuchtungsquellen eingesetzt werden. Bei Ausführungsformen der Erfindung werden LED-Chips durch einen oder mehrere Wärmeableiter und Kühlkörper gekühlt, welche an einem Substrat befestigt sind, welches den LED-Chip und/oder die Oberseite des LED-Chips beherbergt.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der Erfindung betreffen im Allgemeinen Leuchtdioden, Thermomanagement für Leuchtdioden und Kühlkörper sowie Wärmeableiter.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Lichtquellen, welche Leuchtdioden (LEDs) zur Lichterzeugung verwenden, verbrauchen weniger Strom als Glüh- und Halogenlampen. Anders als Leuchtstofflampen enthalten LEDs kein Quecksilber. LEDs sind typischerweise auf einem Halbleiter-Chip aufgebaut. Beim Betrieb erfahren LED-Chips jedoch Temperaturerhöhungen, welche die Brauchbarkeit und Lebensdauer des LED-Chips begrenzen können. Temperaturerhöhungen können auch Farbverschiebungen in dem emittierten LED-Licht verursachen. Sogar eine kleine Verschiebung der Lichtfarbe kann Farbunterschiede zwischen ansonsten identischen LEDs verursachen, welche für das menschliche Auge erkennbar sind. Anders als Glühlampen geben LED-basierte Lichter überschüssige Wärme nicht als Licht ab, und eine natürliche Konvektionskühlung ist minimal. Die Wärmeerzeugung, welche LEDs während des Betriebs zugeordnet ist, stellt Herausforderungen für Beleuchtungsquellen dar, welche LED-Chips einzusetzen versuchen. Die Herausforderungen umfassen ein Produzieren von Leuchtkörpern, welche LED-Chips einsetzen, welche zuverlässig, effizient und kostengünstig bei höheren Wattzahlen sind und Thermomanagementlösungen für LED-Leuchtkörper bereitstellen, welche in engen Räumen verwendet werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • 1A bis D sind schematische Diagramme, welche Querschnittsansichten von Beleuchtungssystemen illustrieren, welche LED-Chips als Licht erzeugende Elemente einsetzen.
  • 2A bis D sind schematische Diagramme, welche Querschnittsansichten von zusätzlichen Beleuchtungssystemen illustrieren, welche LED-Chips als Licht erzeugende Elemente einsetzen.
  • 3A bis B sind schematische Diagramme, welche Ansichten eines zusätzlichen Beleuchtungssystems illustrieren, welches LED-Chips als Licht erzeugende Elemente einsetzt.
  • 4 ist ein Schemadiagramm, welches ein weiteres zusätzliches Beleuchtungssystem illustriert, welches LED-Chips als Licht erzeugende Elemente einsetzt.
  • 5A bis E sind schematische Diagramme, welche Ansichten von zusätzlichen Beleuchtungssystemen illustrieren, welche LED-Chips als Licht erzeugende Elemente einsetzen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der Erfindung stellen Beleuchtungssysteme bereit, welche Leuchtdioden-(LED)-Chips als aktive Beleuchtungselemente einsetzen. Außerdem werden Thermomanagementkomponenten für die LED-Chips bereitgestellt, welche in den Beleuchtungssystemen eingesetzt werden. Die Beleuchtungssysteme können beispielsweise von der Form herkömmlicher Leuchtkörper, eingelassener Beleuchtungshalterungen, Leuchtenbandhalterungen, Hintergrundbeleuchtungseinheiten oder anderer umschlossener/umhüllter LED-Beleuchtungskonfigurationen sein. Bei Ausführungsformen der Erfindung werden LED-Chips durch mindestens entweder Wärmeableiter oder Kühlkörper gekühlt, welche an einem Substrat für den LED-Chip und an der Oberseite des LED-Chips befestigt sind.
  • 1A bis B illustrieren Beleuchtungsstrukturen, bei welchen LED-Chips als Licht erzeugende Elemente eingesetzt werden. In 1A ist ein LED-Chip 105 auf einem Substrat 110 befestigt. Bei Ausführungsformen der Erfindung stellt das Substrat 110 elektrische Verbindungen zwischen dem LED-Chip 105 und zusätzlichen elektronischen Komponenten (nicht gezeigt) und einer Stromquelle (nicht gezeigt) bereit. Das Substrat 110 ist eine Schaltungsplatine oder ein anderer Substrattyp, wie beispielsweise eine Platine oder eine metallhinterlegte Platine. Zusätzliche Elektronik kann einen LED-Treiber und Dimmer-Steuerungsschaltungen umfassen und kann auf einem IS-Chip untergebracht sein, welcher auf einem Substrat oder einer Schaltungsplatine befestigt ist, welche beispielsweise innerhalb eines konischen Wärmeableiters 115 angeordnet ist. Gegebenenfalls kann der IS-Chip, welcher zusätzliche Elektronik umfasst, auf dem Substrat 110 befestigt sein. Alternativ kann einiges oder alles dieser zusätzlichen Elektronik auf dem LED-Chip 105 selbst untergebracht sein. Gegebenenfalls ist mehr als ein LED-Chip 105 auf dem Substrat 110 befestigt. Der konische Wärmeableiter 115 umfasst radiale Rippen 120. Der konische Wärmeableiter 115 und die radialen Rippen 120 können separate verbundene Stücke sein. 1B und C illustrieren alternative Querschnittsansichten eines Schnitts der Linie 1-1 der 1A. Verschiedene Geometrien und Muster für die radialen Rippen sind möglich. Obwohl zehn radiale Rippen 120 in 1B illustriert sind und zwanzig radiale Rippen in 1C illustriert sind, sind zusätzlich auch andere Zahlen radialer Rippen 120 möglich, welche größere und kleinere Zahlen von Rippen umfassen. 10 zeigt mehrere doppelte radiale Rippen 120. Andere Zahlen zusammengehöriger radialer Rippen 120 sind auch möglich, wie beispielsweise dreifache oder vierfache radiale Rippen. Mehrfache radiale Rippen, wie beispielsweise doppelte, dreifache und vierfache radiale Rippen, sind Rippen, welche von dem gleichen Ort auf dem konischen Wärmeableiter ausgehen. Die radialen Rippen 120 können Größen, Formen, Geometrien, relative Winkel und/oder Orientierungen aufweisen, welche von den Ausführungsformen verschieden sind, welche in 1A bis D dargestellt sind. Der konische Wärmeableiter 115 ist durch ein optionales thermisches Zwischenschichtmaterial 125 thermisch mit dem Substrat 110 verbunden. Der konische Wärmeableiter 115 und die Rippen 120 umfassen ein wärmeleitfähiges Material, wie beispielsweise ein derartiges Metall wie beispielsweise Kupfer und/oder Aluminium oder einen thermisch leitfähigen Kunststoff, obwohl auch andere Materialien möglich sind. Das thermische Zwischenschichtmaterial 125 umfasst beispielsweise Indium, ein Material mit Phasenänderung, einen Keramik-Polymer-Verbundstoff, einen Metall-Polymer-Verbundstoff oder einen Graphit-Polymer-Verbundstoff, wobei ein Polymer ein Schmierfett, ein Gel, ein Elastomer oder ein wärmeaushärtender Kunststoff sein kann. Bei alternativen Ausführungsformen ist der konische Wärmeableiter 115 durch physikalischen Kontakt oder durch ein Schmierfett, ein Gel, ein Elastomer, einen wärmeaushärtenden Kunststoff oder ein anderes Material thermisch mit dem Substrat 110 verbunden.
  • Eine zweite Thermomanagementkomponente, welche in 1A und D gezeigt ist, weist Oberflächenrippen 130 und einen Wärmeübertragungskragen 132 auf, welche dem Substrat 110 und dem LED-Chip 105 thermisch zugeordnet sind. Die Oberflächenrippen 130 können dem Substrat 110 und dem LED-Chip 105 beispielsweise durch ein thermisches Zwischenschichtmaterial (nicht gezeigt) oder ein anderes Material, welches zwischen ihnen angeordnet ist, durch physikalischen Kontakt oder durch eine Kombination davon thermisch zugeordnet sein. Eine Ansicht eines Schnitts durch die Linie 2-2 in 1A ist in 1D gezeigt. Zur Einfachheit sind in 1D der konische Wärmeableiter 115 und die Rippen 120 sowie eine durchsichtige Abdeckung 135 nicht dargestellt. Der LED-Chip 105 kann auch andere Formen aufweisen, an welche der Wärmeübertragungskragen 132 angepasst ist, wie beispielsweise kreisförmig. Obwohl zehn Oberflächenrippen 130 in 1D gezeigt sind, sind andere Zahlen von Oberflächenrippen möglich, wie beispielsweise größere Zahlen und kleinere Zahlen von Oberflächenrippen 130. Die Oberflächenrippen 130 umfassen ein Material, welches in der Lage ist, Wärme zu leiten, wie beispielsweise Kupfer, Aluminium oder Glas. Bei Ausführungsformen der Erfindung weisen die Oberflächenrippen eine Dicke auf, welche kleiner als 1 mm ist, obwohl auch andere Dicken möglich sind. Gegebenenfalls sind die Oberflächenrippen 130 mit einem reflektierenden Material beschichtet. Die Oberflächenrippen 130 können andere relative Orientierungen aufweisen. Die erste Thermomanagementkomponente der 1A bis C, welche den konischen Wärmeableiter 115 und die Rippen 120 umfasst, und die zweite Thermomanagementkomponente, welche in 1A und D gezeigt ist, welche die Oberflächenrippen 130 umfasst, können gegebenenfalls separat voneinander verwendet werden, oder sie können zusammen in einer Beleuchtungsstruktur eingesetzt werden.
  • Die Beleuchtungsstruktur der 1A bis D umfasst zusätzlich eine durchsichtige Abdeckung 135. Gegebenenfalls umfasst die durchsichtige Abdeckung 135 Lüftungslöcher 140, welche in der Lage sind, Gasen (Luft) zu ermöglichen, zwischen den Bereichen innerhalb und außerhalb der durchsichtigen Abdeckung 135 zu strömen. Die durchsichtige Abdeckung 135 umfasst ein Material, welches für das Licht, welches von dem LED-Chip emittiert wird, teilweise oder vollständig durchsichtig ist, beispielsweise Glas, wie beispielsweise die Gläser, welche gegenwärtig in Beleuchtungsquellen verwendet werden, oder Kunststoff. Wenn Lüftungslöcher 140 vorhanden sind, kann Gas durch die Beleuchtungsstruktur strömen, wie beispielsweise durch den Pfeil 145 illustriert ist (die dargestellte Strömungsrichtung setzt voraus, dass die Vorrichtung wie gezeigt orientiert ist, obwohl auch andere Orientierungen möglich sind). Die Beleuchtungsstrukturen umfassen zusätzlich einen Fassungsbereich 150, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem Sockel herzustellen. Der Fassungsbereich 150 kann eine Form aufweisen, welche für den Sockel ausgelegt ist, in welchen er passt, um eine elektrische Verbindung und die Form und die Größe des Fassungsbereichs 150 herzustellen. Im Allgemeinen können die Abmessungen der Elemente der Beleuchtungsstrukturen der 1A bis D auf der Grundlage der Verwendung variieren, für welche die Beleuchtungsstruktur vorgesehen ist. Elektrische Verbindungen (nicht gezeigt) können sich durch den konischen Wärmeableiter 115 zwischen den LED-Chips 105, durch die optionalen zusätzlichen elektronischen Komponenten und durch den Fassungsbereich 150 erstrecken.
  • 2A bis D illustrieren zusätzliche Ausführungsformen von Beleuchtungsstrukturen, bei welchen LED-Chips als Licht erzeugende Elemente eingesetzt werden. In 2A bis B ist ein LED-Chip 205 auf einem Substrat 210 befestigt. Das Substrat 210 ist eine Schaltungsplatine oder ein anderer Substrattyp, wie beispielsweise eine Platine oder eine metallhinterlegte Platine. Bei Ausführungsformen der Erfindung stellt das Substrat 210 elektrische Verbindungen zwischen dem LED-Chip und gegebenenfalls zusätzlicher Elektronik (nicht gezeigt) und einer Stromquelle (nicht gezeigt) bereit. Gegebenenfalls ist mehr als ein LED-Chip 205 auf dem Substrat 210 befestigt. Zusätzliche Elektronik kann einen LED-Treiber und Dimmer-Steuerungsschaltungen umfassen und kann auf einem IS-Chip untergebracht sein, welcher auf einem Substrat befestigt ist, welcher beispielsweise innerhalb eines konischen Wärmeableiters 215 angeordnet ist. Gegebenenfalls ist ein IS-Chip, welcher zusätzliche elektronische Komponenten umfasst, auf dem Substrat 210 untergebracht. Alternativ kann einiges oder alles dieser zusätzlichen Elektronik auf dem LED-Chip 205 selbst untergebracht sein. Der konische Wärmeableiter 215 umfasst radiale Rippen 220. 2B und C illustrieren alternative Querschnittsansichten eines Schnitts der Linie 3-3 der 2A. Verschiedene Geometrien und Muster für die radialen Rippen sind möglich. Obwohl zehn radiale Rippen 220 in 2B illustriert sind und zwanzig radiale Rippen in 2C illustriert sind, sind zusätzlich auch andere Zahlen radialer Rippen 220 möglich, welche größere und kleinere Zahlen von Rippen umfassen. 2C zeigt mehrere doppelte radiale Rippen 220. Andere Zahlen zusammengehöriger radialer Rippen 220 sind auch möglich, wie beispielsweise dreifache oder vierfache radiale Rippen. Mehrfache radiale Rippen, wie beispielsweise doppelte, dreifache und vierfache radiale Rippen, sind Rippen, welche von dem gleichen Ort auf dem konischen Wärmeableiter ausgehen. Die radialen Rippen 220 können Größen, Formen, Geometrien, relative Winkel und/oder Orientierungen aufweisen, welche von den Ausführungsformen verschieden sind, welche in 2A bis D dargestellt sind. Im Vergleich von 1A und 2A bis B sind zwei verschiedene einer großen Anzahl von möglichen Formen für die radialen Rippen 120 und 220 illustriert. Der konische Wärmeableiter 215 ist gegebenenfalls durch ein thermisches Zwischenschichtmaterial 225 thermisch mit dem Substrat 210 verbunden. Der konische Wärmeableiter 215 und die Rippen 220 umfassen ein wärmeleitfähiges Material, wie beispielsweise ein derartiges Metall wie beispielsweise Kupfer und/oder Aluminium oder einen thermisch leitfähigen Kunststoff, obwohl auch andere Materialien möglich sind. Das thermische Zwischenschichtmaterial 225 umfasst beispielsweise Indium, ein Material mit Phasenänderung, einen Keramik-Polymer-Verbundstoff, einen Metall-Polymer-Verbundstoff oder einen Graphit-Polymer-Verbundstoff, wobei ein Polymer ein Schmierfett, ein Gel, ein Elastomer oder ein wärmeaushärtender Kunststoff sein kann. Bei alternativen Ausführungsformen ist der konische Wärmeableiter 215 durch physikalischen Kontakt oder durch ein Schmierfett, ein Gel, ein Elastomer, einen wärmeaushärtenden Kunststoff oder ein anderes Material thermisch mit dem Substrat 210 verbunden.
  • Eine zweite in 2A gezeigte Thermomanagementkomponente weist eine durchsichtige Platte 230 auf, welche dem LED-Chip 205 thermisch zugeordnet ist. Die durchsichtige Platte 230 kann dem LED-Chip 205 beispielsweise durch physikalischen Kontakt thermisch zugeordnet sein. Die durchsichtige Platte 230 kann mit einem Bindemittel 235, welches beispielsweise ein thermisches Zwischenschichtmaterial ist (wie hier beschrieben) an dem Substrat 210 angehaftet sein. Die durchsichtige Platte 230 weist dazugehörige vorstehende Glieder 232 auf, welche eine beliebige Form aufweisen können, wie beispielsweise konisch, zylindrisch, pyramidal, rippenförmig oder dreieckig, rechteckig, pentagonal oder hexagonal prismatisch oder eine andere Form. Die vorstehenden Glieder 232 können sich in verschiedenen Abständen von der durchsichtigen Platte 230 erstrecken. In 2B sind beispielsweise die vorstehenden Glieder 232 so gezeigt, dass sie sich an die durchsichtige Abdeckung 240 erstrecken. Verschiedene Zahlen vorstehender Glieder 232 sind auch möglich. Die durchsichtige Platte 230 und die vorstehenden Glieder 232 umfassen ein Material, welches in der Lage ist, Wärme zu leiten, wie beispielsweise Glas oder Kunststoff, und sind durchsichtig für einiges oder alles Licht, welches von dem LED-Chip 205 emittiert wird. Bei alternativen Ausführungsformen sind die vorstehenden Glieder 232 dünne Metallrippen mit einer Dicke von 0,5 bis 1 mm oder von weniger als 0,5 mm. Die erste Thermomanagementkomponente der 2A bis D, welche den konischen Wärmeableiter 215 und die Rippen 220 umfasst, und die in 2A bis B gezeigte zweite Thermomanagementkomponente, welche die durchsichtige Platte 230 und die vorstehenden Glieder 232 umfasst, können gegebenenfalls separat voneinander verwendet werden, oder sie können zusammen in einer Beleuchtungsstruktur eingesetzt werden.
  • Die Beleuchtungsstrukturen der 2A bis D umfassen zusätzlich eine durchsichtige Abdeckung 240. Gegebenenfalls umfasst die durchsichtige Abdeckung 240 Lüftungslöcher 244, welche in der Lage sind, Gasen (Luft) zu ermöglichen, zwischen den Bereichen innerhalb und außerhalb der durchsichtigen Abdeckung 240 zu strömen. Wenn Lüftungslöcher 244 vorhanden sind, kann Gas durch die Beleuchtungsstruktur strömen, wie beispielsweise durch den Pfeil 245 illustriert ist. Die durchsichtige Abdeckung 240 umfasst ein Material, welches für das Licht, welches durch den LED-Chip emittiert wird, teilweise oder vollständig durchsichtig ist, beispielsweise Glas oder Kunststoff. Die Beleuchtungsstrukturen umfassen zusätzlich einen Fassungsbereich 250, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem Sockel herzustellen. Der Fassungsbereich 250 kann eine Form aufweisen, welche für den Sockel ausgelegt ist, in welchen er passt, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Im Allgemeinen können die Form und die Größe der Elemente der Beleuchtungsstrukturen der 2A bis D auf der Grundlage der Verwendung variieren, für welche die Beleuchtungsstruktur vorgesehen ist. Elektrische Verbindungen (nicht gezeigt) können sich durch den konischen Wärmeableiter 215 zwischen den LED-Chips 205 und durch den Fassungsbereich 250 erstrecken.
  • 3A bis B zeigen zusätzliche Beleuchtungsstrukturen, bei welchen LED-Chips als Licht erzeugende Elemente eingesetzt werden. 3A ist ein auseinander gezogenes Diagramm der Elemente der Beleuchtungsstruktur, und 3B ist eine zusammengebaute Struktur. Das Substrat 310 ist eine Schaltungsplatine oder ein anderer Substrattyp, wie beispielsweise eine Platine oder eine metallhinterlegte Platine. In 3A bis B sind zwei LED-Chips 305 auf einem Substrat 310 befestigt, welches gegebenenfalls elektrische Verbindungen zwischen dem LED-Chip und zusätzlicher Elektronik (nicht gezeigt) und einer Stromquelle (nicht gezeigt) bereitstellt. Gegebenenfalls sind mehr oder weniger als zwei LED-Chips 305 auf dem Substrat 310 befestigt. Zusätzliche Elektronik kann einen LED-Treiber, gegebenenfalls Dimmer-Steuerungsschaltungen und andere Komponenten umfassen und kann auf einem Substrat untergebracht sein, welches im Inneren eines Raums innerhalb des Kühlkörpers 315 oder auf dem Substrat 310 angeordnet ist. Alternativ kann einiges oder alles dieser zusätzlichen Elektronik auf dem LED-Chip 105 selbst untergebracht sein. Die ringförmige Wärmeabführung 320 umfasst Rippen 325. Obwohl eine Anzahl von Rippen 325 in 3A illustriert sind, kann die Anzahl der Rippen in der Beleuchtungsstruktur der 3A bis B kleiner oder größer sein als die illustrierte Anzahl. Mehrfache radiale Rippen, wie beispielsweise doppelte, dreifache und vierfache radiale Rippen, welche Rippen sind, welche von dem gleichen Ort auf dem konischen Wärmeableiter ausgehen, und verschiedene Rippenmuster sind auch möglich. Der Kühlkörper 315 und der Wärmeableiter 320 umfassen ein wärmeleitfähiges Material, wie beispielsweise ein derartiges Metall wie beispielsweise Aluminium und/oder Kupfer oder einen thermisch leitfähigen Kunststoff, obwohl auch andere Materialien möglich sind. Der Wärmeableiter 311 kann eine Form einer ebenen Scheibe oder eine konische Form aufweisen.
  • Die Beleuchtungsstrukturen der 3A bis B umfassen zusätzlich eine durchsichtige Abdeckung 330. Die durchsichtige Abdeckung 330 umfasst ein Material, welches für das Licht, welches von dem LED-Chip emittiert wird, teilweise oder vollständig durchsichtig ist, beispielsweise Glas oder Kunststoff. Die Beleuchtungsstruktur umfasst zusätzlich einen Fassungsbereich 340, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem Sockel herzustellen. Der Fassungsbereich 340 kann eine Form aufweisen, welche für den Sockel ausgelegt ist, in welchen er passt, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Im Allgemeinen können die Form und die Größe von Elementen der Beleuchtungsstruktur der 2A bis B auf der Grundlage der Verwendung variieren, für welche die Beleuchtungsstruktur vorgesehen ist. Elektrische Verbindungen (nicht gezeigt) können sich durch den ringförmigen Kühlkörper 315 zwischen den LED-Chips 305, durch die zusätzlichen elektronischen Komponenten und durch den Fassungsbereich 340 erstrecken.
  • 4 zeigt weitere zusätzliche Beleuchtungsstrukturen, bei welchen LED-Chips als Licht erzeugende Elemente eingesetzt werden. In 4 sind LED-Chips 405 auf einem Substrat 410 befestigt. Bei Ausführungsformen der Erfindung ist das Substrat 410 eine Metallfläche oder -Schicht, welche in der Lage ist, Wärme an den Kühlköper 415 zu übertragen. Bei weiteren Ausführungsformen ist das Substrat 410 eine Schaltungsplatine oder ein anderer Substrattyp, wie beispielsweise eine Platine oder eine metallhinterlegte Platine. Gegebenenfalls ist ein thermisches Zwischenschichtmaterial 420 zwischen dem Substrat 410 und dem Kühlkörper 415 angeordnet. Bei der Alternative können das Substrat 410 und der Kühlkörper 415 einen thermischen Kontakt durch physikalischen Kontakt oder durch ein verschiedenes Material herstellen, welches zwischen ihnen angeordnet ist. Gegebenenfalls sind ein, drei oder mehr LED-Chips 405 auf dem Substrat 410 befestigt. Der Kühlkörper 415 ist gegebenenfalls abgeschrägt (wie gezeigt), um einen größeren Wärmediffusionsbereich herzustellen. Der Kühlkörper 415 umfasst Rippen 425 und einen Hohlraum darin, welcher in der Lage ist, zusätzliche Elektronik unterzubringen, wie beispielsweise einen IS-Chip, welcher einen LED-Treiber und Dimmer-Schaltungen (nicht gezeigt) umfasst. Mehrfache radiale Rippen, wie beispielsweise doppelte, dreifache und vierfache radiale Rippen, welche Rippen sind, welche von dem gleichen Ort auf dem konischen Wärmeableiter ausgehen, und verschiedene Rippenmuster sind auch möglich. Gegebenenfalls umfasst der Kühlkörper 415 auch Kanäle und/oder Schlitze, welche in der Lage sind, einen Luftstrom zu ermöglichen, wie durch die Pfeile 430 illustriert. Die Schlitze können Luft ermöglichen, in den Rumpf des Kühlkörpers 415 einzutreten, wobei der Luftstrom verstärkt wird.
  • Eine zweite Thermomanagementkomponente, welche in 4A gezeigt ist, umfasst eine durchsichtige Rippenstruktur 435, welche einen thermischen Kontakt mit den LED-Chips 405 herstellt und in der Lage ist, Wärme von ihnen zu entfernen. Die durchsichtige Rippenstruktur 435 kann den LED-Chips 405 beispielsweise durch physikalischen Kontakt thermisch zugeordnet sein. Die durchsichtige Rippenstruktur 435 kann sich in verschiedenen Abständen von den LED-Chips 405 erstrecken. In 4 ist beispielsweise die durchsichtige Rippenstruktur 435 so gezeigt, dass sie sich an die durchsichtige Abdeckung 440 erstreckt. Obwohl vier Rippen in 4 gezeigt sind, sind auch verschiedene andere Zahlen von Rippen in der durchsichtigen Rippenstruktur 435 möglich. Die durchsichtige Rippenstruktur 435 umfasst ein Material, welches in der Lage ist, Wärme zu leiten. Bei Ausführungsformen der Erfindung ist die durchsichtige Rippenstruktur 435 durchsichtig für einiges oder alles Licht, welches durch die LED-Chips 405 emittiert wird, und ist ein Material wie beispielsweise Glas oder Kunststoff. Gegebenenfalls umfasst die durchsichtige Rippenstruktur 435 eine reflektierende Beschichtung auf ihrer Oberfläche. Bei anderen Ausführungsformen kann die durchsichtige Rippenstruktur 435 ein Metall mit einer stark reflektierenden Oberflächenbeschaffenheit oder -Beschichtung umfassen. Die erste Thermomanagementkomponente der 4, welche den konischen Kühlkörper 415 und die Rippen 425 umfasst, und die zweite Thermomanagementkomponente, welche in 4 gezeigt ist, welche die durchsichtige Rippenstruktur 435 umfasst, können gegebenenfalls getrennt voneinander verwendet werden, oder sie können zusammen in einer Beleuchtungsstruktur eingesetzt werden.
  • Die Beleuchtungsstruktur der 4 umfasst zusätzlich eine durchsichtige Abdeckung 440. Die durchsichtige Abdeckung 440 umfasst ein Material, welches für das Licht, welches von den LED-Chips emittiert wird, teilweise oder vollständig durchsichtig ist, beispielsweise Glas oder Kunststoff. Die Beleuchtungsstruktur umfasst zusätzlich einen Fassungsbereich 445, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem Sockel herzustellen. Der Fassungsbereich 445 kann eine Form aufweisen, welche für den Sockel ausgelegt ist, in welchen er passt, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Im Allgemeinen können die Form und die Größe von Elementen der Beleuchtungsstruktur der 4 auf der Grundlage der Verwendung variieren, für welche die Beleuchtungsstruktur vorgesehen ist. Elektrische Verbindungen (nicht gezeigt) können sich durch den Kühlkörper 415 zwischen den LED-Chips 405 und durch den Fassungsbereich 445 erstrecken.
  • 5A bis E illustrieren weitere Beleuchtungsstrukturen, bei welchen LED-Chips als Licht erzeugende Elemente eingesetzt werden. 5A ist ein auseinander gezogenes Diagramm mehrerer Elemente der Beleuchtungsstrukturen. 5B zeigt die zusammengebauten Elemente der 5A. In 5A bis B ist ein mehrteiliger Kühlkörper in zwei Abschnitten 505 und 507 ausgebildet. Bei Ausführungsformen der Erfindung umfassen die Abschnitte 505 und 507 des Kühlkörpers ein Material, wie beispielsweise ein Metall, wie beispielsweise Aluminium und/oder Kupfer, oder einen thermisch leitfähigen Kunststoff, obwohl auch andere Materialien möglich sind. Bei Ausführungsformen der Erfindung ist der mehrteilige Kühlkörper ein ringförmiger Kühlkörper (wie gezeigt), obwohl auch andere Formen möglich sind. 5C zeigt eine von anderen möglichen Formen für einen ersten Abschnitt 508 des mehrteiligen Kühlkörper (der zweite Abschnitt ist das Spiegelbild des ersten Abschnitts 508) mit einem konisch zulaufenden oder einem semi-konischen Äußeren und einem semi-ringförmigen Abschnitt. Der mehrteilige Kühlkörper kann auch andere Formen aufweisen, wie beispielsweise ein Äußeres mit vier (oder mehr) Seiten, wenn er zusammengebaut ist, und eine quadratische oder rechteckige (oder pentagonale, hexagonale usw.) Grundfläche statt einer kreisförmigen darstellen. In der zusammengebauten Beleuchtungsstruktur ist ein Wärmeableiter 510 zwischen dem ersten Abschnitt 505 und dem zweiten Abschnitt 507 des Kühlkörpers lokalisiert, steht im Kontakt mit beiden Abschnitten 505 und 507 des mehrteiligen Kühlkörpers und ist in der Lage, Wärme an den mehrteiligen Kühlkörper zu übertragen. Ein Abschnitt 511 des Wärmeableiters 510 erstreckt sich über eine Oberfläche des mehrteiligen Kühlkörpers hinaus. Ein oder mehrere LED-Chip(s) 515 und das Substrat 520 sind auf dem Abschnitt 511 des Wärmeableiters 510 angeordnet, welcher sich über den mehrteiligen Kühlkörper 505 und 507 hinaus erstreckt. Gegebenenfalls ist ein zusätzlicher (sind zusätzliche) LED-Chip(s) und das Substrat (nicht gezeigt) auf der entgegengesetzten Fläche des Wärmeableiters 510 in dem Bereich 511 angeordnet, um welchen sich der Wärmeableiter 510 über den mehrteiligen Kühlkörper 505 und 507 in der zusammengebauten Struktur hinaus erstreckt. 5B zeigt den Zusammenbau der Elemente der 5A aber lässt den(die) LED-Chip(s) 515 und das Substrat 520 zur Vereinfachung der Darstellung weg. Der Wärmeableiter 510 umfasst beispielsweise ein Metall, wie beispielsweise Aluminium und/oder Kupfer, oder einen thermisch leitfähigen Kunststoff, obwohl auch andere Materialien möglich sind. Eine Schaltungsplatine 525 (oder ein anderes Substrat), welche Elektronik umfasst, wie beispielsweise einen IS-Chip, welcher einen LED-Treiber und gegebenenfalls Dimmer-Steuerungsschaltungen umfasst, ist innerhalb des mehrteiligen Kühlkörpers 505 und 507 angeordnet. Alternativ kann einiges oder alles dieser zusätzlichen Elektronik auf einem LED-Chip 515 selbst untergebracht sein. Die Schaltungsplatine 525 ist betriebsfähig mit dem(den) LED-Chip(s) 515 durch beispielsweise Drähte verbunden, welche sich in das Innere des mehrteiligen Kühlkörpers 505 und 507 erstrecken.
  • 5D stellt zusätzliche Ausführungsformen der Erfindung für den Wärmeableiter 510 bereit. Auch andere Formen für den Wärmeableiter 510 sind möglich. In 5D sind die Strukturen (i) bis (iii), die LED-Chips 515 und die Substrate 520 auf Bereichen 512 des Wärmeableiters 510, welche in einem Winkel hinsichtlich des Hauptrumpfes des Wärmeableiters 510 angeordnet sind, und/oder auf separaten zweigförmigen Strukturen angeordnet. In Struktur (iii) können die LED-Chips 515 und die Strukturen 520 auf beiden Seiten der Zweige angeordnet sein. Der Wärmeableiter 510 kann beispielsweise durch zwei separate Teile ausgebildet sein, welche nebeneinander angeordnet sind, wie in Struktur (ii) gezeigt. Bei alternativen Ausführungsformen ist der Wärmeableiter 510 aus mindestens zwei Teilen ausgebildet. Bereiche der Teile der Wärmeableiter, welche sich über den mehrteiligen Kühlkörper hinaus erstrecken, können in verschiedenen relativen Winkeln zu den Bereichen angeordnet sein, welche zwischen den Abschnitten des Kühlkörpers angeordnet sind. Die Wärmeableiter 510 der 5D können die Fähigkeit bereitstellen, Licht, welches durch den LED-Chip emittiert wird, in eine gewünschte Richtung(en) auszurichten oder zu zielen, wobei folglich eine Lichtausgabe mit einer anderen Form als einer konischen bereitgestellt wird.
  • 5E zeigt einen Zusammenbau für die Beleuchtungsstruktur, bei welcher die zusammengebaute Struktur der 5B zusätzlich eine durchsichtige Abdeckung 530 und einen Fassungsbereich 535 umfasst. Der Fassungsbereich 535 kann eine Form aufweisen, welche für den Sockel ausgelegt ist, in welchen er passt, um eine elektrische Verbindung herzustellen, und die Form und die Größe des Fassungsbereichs 535 kann auf der Grundlage der Verwendung variieren, für welche die Beleuchtungsquelle der 5A bis E vorgesehen ist. Elektrische Verbindungen (nicht gezeigt) können zwischen der Schaltungsplatine 525 und dem Fassungsbereich 535 hergestellt sein. Zusätzlich ist bei Ausführungsformen der Erfindung, der Fassungsbereich so ausgelegt, dass er über einem unteren Abschnitt des zusammengebauten Kühlkörpers 505 und 507 passt. Die durchsichtige Abdeckung 530 umfasst ein Material, welches für das Licht, welches von dem LED-Chip emittiert wird, teilweise oder vollständig durchsichtig ist, beispielsweise Glas oder Kunststoff.
  • Im Allgemeinen kann ein LED-Chip eine Leuchtdiode oder eine Matrix von Leuchtdioden umfassen. Ausführungsformen der Erfindung sind nicht auf LED-Chips von einem bestimmten Typ, einer bestimmten Größe, einer bestimmten Wattzahl, einem bestimmten Farbspektrum und/oder einer bestimmten Anzahl LEDs beschränkt, und Ausführungsformen der Erfindung sind in der Lage, mit verschiedenen Typen von LED-Chips oder allgemein LED-Matrizen verwendet zu werden. LED-Chips können auch zusätzliche Elektronik umfassen, wie beispielsweise LED-Treiber und Dimmer-Schaltungen.
  • Bei Ausführungsformen der Erfindung kann das Substrat ein Substrat sein, welches Verbindungen zwischen und unter elektronischen Komponenten, wie beispielsweise Chips und Stromversorgungen, bereitstellt. Halbleiter-Chips können an einer oder an beiden Seiten des Substrats befestigt sein. Substrate können verwendet werden, um elektrische Verbindungen zwischen Halbleiter-Chips mit kleinem Maßstab und Stromquellen von größerem Maßstab bereitzustellen. Substrate können beispielsweise Leiterplatinen oder Schaltungsplatinen sein.
  • Durchschnittsfachleute erkennen, dass Modifikationen und Variationen überall in der Offenbarung möglich sind, wie auch Substitutionen für verschiedene gezeigte und beschriebene Komponenten. Der Verweis überall in dieser Beschreibung auf „eine Ausführungsform” bedeutet, dass mindestens eine Ausführungsform der Erfindung ein bestimmtes Merkmal, eine Struktur, ein Material oder eine Eigenschaft umfasst, welche im Zusammenhang mit der Ausführungsform beschrieben ist, aber er bedeutet nicht notwendigerweise, dass diese in allen Ausführungsformen vorhanden sind. Weiterhin können die bestimmten Merkmale, Strukturen, Materialien oder Eigenschaften, welche in den Ausführungsformen offenbart sind, in jeder geeigneten Weise bei einer oder mehreren Ausführungsformen kombiniert werden. Beispielsweise können zweite Thermomanagementkomponenten, welche in 1A gezeigt sind, in den Beleuchtungsstrukturen der 2A bis D (an Stelle der zweiten Thermomanagementkomponenten der 2A bis D), der 3A bis B, der 4 und einigen der Ausführungsformen der 5A bis E verwendet werden; die zweiten Thermomanagementkomponenten der 2A bis B können mit den Beleuchtungsstrukturen der 1A bis D (an Stelle der zweiten Thermomanagementkomponenten der 1A bis D), der 3A bis B, der 4 (an Stelle der zweiten Thermomanagementkomponenten der 4) und einigen der Ausführungsformen der 5A bis E verwendet werden; und die zweite Thermomanagementkomponente der 4 kann mit den Beleuchtungsstrukturen der 1A bis D (an Stelle der zweiten Thermomanagementkomponenten der 1A bis D), der 2A bis D (an Stelle der zweiten Thermomanagementkomponenten der 2A bis D), der 3A bis B und einigen der Ausführungsformen der 5A bis E verwendet werden. Verschiedene zusätzliche Strukturen können eingeschlossen sein, und/oder beschriebene Merkmale können bei anderen Ausführungsformen weggelassen werden.

Claims (32)

  1. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, einen konischen Wärmeableiter, welcher auf einer zweiten Seite des Substrats angeordnet ist, wobei der konische Wärmeableiter einen konischen Bereich und mehrere Rippen umfasst, welche sich von einer Oberfläche des konischen Bereichs erstrecken, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher auf dem konischen Wärmeableiter angeordnet ist und in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip elektrisch verbunden ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die durchsichtige Abdeckung ein oder mehrere Löcher umfasst, welche Luft ermöglichen, zwischen einem Inneren und einem Äußeren der durchsichtigen Abdeckung zu strömen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der konische Wärmeableiter mit einem thermischen Zwischenschichtmaterial an dem Substrat befestigt ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Struktur zusätzlich Leuchtdioden-Treiberschaltungen zwischen dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip und dem Fassungsbereich umfasst und elektrisch damit verbunden ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rippen, welche sich von dem konischen Bereich erstrecken, doppelte Rippen sind, wobei doppelte Rippen zwei Rippen sind, welche an einem gleichen Ort auf der Oberfläche des konischen Bereichs befestigt sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Struktur zusätzlich einen Wärmeübertragungskragen umfasst, welcher um den mindestens einen Leuchtdioden-Chip herum angeordnet ist, wobei der Wärmeübertragungskragen einen Kragenbereich, welcher auf der ersten Seite des Substrats angeordnet ist, und Rippen umfasst, welche sich von der Oberfläche des Substrats weg erstrecken, und wobei der Wärmeübertragungskragen zwischen dem Substrat und der durchsichtigen Abdeckung angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Struktur zusätzlich eine durchsichtige Platte umfasst, welche auf einer Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips angeordnet ist, wobei die durchsichtige Platte vorstehende Glieder umfasst, welche sich von einer Oberfläche erstrecken, welche der Oberfläche entgegengesetzt ist, welche die Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips kontaktiert.
  8. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, eine durchsichtige Platte, welche auf einer Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips angeordnet ist, wobei die durchsichtige Platte vorstehende Glieder umfasst, welche sich von einer Oberfläche erstrecken, welche der Oberfläche entgegengesetzt ist, welche die Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips kontaktiert, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, wobei die durchsichtige Platte zwischen dem Substrat und der durchsichtigen Abdeckung angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip elektrisch verbunden ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die durchsichtige Abdeckung ein oder mehrere Löcher umfasst, welche Luft ermöglichen, zwischen einem Inneren und einem Äußeren der durchsichtigen Abdeckung zu strömen.
  10. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, einen Wärmeübertragungskragen, welcher um den mindestens einen Leuchtdioden-Chip herum angeordnet ist, wobei der Wärmeübertragungskragen einen Kragenbereich, welcher auf der ersten Seite des Substrats angeordnet ist, und Rippen umfasst, welche sich von der Oberfläche des Substrats weg erstrecken, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, wobei der Wärmeübertragungskragen zwischen dem Substrat und der durchsichtigen Abdeckung angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip elektrisch verbunden ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die durchsichtige Abdeckung ein oder mehrere Löcher umfasst, welche Luft ermöglichen, zwischen einem Inneren und einem Äußeren der durchsichtigen Abdeckung zu strömen.
  12. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, einen Kühlkörper, welcher an einer zweiten Seite des Substrats auf einem ersten Ende des Kühlkörpers befestigt ist, wobei der Kühlkörper auch ein zweites Ende, einen Innenbereich und eine Außenfläche aufweist, eine Wärmeabführung, welche um die Außenfläche des Kühlkörpers herum angeordnet ist, wobei die Wärmeabführung mehrere Rippen umfasst, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher auf dem zweiten Ende des Kühlkörpers angeordnet ist und in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Bereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip durch den Innenbereich des Kühlkörpers elektrisch verbunden ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Struktur zusätzlich Leuchtdioden-Treiberschaltungen zwischen dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip und dem Fassungsbereich umfasst und elektrisch damit verbunden ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Rippen, welche sich von dem konischen Bereich erstrecken, doppelte Rippen sind, wobei doppelte Rippen zwei Rippen sind, welche von dem gleichen Ort auf der Wärmeabführung ausgehen.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 12 wobei die Struktur zusätzlich einen Wärmeübertragungskragen umfasst, welcher um den mindestens einen Leuchtdioden-Chip herum angeordnet ist, wobei der Wärmeübertragungskragen einen Kragenbereich, welcher auf der ersten Seite des Substrats angeordnet ist, und Rippen umfasst, welche sich von der Oberfläche des Substrats weg erstrecken.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Struktur zusätzlich eine durchsichtige Platte umfasst, welche auf einer Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips angeordnet ist, wobei die durchsichtige Platte vorstehende Glieder umfasst, welche sich von einer Oberfläche erstrecken, welche der Oberfläche entgegengesetzt ist, welche die Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips kontaktiert.
  17. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, einen Kühlkörper, welcher an einer zweiten Seite des Substrats auf einem ersten Ende des Kühlkörpers befestigt ist, wobei der Kühlkörper auch ein zweites Ende, einen Innenbereich, eine Außenfläche und mehrere Rippen umfasst, welche sich von der Außenfläche des Kühlkörpers erstrecken, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher an dem zweiten Ende des Kühlkörpers befestigt ist, wobei der Fassungsbereich in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, und wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip durch den Innenbereich des Kühlkörpers elektrisch verbunden ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Kühlkörper zusätzlich einen oder mehrere Kanäle umfasst, wobei die Kanäle in der Lage sind, der Luft zu ermöglichen, von dem Äußeren des Kühlkörpers in die Kanäle und aus ihnen heraus zu passieren.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Äußere des Kühlkörpers einen abgeschrägten Bereich umfasst.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Struktur zusätzlich Leuchtdioden-Treiberschaltungen zwischen dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip und dem Fassungsbereich umfasst und elektrisch damit verbunden ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die mehreren Rippen, welche sich von der Außenfläche des Kühlkörpers erstrecken, doppelte Rippen sind, wobei doppelte Rippen zwei Rippen sind, welche an einem gleichen Ort auf der Oberfläche des Kühlkörpers befestigt sind.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Struktur zusätzlich eine durchsichtige Rippenstruktur umfasst, welche mehrere Rippen umfasst, welche radial von einer zentralen Achse ausgehen, wobei die durchsichtige Rippenstruktur auf einer Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips angeordnet ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei die durchsichtige Rippenstruktur eine reflektierende Beschichtung auf einer Oberfläche umfasst.
  24. Vorrichtung, Folgendes umfassend, mindestens einen Leuchtdioden-Chip auf einer ersten Seite eines Substrats, eine durchsichtige Rippenstruktur, welche mehrere Rippen umfasst, welche radial von einer zentralen Achse ausgehen, wobei die durchsichtige Rippenstruktur auf einer Oberfläche des mindestens einen Leuchtdioden-Chips angeordnet ist, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, wobei die durchsichtige Rippenstruktur zwischen dem Substrat und der durchsichtigen Abdeckung angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip elektrisch verbunden ist.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die durchsichtige Rippenstruktur eine reflektierende Beschichtung auf einer Oberfläche umfasst.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei sich die durchsichtige Rippenstruktur von dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip bis an die durchsichtige Abdeckung erstreckt.
  27. Vorrichtung, Folgendes umfassend, ein Thermomanagementsystem, wobei das Thermomanagementsystem einen Kühlkörper umfasst, wobei der Kühlkörper einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt sowie einen Wärmeableiter umfasst, wobei ein erster Abschnitt des Wärmeableiters zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt des Kühlkörpers angeordnet ist, wobei das Thermomanagementsystem einen Innenbereich umfasst, mindestens einen Leuchtdioden-Chip, welcher auf einem zweiten Abschnitt des Wärmeableiters angeordnet ist, eine durchsichtige Abdeckung, welche über dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip angeordnet ist, und einen Fassungsbereich, welcher in der Lage ist, eine elektrische Verbindung mit einem elektrischen Sockel herzustellen, wobei der Fassungsbereich mit dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip durch den Innenbereich des Thermomanagementsystems elektrisch verbunden ist.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei die Struktur zusätzlich Leuchtdioden-Treiberschaltungen zwischen dem mindestens einen Leuchtdioden-Chip und dem Fassungsbereich umfasst und elektrisch damit verbunden ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei die Leuchtdioden-Treiberschaltungen in dem Innenbereich des Thermomanagementsystems angeordnet sind.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts des Wärmeableiters in einem Winkel zu dem ersten Abschnitt des Wärmeableiters angeordnet ist.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei der Wärmeableiter mindestens zwei Teile umfasst.
  32. Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei der Wärmeableiter mindestens zwei Teile umfasst, wobei die mindestens zwei Teile jeweils einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweisen, welche dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt des Wärmeableiters entsprechen, und ein Winkel, mit welchem der zweite Abschnitt eines Teils des Wärmeableiters relativ zu dem ersten Abschnitt des Teils des Wärmeableiters angeordnet ist, für jeden Teil des Wärmeableiters verschieden ist.
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