EP2907367A1 - Leiterplatte zum bestücken mit leuchtkörpern mit variablem arbeitsfenster - Google Patents

Leiterplatte zum bestücken mit leuchtkörpern mit variablem arbeitsfenster

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EP2907367A1
EP2907367A1 EP13774421.5A EP13774421A EP2907367A1 EP 2907367 A1 EP2907367 A1 EP 2907367A1 EP 13774421 A EP13774421 A EP 13774421A EP 2907367 A1 EP2907367 A1 EP 2907367A1
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EP
European Patent Office
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printed circuit
circuit board
groups
connection
circuit boards
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Ceased
Application number
EP13774421.5A
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English (en)
French (fr)
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Kenneth Martin
David GAJDOS
Steffen Block
Christian Daniel
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
Original Assignee
Zumtobel Lighting GmbH Austria
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Publication date
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    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/222—Completing of printed circuits by adding non-printed jumper connections

Definitions

  • the present invention relates to a printed circuit board for equipping with luminous bodies according to the preamble of claim 1.
  • the luminous bodies are in particular LEDs, the printed circuit board having so-called equipping areas
  • circuit boards which have a plurality of channels which can be controlled separately from one another, wherein a plurality of connection possibilities, so-called footprints, are provided for LEDs on one channel.
  • the circuit board on a plurality of component areas, wherein in each assembly area a
  • the present invention is therefore based on the object to provide a novel solution, which provides greater flexibility in the operation of
  • LED modules allows. In particular, it should be possible to operate the module with different currents, but in principle the current provided to the individual LEDs should be able to move in the appropriate range.
  • the object is achieved by a printed circuit board for equipping with luminous bodies according to claim 1.
  • Connecting elements via which the groups or a part thereof can be optionally connected in parallel or serially with each other.
  • a printed circuit board for equipping with luminous bodies, in particular LEDs, the printed circuit board having component areas with connection possibilities for the luminous bodies, and in each case a plurality of the component areas being connected in series to one another by interconnects.
  • the printed circuit board has more
  • Connection options for electrical connection elements in particular for 0- Ohm resistances, via which at least a part of the groups can be optionally connected in parallel or in series with each other.
  • Amperage is required. Depending on the type of available converter so a corresponding interconnection of the groups can be made with each other to ensure optimal operation of the LEDs.
  • the placement areas are evenly distributed or arranged like a matrix on the circuit board.
  • a plurality of printed circuit boards according to the invention are connected to one another in order to form a planar arrangement for emitting light. It can be provided in particular that printed circuit boards of different sizes are available. Despite everything, it is then preferably provided in this case that the spacing of the mounting areas on the printed circuit boards is independent of the respective size of the printed circuit board. That is, the various printed circuit boards differ apart from their size in particular also in terms of the number of LEDs arranged thereon. If printed circuit boards are connected in series with one another and accordingly operated with the same current, this has the consequence that, with smaller circuit boards, a somewhat higher current is present at the associated LEDs and they accordingly shine brighter. However, this effect can be used to advantage, within the area
  • Arrangement for emitting light certain free spaces to form which can be used for arranging non-luminous elements, such as converters or the like, despite all over the entire area across a substantially homogeneous or uniform light output is achieved.
  • the circuit board according to the invention allows a very diverse and flexible use by the end user.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a circuit board according to the invention
  • Figure 2 is an enlarged view of the connection of the LEDs or the
  • Figure 4 shows a second embodiment of a circuit board according to the invention
  • Figures 5a and 5b representations for alternative connection of the LED groups in the circuit board of Figure 4;
  • FIG. 7 shows a first possibility for combining printed circuit boards
  • FIG. 1 initially shows a first variant of a printed circuit board 10 designed according to the invention.
  • the illustrated printed circuit board 10 is intended to be populated with a total of 64 LEDs and accordingly has a large number of footprints or component areas 20 arranged in an 8 ⁇ 8 matrix distributed on a flat, in particular an approximately square shaped support element 1 1 are arranged in the form of a circuit board.
  • the arrangement of the component areas 20 is such that the distance d between two adjacent component areas 20 is basically the same in both the vertical direction and in the horizontal direction.
  • the component areas 20 are connected to one another via strip conductors 21. At the edge regions further positive and negative terminals 15 and 16 are formed for the power supply of the lyre plate 10.
  • terminals 15, 16 allow the connection of the printed circuit board 10 with a power supply unit, not shown, in particular a converter, which is adapted to supply the printed circuit board 10 with a constant current. Furthermore, with help These terminals 15 and 16, a plurality of circuit boards 10 are interconnected with each other to - as explained later in more detail - to form a planar arrangement for emitting light. According to a particularly preferred embodiment of the invention, it is provided that these connections 15 and 16 are designed such that they
  • connection of different contact types In particular, at least the connection should be possible with two different types of contact.
  • connection type During the final assembly of the printed circuit board equipped with the LEDs, it is then possible, depending on the presence, to resort to the corresponding connection type.
  • connections 15 and 16 in such a way that optionally so-called AVX insulation displacement contacts or so-called Molex connectors can be connected, which are very common in this field.
  • AVX insulation displacement contacts or so-called Molex connectors can be connected, which are very common in this field.
  • Molex connectors can be connected, which are very common in this field.
  • other contact types would be conceivable.
  • the assembly areas 20 allow, as already mentioned, the respective one
  • pulse-width modulated - are operated, since this is a highly efficient LED operation is possible. This in turn means that for the
  • the component areas 20 or, as shown in FIGS. 2, 3a and 3b, the LEDs 25 arranged on the component areas 20 are connected in series to one another via printed conductors 211 and 21 2 .
  • a Group of LEDs 25, however, is not arranged along a single line or column of the LED matrix but instead connected to one another via the conductor tracks 211 or 21 2 such that an arrangement results in two adjacent rows or columns, the LEDs 251 and 25, respectively 25 2 offset from each other.
  • two groups are shown in FIG. 2, wherein the first group 251 is connected to one another via the strip conductors 211 shown as a solid line while the second group 25 2 is connected via the strip conductors 21 2 shown by dashed lines. It can be seen that both LED groups 251 and 25 2 are arranged in a comb-like manner to one another in a comb-like manner.
  • FIG. 2 shows completely only the two uppermost LED rows of the printed circuit board, wherein in the embodiment of FIG.
  • the following LED groups can optionally be connected in series or in parallel with the previous groups.
  • the first LED 25 3 or 25 4 of the next group is shown on the underside, in which case it is then possible to connect these LEDs 25 3 or 25 4 either to the first or input-side LED of the upper group (represented by the connections a), which results in a parallel connection of the LED groups, or to connect to the output or the last LED of the previous group (represented by the connections b), which results in a serial connection of the groups with each other ,
  • Placement areas 20 is achieved by means of connection possibilities 22, which are likewise arranged on the printed circuit board 10 and are designed for the connection of so-called 0-ohm resistors.
  • 22 0-ohm resistors are positioned at these connection possibilities in order to connect the conductor tracks 21 together.
  • the connection of the LED groups shown in FIG. If, on the other hand, a serial shading of the groups is desired, the 0-ohm resistances are set in such a way that the arrangement shown in FIG. 3b results.
  • the current is split only between the two main groups. That is, the current flowing through a single LED now equals half of the current provided by the converter.
  • the converter now has to provide 32 times a single LED voltage. That is, in the constellation according to FIG. 3 a, a supply device with a low-voltage supply in the range of 18 to 24 V can be used, whereas, in contrast to FIG. 3
  • connection options for bridges or 0-ohm resistors also a separation and thus independent control of both LED group types can be selected. This would be particularly useful, for example, if by separate control both types of LEDs the light output of the module in terms of their color or
  • FIG. 4 A second embodiment of an LED board according to the invention is shown in Figures 4, 5a and 5b, wherein the same elements with the same
  • this second variant essentially corresponds to the exemplary embodiment of FIGS. 1 to 3, whereby, however, the total of 36 mounting regions 20 are now arranged in a 6 ⁇ 6 matrix.
  • the groups now each consisting of 6 LEDs 25 can be connected in series or in parallel, in which case the arrangement resulting in FIGS. 5a (parallel interconnection) or 5b (serial interconnection) results.
  • the LED current then corresponds to one sixth of the current provided by the converter, the voltage of the converter should correspond to 6 times the LED operating voltage, ie approximately 18V at 3V LED voltage.
  • the LED current again corresponds to half of the current provided by the converter, whereas the supply voltage of the converter should correspond to 18 times the LED voltage.
  • FIGS. 6a to 6c merely show some conceivable variants by way of example, whereby of course the isolated use of a single module 10 would also be conceivable.
  • FIG. 7 A first embodiment of this is shown in FIG. 7, in which five 8 ⁇ 8 modules 10i are combined with four 6 ⁇ 6 modules 10 2 in order to form an approximately circular light output region.
  • the use of different sizes of printed circuit boards in this case allows a better or more flexible adaptation of the entire arrangement to the desired area to be illuminated.
  • the advantage here is also that the distance between the individual LEDs in both types of printed circuit boards 10i and 10 2 is the same size.
  • FIGS. 8a and 8b Another possibility to combine printed circuit boards of different sizes is shown in FIGS. 8a and 8b.
  • Embodiments the arrangement of, for example, a converter 50 for powering the printed circuit boards 10i and 10 2 is shown in each case.
  • the converter 50 itself does not emit light, but due to the smaller and therefore brighter glowing printed circuit boards 10 2 arranged immediately adjacent thereto, this is compensated, so that finally over the entire surface a homogeneous light output is achieved, provided that a corresponding optical system, which ensures a homogenization of the light output is used.
  • the solution described above has the advantage that the units for power supply in the same plane as the circuit boards can be arranged and, accordingly, the realization of large-area luminous arrangement is made possible with an extremely low height.

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Abstract

Eine Leiterplatte (10) zum Bestücken mit Leuchtkörpern, insbesondere LEDs (25), weist Bestückungsbereiche (20) mit Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper auf, wobei jeweils mehrere der Bestückungsbereiche (20) durch Leiterbahnen (21) seriell miteinander zu einer Gruppe verbunden sind. Ferner sind weitere Anschlussmöglichkeiten (22) für elektrische Verbindungselemente, insbesondere für 0-Ohm-Widerstände vorgesehen, über welche zumindest ein Teil der Gruppen wahlweise parallel oder seriell miteinander verbunden werden kann.

Description

Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpem mit variablem Arbeitsfenster
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei den Leuchtkörpern handelt es sich insbesondere um LEDs, wobei die Leiterplatte sog. Bestückungsbereiche mit
Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper aufweist und wobei jeweils mehrere dieser Bestückungsbereiche über Leiterbahnen seriell zu einer Gruppe verbunden sind.
Bei elektrischen bzw. elektronischen Geräten, bei denen mehrere LEDs Anwendung finden, kommen häufig Leiterplatten bzw. Platinen zum Einsatz, auf denen die LEDs gemeinsam angeordnet werden. Hierbei besteht das Problem, dass für jedes neue derartige Gerät bzw. jede neue Anwendung zumeist eine neue Leiterplatte entwickelt und hergestellt werden muss, da für verschiedene Geräte bzw. Anwendungen selten die gleiche Farbwiedergabe, Farbintensität und dergleichen bzw. das gleiche Muster und der gleiche Abstand benötigt wird und es eine Vielzahl unterschiedlicher LED-Typen gibt, die sich bspw. in ihren Bauformen und Anschlussmöglichkeiten unterscheiden.
Durch die jeweils erforderliche Neuentwicklung einer Leiterplatte, auf der mehrere LEDs angebracht werden können, ergibt sich eine Reihe von Nachteilen. Zum einen besteht die Problematik, dass erst während der Entwicklung eines neuen Geräts bzw. einer neuen Anwendung die genaue Positionierung der LEDs bekannt wird, wodurch erst dann mit der Entwicklung der entsprechenden Leiterplatte begonnen werden kann, wodurch sich entsprechend längere Lieferzeiten ergeben können. Zum anderen führen auch die unter Umständen geringen Stückzahlen und die jeweils neu erforderliche Entwicklung eines Layouts für die Leiterplatte zu höheren Kosten.
Um eine flexible Bestückung durch LEDs zu ermöglichen, sind dementsprechend bereits Leiterplatten bekannt, die mehrere voneinander getrennt ansteuerbare Kanäle aufweisen, wobei an einem Kanal mehrere Anschlussmöglichkeiten, sogenannte Footprints, für LEDs vorgesehen sind. Hierbei weist dann die Leiterplatte mehrere Bestückungsbereiche auf, wobei in jedem Bestückungsbereich eine
Anschlussmöglichkeit jedes Kanals angeordnet ist. Eine weitere Problematik bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen besteht ferner darin, dass die Leiterplatten mit den darauf befindlichen LEDs in der Regel für den Betrieb mit einer speziell darauf abgestimmten Stromversorgungsquelle ausgelegt sind. Das heißt, in der Regel muss die Leiterplatte mit einem Konverter betrieben werden, der einen speziell für den Betrieb des LED-Moduls geeigneten Strom zur Verfügung stellt. Die Verwendungsmöglichkeiten für den Endverbraucher sind hierdurch stark eingeschränkt.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabenstellung zugrunde, eine neuartige Lösung anzugeben, welche eine größere Flexibilität bei dem Betrieb von
LED-Modulen ermöglicht. Insbesondere soll die Möglichkeit bestehen, das Modul mit verschiedenen Strömen zu betreiben, wobei sich jedoch der den einzelnen LEDs zur Verfügung gestellte Strom grundsätzlich im geeigneten Bereich bewegen soll. Die Aufgabe wird durch eine Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpern gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Wie auch bei aus dem Stand der Technik bereits bekannten Lösungen ist zunächst vorgesehen, dass mehrere der Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper seriell miteinander zu einer Gruppe verbunden sind. Erfindungsgemäß weist nun allerdings die Leiterplatte zusätzliche Anschlussmöglichkeiten für elektrische
Verbindungselemente auf, über welche die Gruppen bzw. ein Teil hiervon wahlweise parallel oder seriell miteinander verbunden werden können. Diese weiteren erfindungsgemäßen Anschlussmöglichkeiten sind dabei insbesondere für den
Anschluss sogenannter O-Ohm-Widerstände ausgelegt.
Erfindungsgemäß wird also eine Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpern, insbesondere LEDs vorgeschlagen, wobei die Leiterplatte Bestückungsbereiche mit Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper aufweist und wobei jeweils mehrere der Bestückungsbereiche durch Leiterbahnen seriell miteinander zu einer Gruppe verbunden sind. Erfindungsgemäß weist die Leiterplatte weitere
Anschlussmöglichkeiten für elektrische Verbindungselemente, insbesondere für 0- Ohm-Wiederstände auf, über welche zumindest ein Teil der Gruppen wahlweise parallel oder seriell miteinander verbunden werden kann.
Dadurch, dass nunmehr die Möglichkeit besteht, mehrere der Gruppen entweder parallel oder seriell miteinander zu verschalten, wird die oben erwähnte angestrebte Flexibilität bei der Stromversorgung der Leiterplatte erzielt. So kann die Leiterplatte im Falle einer seriellen Verschaltung von Gruppen mit einem niedrigeren Strom betrieben werden, während hingegen bei paralleler Verschaltung eine höhere
Stromstärke erforderlich ist. Je nach Art des zur Verfügung stehenden Konverters kann also eine entsprechende Verschaltung der Gruppen untereinander vorgenommen werden, um einen optimalen Betrieb der LEDs zu gewährleisten.
Weitere Maßnahmen, die Gegenstand der abhängigen Ansprüche sind, betreffen insbesondere die Anordnung der Bestückungsbereiche auf der Platine und führen zu einer zusätzlichen Verbesserung hinsichtlich der Flexibilität der Nutzung der
Leiterplatte sowie des Verhaltens des LED-Moduls im Falle eines Defekts einzelner LEDs .
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Bestückungsbereiche gleichmäßig verteilt bzw. matrixartig auf der Leiterplatte angeordnet sind. Insbesondere kann in diesem Fall vorgesehen sein, dass die Bestückungsbereiche einer Gruppe in zwei
nebeneinander befindlichen Reihen oder Spalten versetzt zueinander angeordnet sind. Die Bestückungsbereiche zweier Gruppen können dann jeweils kammartig
verschachtelt zueinander angeordnet sein, was den vorteilhaften Effekt mit sich bringt, dass im Falle eines LED-Defekts, der den vollständigen Ausfall der zugehörigen Gruppe zur Folge hat, nicht die gesamte Reihe bzw. Spalte der Platine dunkel erscheint. Weiterhin besteht bei einer derartigen Konfiguration auch die Möglichkeit, lediglich jeweils jede zweite Gruppe mit LEDs zu bestücken, wobei trotz allem eine gleichmäßige flächige Lichtabgabe über die gesamte Leiterplatte hinweg erzielt wird. Die Flexibilität zur Nutzung der Leiterplatte wird hierdurch nochmals erhöht. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass im Falle einer seriellen Verbindung der Gruppen zwei miteinander verschachtelten Gruppen jeweils zwei unterschiedlichen bzw. getrennten Hauptgruppen zugeordnet sind, welche parallel geschaltet sind. Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung wird die Flexibilität zur Nutzung der Leiterplatte ferner dadurch erhöht, dass diese Anschlüsse für
Stromversorgungsleitungen oder zum Verbinden mit weiteren Leiterplatten aufweist, wobei die Anschlüsse zum Anschließen von zumindest zwei unterschiedlichen Kontakt-Typen ausgebildet sind. Auch dies trägt wesentlich zur Erhöhung der
Flexibilität bei, da auf dem Markt unterschiedliche Arten von Kontakten zur
Verfügung stehen und somit der Endverbraucher flexibel auf die vorhandenen
Kontakte zurückgreifen kann. Dieser Gedanke kann im Übrigen auch unabhängig von den zuvor beschriebenen Eigenschaften der Leiterplatte zum Einsatz kommen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mehrere der erfindungsgemäßen Leiterplatten miteinander verbunden werden, um eine flächige Anordnung zur Lichtabgabe zu bilden. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass Leiterplatten unterschiedlicher Größen zur Verfügung stehen. Trotz allem ist in diesem Fall dann vorzugsweise vorgesehen, dass der Abstand der Bestückungsbereiche auf den Leiterplatten unabhängig von der jeweiligen Größe der Leiterplatte ist. Das heißt, die verschiedenen Leiterplatten unterscheiden sich abgesehen von ihrer Größe insbesondere auch hinsichtlich der Anzahl der darauf angeordneten LEDs. Werden Leiterplatten seriell miteinander verschaltet und dementsprechend mit dem gleichen Strom betrieben, so hat dies zur Folge, dass bei kleineren Leiterplatten an den zugehörigen LEDs ein etwas höherer Strom vorliegt und diese dementsprechend heller leuchten. Dieser Effekt kann allerdings in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, innerhalb der flächigen
Anordnung zur Lichtabgabe gewisse Freiräume zu bilden, die zum Anordnen nichtleuchtender Elemente, beispielsweise von Konvertern oder dergleichen genutzt werden können, wobei trotz allem über die gesamte Fläche hinweg eine im Wesentlichen homogene bzw. gleichmäßige Lichtabgabe erzielt wird.
Letztendlich ermöglicht also die erfindungsgemäße Leiterplatte eine äußerst vielfältige und flexible Nutzung durch den Endverbraucher.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leiterplatte; Figur 2 eine vergrößerte Darstellung der Verbindung der LEDs bzw. der
Bestückungsbereiche zur Gruppen; Figur 3a und 3b Darstellungen zum alternativen Verbinden der LED-Gruppen bei der
Leiterplatte gemäß Figur 1 ;
Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leiterplatte; Figuren 5a und 5b Darstellungen zum alternativen Verbinden der LED-Gruppen bei der Leiterplatte gemäß Figur 4;
Figuren 6a bis 6c Möglichkeiten zum Kombinieren mehrerer Leiterplatten; Figur 7 eine erste Möglichkeit zum Kombinieren von Leiterplatten
unterschiedlicher Größe und
Figuren 8a und 8b weitere vorteilhafte Varianten bei der Kombination von
Leiterplatten unterschiedlicher Größe.
Figur 1 zeigt zunächst eine erste Variante einer erfindungsgemäß ausgestalteten Leiterplatte 10. Die dargestellte Leiterplatte 10 ist dazu vorgesehen, mit insgesamt 64 LEDs bestückt zu werden und weist hierfür entsprechend viele, in einer 8 x 8-Matrix angeordnete Footprints bzw. Bestückungsbereiche 20 auf, die verteilt auf einem flächigen, insbesondere einem etwa quadratisch ausgebildeten Trägerelement 1 1 in Form einer Platine angeordnet sind. Die Anordnung der Bestückungsbereiche 20 ist dabei derart, dass der Abstand d zwischen zwei benachbarten Bestückungsbereichen 20 sowohl in vertikaler Richtung als auch in horizontaler Richtung grundsätzlich gleich groß ist. Untereinander sind die Bestückungsbereiche 20 über Leiterbahnen 21 verbunden. An den Randbereichen sind ferner positive und negative Anschlüsse 15 bzw. 16 für die Stromversorgung der Leierplatte 10 ausgebildet. Diese Anschlüsse 15, 16 ermöglichen das Verbinden der Leiterplatte 10 mit einer nicht dargestellten Stromversorgungseinheit, insbesondere einem Konverter, der dazu ausgebildet ist, die Leiterplatte 10 mit einem konstanten Strom zu versorgen. Ferner können mit Hilfe dieser Anschlüsse 15 bzw. 16 auch mehrere Leiterplatten 10 untereinander miteinander verbunden werden, um - wie später noch näher erläutert - eine flächige Anordnung zur Lichtabgabe zu bilden. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist hierbei vorgesehen, dass diese Anschlüsse 15 und 16 derart gestaltet sind, dass sie das
Anschließen von unterschiedlichen Kontakt-Typen ermöglichen. Insbesondere sollte zumindest das Verbinden mit zwei unterschiedlichen Kontakt-Typen möglich sein. Bei der Endmontage der mit den LEDs bestückten Leiterplatte kann dann also je nach Vorhandensein auf den entsprechenden Anschluss-Typ zurückgegriffen werden.
Beispielsweise wäre es denkbar, die Anschlüsse 15 und 16 derart auszugestalten, dass wahlweise sog. AVX-Schneidklemmkontakte oder sog. Molex-Steckverbinder angeschlossen werden können, welche auf diesem Gebiet sehr gebräuchlich sind. Selbstverständlich wäre allerdings auch die Nutzung anderer Kontakt-Typen denkbar.
Die Bestückungsbereiche 20 ermöglichen wie bereits erwähnt das jeweilige
anschließen einer LED, sodass zum Erzielen einer maximalen Helligkeit insgesamt 64 LEDs auf der dargestellten Leiterplatte 10 angeordnet werden können. Dabei ist es Vorteil, wenn die LEDs mit einem im Wesentlichen konstanten - ggf.
pulsweitenmodulierten - Strom betrieben werden, da hierbei ein äußerst effizienter LED-Betrieb ermöglicht wird. Dies wiederum bedeutet, dass der für die
Stromversorgung der Leiterplatte 10 erforderliche Konverter auch einen entsprechend geeigneten Strom zur Verfügung stellen muss. Um die sich hierbei ergebenen
Einschränkungen für den Konverter zu reduzieren und die Möglichkeit zu eröffnen, verschiedene Konvertertypen zum Betreiben der Leiterplatte 10 nutzen zu können, ist erfindungsgemäß eine besondere Verbindung der verschiedenen Bestückungsbereiche 20 untereinander vorgesehen, welche nachfolgend anhand der Figuren 2, 3a und 3b näher erläutert werden soll. Zur besseren Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Lösung ist hierbei die Verbindung der Bestückungsbereiche bzw. der nunmehr schematisch dargestellten LEDs durch die Leiterbahnen vereinfacht dargestellt.
Zunächst ist vorgesehen, dass die Bestückungsbereiche 20 bzw. - wie in den Figuren 2, 3a und 3b dargestellt - die an den Bestückungsbereichen 20 angeordneten LEDs 25 über Leiterbahnen 211 und 212 seriell miteinander zu Gruppen verbunden sind. Eine Gruppe von LEDs 25 ist hierbei allerdings nicht entlang einer einzelnen Linie oder Spalte der LED-Matrix angeordnet sondern stattdessen über die Leiterbahnen 211 bzw. 212 derart miteinander verbunden, dass sich eine Anordnung in zwei benachbarten Reihen oder Spalten ergibt, wobei die LEDs 251 bzw. 252 versetzt zueinander angeordnet sind. In Figur 2 sind insbesondere zwei Gruppen dargestellt, wobei die erste Gruppe 251 über die als durchgezogene Linie dargestellten Leiterbahnen 211 miteinander verbunden ist während hingegen die zweite Gruppe 252 über die gestrichelt dargestellten Leiterbahnen 212 verbunden ist. Es ist erkennbar, dass beide LED-Gruppen 251 und 252 kammartig verschachtelt zueinander angeordnet sind.
Diese Anordnung bringt mehrere Vorteile mit sich. Zum Einen hat der Ausfall einer einzelnen LED 25, der zu einer Unterbrechung der Stromversorgung aller LEDs 25 der zugehörigen Gruppe führt, nicht zur Folge, dass eine Zeile oder Spalte der LED-Matrix vollständig dunkel erscheint, was sich unmittelbar negativ auf die Lichtabgabe auswirken würde. Stattdessen erscheinen die beiden Zeilen oder Spalten lediglich mit einer reduzierten Helligkeit, da die zugehörige andere LED-Gruppe nach wie vor aktiv ist. Der sich hierbei ergebende Helligkeitsabfall in diesem Bereich wirkt sich deutlich weniger negativ auf das Gesamterscheinungsbild des LED-Moduls aus als ein vollständiger Ausfall einer gesamten Spalte oder Zeile.
Des Weiteren wäre denkbar, die Bestückungsbereiche 21 1 und 212 zweier
verschiedener, miteinander verschachtelter Gruppen mit unterschiedlichen LEDs zu bestücken. Dies kann insbesondere dann erwünscht sein, wenn ein spezieller Farbton bzw. eine spezielle Farbtemperatur für die Lichtabgabe erwünscht ist, die lediglich durch den Einsatz unterschiedlicher LEDs erzielt werden kann. Aufgrund der verschachtelten Anordnung der beiden Gruppen wird eine bessere und effizientere Durchmischung des Lichts der verschiedenen LED-Typen erzielt, was wiederum zu einer besseren Lichtabgabe führt. Schließlich wäre es auch denkbar, nur jeweils eine der beiden Gruppen mit LEDs zu bestücken und die andere Gruppe von Bestückungsplätzen 20 gar nicht zu nutzen. Die Helligkeit der gesamten Lichtabgabe wird hierdurch reduziert, aufgrund der verteilten Anordnung der LEDs wird allerdings trotzallem eine gleichmäßige Lichtabgabe über die gesamte Fläche der Leiterplatte 10 hinweg erzielt. Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Leiterplatte besteht ferner darin, in welcher Weise die LED-Gruppen miteinander verbunden sind bzw. verbunden werden können. Figur 2 zeigt vollständig lediglich die beiden obersten LED-Reihen der Leiterplatte, wobei sich bei dem Ausführungsbeispiel von Figur 1 dann an die Unterseite der
Anordnung von Figur 2 noch jeweils drei weitere, identisch ausgestaltete Anordnung von jeweils zwei miteinander verschachtelten LED-Gruppen anschließen.
Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, dass die nachfolgenden LED-Gruppen wahlweise seriell oder parallel mit den vorherigen Gruppen verbunden werden können. In Figur 2 ist an der Unterseite jeweils die erste LED 253 bzw. 254 der nächsten Gruppe dargestellt, wobei dann also die Möglichkeit besteht, diese LED 253 bzw. 254 entweder mit der ersten bzw. eingangsseitigen LED der oberen Gruppe zu verbinden (dargestellt durch die Verbindungen a), was eine Parallelverbindung der LED-Gruppen zur Folge hat, oder an den Ausgang bzw. die letzte LED der vorherigen Gruppe anzuschließen (dargestellt durch die Verbindungen b), was eine serielle Verbindung der Gruppen untereinander zur Folge hat.
Dieses wahlweise Verbinden der LED-Gruppen bzw. der zugehörigen
Bestückungsbereiche 20 wird mit Hilfe von Anschlussmöglichkeiten 22 erzielt, die ebenfalls auf der Leiterplatte 10 angeordnet sind und für den Anschluss sogenannter 0- Ohm-Wiederstände ausgebildet sind. Je nachdem in welcher Weise eine Verbindung der LED-Gruppen gewünscht ist, werden an diesen Anschlussmöglichkeiten 22 0- Ohm-Wiederstände positioniert, um die Leiterbahnen 21 entsprechend miteinander zu verbinden. Im Falle einer parallelen Verbindung ergibt sich dann insgesamt die in Figur 3a dargestellte Verbindung der LED-Gruppen untereinander. Für den Fall hingegen, dass eine serielle Verschattung der Gruppen gewünscht ist, werden die 0- Ohm-Wiederstände derart gesetzt, dass sich die in Figur 3b dargestellte Anordnung ergibt.
Anzumerken ist hierbei, dass bei der seriellen Verbindung entsprechend Figur 3b vorgesehen ist, dass jeweils nur die gleichartig orientierten LED-Gruppen seriell miteinander verbunden werden. Das heißt, jeweils vier Gruppen werden zu einer sog. Hauptgruppe seriell miteinander verbunden, wobei dann die beiden kammartig ineinander greifenden Hauptgruppen wiederum parallel verschaltet sind. Wiederum ergibt sich hierbei der Vorteil, dass im Falle des Ausfalls einer LED, der für eine Unterbrechung der Gesamthauptgruppe von LEDs sorgen würde, nach wie vor eine Lichtabgabe durch die andere Hauptgruppe erfolgt und dementsprechend zumindest nicht das gesamte LED-Modul dunkel erscheint.
Die Möglichkeit, die LED-Gruppen seriell oder parallel miteinander zu verbinden hat nunmehr zur Folge, dass eine größere Flexibilität bei der Auswahl der
Stromversorgungseinheit zum Betreiben des LED-Moduls zur Verfügung steht. Bei der parallelen Verbindung der LED-Gruppen gemäß Figur 3a werden
dementsprechend insgesamt 8 Gruppen parallel mit Strom versorgt, wobei sich dieser gleichmäßig auf die Gruppen verteilt (sofern identische LEDs zum Einsatz kommen). Das heißt, der Strom, mit dem jede einzelne LED betrieben wird, beträgt ein Achtel des von dem Versorgungsgerät zur Verfügung gestellten Stroms. Gleichzeitig muss das Versorgungsgerät aufgrund der Tatsache, dass eine Gruppe jeweils aus acht in Serie geschalteten LEDs besteht, das Achtfache der einzelnen erforderlichen LED- Spannung zur Verfügung stellen.
Bei der seriellen Verbindung der Gruppen gemäß Figur 3b hingegen teilt sich der Strom lediglich auf die beiden Hauptgruppen auf. Das heißt, der durch eine einzelne LED fließende Strom entspricht nunmehr der Hälfte des von dem Konverter zur Verfügung gestellten Stroms. Hingegen muss der Konverter nunmehr das 32fache einer einzelnen LED-Spannung zur Verfügung stellen. Das heißt, bei der Konstellation gemäß Figur 3a kann ein Versorgungsgerät mit einer Niedrigspannung-Versorgung im Bereich von 18 bis 24 V Einsatz kommen, während hingegen bei der
Schaltungsvariante gemäß Figur 3b ein niedrigerer Strom zur Verfügung gestellt werden muss, allerdings eine deutlich höhere Spannung beispielsweise im Bereich von 96 V erforderlich ist. Für den Fall, dass die LEDs der die beiden Hauptgruppen bildenden LED-Gruppen unterschiedlich sind, könnte ferner durch den Einsatz zusätzlicher
Anschlussmöglichkeiten für Brücken bzw. 0-Ohm-Widerstände auch wahlweise eine Trennung und damit unabhängige Ansteuerung beider LED-Gruppentypen gewählt werden. Dies wäre z.B. insbesondere dann sinnvoll, wenn durch separates Ansteuern beider LED-Typen die Lichtabgabe des Moduls hinsichtlich ihrer Farbe oder
Farbtemperatur verändert werden soll. Es ergibt sich in diesem Fall dann eine Zwei- anal-Verschaltung, welche insbesondere bei sog.„tunable white"-Anwendungen von Vorteil ist. Aufgrund der verschachtelten Anordnung der LED-Gruppen kann eine homogene Abgabe des resultierenden Mischlichts in einfacher Weise erzielt werden. Für den Fall hingegen, dass alle LEDs in identischer Weise betrieben werden sollen, ist eine Ein- anal-Verschaltung der Gruppen ausreichend.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen LED-Platine ist in den Figuren 4, 5a und 5b dargestellt, wobei gleiche Elemente mit den gleichen
Bezugszeichen versehen sind. Hinsichtlich ihrer Ausgestaltung entspricht diese zweite Variante im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3, wobei nunmehr allerdings die insgesamt 36 Bestückungsbereiche 20 in einer 6 x 6 Matrix angeordnet sind. Wiederum können durch Nutzung der Anschlussmöglichkeiten 22 für die 0-Ohm-Widerstände die nunmehr jeweils aus 6 LEDs 25 bestehenden Gruppen seriell oder parallel miteinander verbunden werden, wobei sich dann die in den Figuren 5a (parallele Verschaltung) oder 5b (serielle Verschaltung) ergebende Anordnung ergibt. Im Falle der parallelen Verschaltung entspricht in diesem Fall dann der LED- Strom einem Sechstel des von dem Konverter zur Verfügung gestellten Stroms, die Spannung des Konverters sollte dem 6fachem der LED-Betriebsspannung, also etwa 18V bei 3V LED-Spannung entsprechen. Im Falle der seriellen Verschaltung hingegen entspricht der LED Strom wiederum der Hälfte der von dem Konverter zur Verfügung gestellten Stroms, die Versorgungsspannung des Konverters hingegen sollte dem 18fachen der LED-Spannung entsprechen.
Auch bei dieser Leiterplatte können zusätzliche Anschlussmöglichkeiten für Brücken bzw. 0-Ohm-Widerständer zur Verfügung gestellt werden, mit deren Hilfe wahlweise eine Ein-Kanal- oder Zwei-Kanal-Ansteuerung für die LEDs realisiert werden kann. Aus der Tatsache, dass bei einer Parallelschaltung der LED-Gruppen im Falle der Leiterplatte der Figuren 4 und 5 der durch die LEDs fließende Strom einem Sechstel des Versorgungsstroms entspricht, also bei gleichartigem Konverter und gleichem Gesamtversorgungsstrom höher ist als bei der Leiterplatte mit einer 8 x 8 - LED- Matrix, ergeben sich interessante Konsequenzen, die bei einer Kombination der Leiterplatten zu einer größeren Fläche zum Realisieren einer Anordnung zur
Lichtabgabe genutzt werden können. Dies soll anhand der weiteren Figuren nunmehr detailliert erläutert werden. So besteht zunächst offensichtlich ohne Weiteres die Möglichkeit, die LED-Module 10 miteinander zu kombinieren und zu verschiedenen Flächenkonfigurationen
anzuordnen. Die Figuren 6a bis 6c zeigen hierbei lediglich beispielhaft einige denkbare Varianten, wobei selbstverständlich auch die isolierte Nutzung eines einzelnen Moduls 10 denkbar wäre.
Darüber hinaus besteht allerdings auch die Möglichkeit, LED-Leiterplatten
unterschiedliche Größe miteinander zu kombinieren. Ein erstes Ausführungsbeispiel hierfür ist in Figur 7 gezeigt, bei dem fünf 8 x 8 - Module 10i mit vier 6 x 6 - Modulen 102 kombiniert werden, um einen etwa kreisförmigen Lichtabgabebereich zu bilden. Die Nutzung verschiedener Größen von Leiterplatten erlaubt hierbei eine bessere bzw. flexiblere Anpassung der gesamten Anordnung an den gewünschten, auszuleuchtenden Bereich. Von Vorteil ist hierbei auch, dass der Abstand zwischen den einzelnen LEDs bei beiden Leiterplatten-Typen 10i und 102 gleich groß ist. Eine weitere Möglichkeit, Leiterplatten unterschiedlicher Größe zu kombinieren, ist in den Figuren 8 a und 8b dargestellt. Hierbei ist zu berücksichtigen dass - wie zuvor erwähnt - im Falle der Nutzung gleichartiger Konverter beziehungsweise bei gleichem Versorgungsstrom für die Leiterplatten 10i und 102 und bei gleichartigen LEDs der durch die LEDs der kleineren Leiterplatten 102 fließende Strom etwas höher ist und dementsprechend die Lichtquellen hier etwa 33 % heller leuchten. Durch die größere Helligkeit der LEDs der kleineren Leiterplatten 102 können in der Umgebung dieser Platten Freiräume geschaffen werden, welche zum Anordnen von nicht leuchtenden Komponenten der Anordnung genutzt werden können. Bei den dargestellten
Ausführungsbeispielen ist jeweils die Anordnung beispielsweise eines Konverters 50 zur Stromversorgung der Leiterplatten 10i und 102 dargestellt. Der Konverter 50 selbst gibt selbstverständlich kein Licht ab, aufgrund der unmittelbar in Nachbarschaft dazu angeordneten kleineren und damit heller leuchtenden Leiterplatten 102 wird dies allerdings ausgeglichen, sodass letztendlich über die gesamte Fläche hinweg eine homogene Lichtabgabe erzielt wird, sofern ein entsprechendes optisches System, welches für eine Vergleichmäßigung der Lichtabgabe sorgt, zum Einsatz kommt.
Die zuvor beschriebene Lösung bringt den Vorteil mit sich, dass die Einheiten zur Stromversorgung in der gleichen Ebene wie die Leiterplatten angeordnet werden können und dementsprechend die Realisierung großflächiger leuchtender Anordnung mit einer äußerst geringen Bauhöhe ermöglicht ist.
Letztendlich wird also durch die vorliegende Erfindung die Möglichkeit geschaffen, Leiterplatten zum Bilden einer flächigen Lichtabgabe äußerst flexibel einsetzen zu können, wobei großflächige leuchtende Anordnung in einer sehr geringen Höhe realisiert werden können.

Claims

Ansprüche
1. Leiterplatte (10) zum Bestücken mit Leuchtkörpern, insbesondere LEDs (25), wobei die Leiterplatte ( 10) Bestückungsbereiche (20) mit Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper aufweist und wobei jeweils mehrere der Bestückungsbereiche (20) durch Leiterbahnen (21) seriell miteinander zu einer Gruppe verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiterplatte ( 10) weitere Anschlussmöglichkeiten (22) für elektrische
Verbindungselemente, insbesondere für 0-Ohm-Widerstände aufweist, über welche zumindest ein Teil der Gruppen wahlweise parallel oder seriell miteinander verbunden werden kann.
2. Leiterplatte nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bestückungsbereiche (20) für die Leuchtkörper matrixartig auf der
Leiterplatte (10) angeordnet sind.
3. Leiterplatte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bestückungsbereiche (20) einer Gruppe in zwei nebeneinander befindlichen Reihen oder Spalten versetzt zueinander angeordnet sind.
4. Leiterplatte nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bestückungsbereiche (20) zweier Gruppen jeweils kammartig verschachtelt zueinander angeordnet sind, wobei im Fall eine seriellen Verbindung der Gruppen zwei miteinander verschachtelte Gruppen jeweils zwei getrennten Hauptgruppen zugeordnet werden, welche parallel geschaltet sind.
5. Leiterplatte nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass diese Anschlüsse (15, 16) für Stromversorgungsleitungen oder zum Verbinden mit weiteren Leiterplatten ( 10) aufweist,
wobei die Anschlüsse (15, 16) zum Verbinden mit zumindest zwei unterschiedlichen Kontakt-Typen ausgebildet sind.
6. Leiterplatte (10) zum Bestücken mit Leuchtkörpern, insbesondere LEDs (25), wobei die Leiterplatte ( 10) Bestückungsbereiche (20) mit Anschlussmöglichkeiten für die Leuchtkörper sowie Anschlüsse (15, 16) für Stromversorgungsleitungen oder zum Verbinden mit weiteren Leiterplatten ( 10) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlüsse (15, 16) zum Verbinden mit zumindest zwei unterschiedlichen Kontakt-Typen ausgebildet sind.
7. Leiterplattensystem zum Bilden einer flächigen Anordnung zur Lichtabgabe, welches mehrere Leiterplatten (10) nach einem der vorherigen Ansprüche aufweist.
8. Leiterplattensystem nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiterplatten ( 10) unterschiedliche Größen aufweisen.
9. Leiterplattensystem nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand (d) der Bestückungsbereiche auf den Leiterplatten (10) unabhängig von der jeweiligen Größe der Leiterplatte ( 10) ist.
10. Anordnung zur Lichtabgabe mit einem Leiterplattensystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9 sowie Mitteln zur Stromversorgung (50) der Leiterplatten ( 10).
1 1. Anordnung zur Lichtabgabe nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel zur Stromversorgung (50) in der gleichen Ebene wie die Leiterplatten ( 10) angeordnet sind.
12. Anordnung zur Lichtabgabe nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet,
dass Leiterplatten ( 10) unterschiedlicher Größe zum Einsatz kommen, wobei die Mittel zur Stromversorgung (50) im Bereich der kleineren Leiterplatten (10) angeordnet sind.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017523581A (ja) * 2014-08-07 2017-08-17 フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ ステップドライバに接続されたｌｅｄ素子の配置
US9791112B2 (en) 2014-12-24 2017-10-17 Bridgelux, Inc. Serial and parallel LED configurations for linear lighting modules
US9763333B2 (en) 2015-03-09 2017-09-12 Cooper Technologies Company Shared resistor pad bypass
CN108240564A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 天津职业技术师范大学 一种光照度均匀的led灯板
DE102019217344A1 (de) * 2019-11-11 2021-05-12 Osram Gmbh Beleuchtungsmodule mit einem schaltungsträger und lichtquellen
WO2023004047A1 (en) 2021-07-21 2023-01-26 Lumileds Llc Late configurable led module and vehicle headlight
CN114234137B (zh) * 2021-12-08 2023-06-09 厦门普为光电科技有限公司 高光效照明装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010008479U1 (de) * 2010-09-08 2011-12-09 Zumtobel Lighting Gmbh Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpern
US20110316422A1 (en) * 2010-01-04 2011-12-29 Michael Tischler Failure mitigation in arrays of light-emitting devices

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2732780A1 (de) * 1977-07-20 1979-02-08 Schraudner Josef Kraftfahrzeug-sicherheitsbeleuchtung und sicherheitsbeleuchtung in beleuchtungskoerpern
DE4200879A1 (de) * 1992-01-15 1993-07-29 Kemo Klaus Kernchen Leiterplatte zum bestuecken mit leuchtkoerpern
EP0967590A1 (de) * 1998-06-25 1999-12-29 Hewlett-Packard Company Optische Anzeigevorrichtung mit Leuchtdioden und Steuerverfahren dafür
DE29923899U1 (de) * 1999-04-19 2001-06-28 Oshino Lamps GmbH, 90425 Nürnberg Leuchteinrichtung
DE19926746B4 (de) * 1999-06-11 2005-06-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Mehrfachanordnung von mit LEDs bestückten Leiterplatten und Steckverbinder für die Verbindung von Leiterplatten
DE10350913B4 (de) * 2003-10-31 2005-11-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Leuchtdioden-Modul und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2007034537A1 (ja) * 2005-09-20 2007-03-29 Renesas Technology Corp. Ｌｅｄ光源およびその製造方法
DE102005050254B4 (de) * 2005-10-20 2010-02-11 Dieter Leber Verfahren zur Herstellung einer flexiblen Leuchteinrichtung als Mehrfachanordnung
TWI358577B (en) * 2007-06-20 2012-02-21 Au Optronics Corp Light emitting device and manufacture method there
CN101198216A (zh) * 2008-01-07 2008-06-11 史杰 Led照明阵列的柔性线路板
KR101495071B1 (ko) * 2008-06-24 2015-02-25 삼성전자 주식회사 서브 마운트 및 이를 이용한 발광 장치, 상기 서브마운트의 제조 방법 및 이를 이용한 발광 장치의 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110316422A1 (en) * 2010-01-04 2011-12-29 Michael Tischler Failure mitigation in arrays of light-emitting devices
DE202010008479U1 (de) * 2010-09-08 2011-12-09 Zumtobel Lighting Gmbh Leiterplatte zum Bestücken mit Leuchtkörpern

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2014056977A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014056977A1 (de) 2014-04-17
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DE202012103898U1 (de) 2014-01-15
CN104704927A (zh) 2015-06-10
US20150285474A1 (en) 2015-10-08

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