RU2482637C2

RU2482637C2 - Масштабируемый распределитель электропитания

Info

Publication number: RU2482637C2
Application number: RU2010109867/07A
Authority: RU
Inventors: Дирк ХЕНТЕ; Йозеф Хендрик Анна Мария ЯКОБС
Original assignee: Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date: 2007-08-17
Filing date: 2008-08-12
Publication date: 2013-05-20
Also published as: JP5676259B2; ATE531234T1; TW200926884A; US8451583B2; KR20100072192A; CN101785361B; EP2193691A1; RU2010109867A; TWI479941B; JP2010537365A; CN101785361A; KR101599970B1; US20110133644A1; EP2193691B1; WO2009024892A1

Abstract

Изобретение относится к электротехнике, к электропитанию приборов на основе органических светодиодов OLED. Технический результат состоит в облегчении соединения распределителя питания с приборами OLED с обеспечением излучения им света с однородной яркостью. Удлиненный распределитель (100) питания выполнен с возможностью обеспечения электроэнергией прибора (104) OLED. Он содержит набор элементов (102) электропитания, расположенных вдоль распределителя (100) электропитания. Каждый из элементов (102) электропитания выполнен с возможностью обеспечивать в значительной степени идентичными рабочими токами или напряжениями прибор (104) OLED и средство для механического прикрепления распределителя (100) электропитания к прибору (104) OLED. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение имеет отношение к удлиненному распределителю питания, выполненному с возможностью обеспечивать питанием прибор на основе органических светодиодов (прибор OLED), к осветительному прибору и к способу сборки распределителя питания в соответствии с изобретением.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ И ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Приборы освещения на основе технологии органических светодиодов (OLED) все более конкурируют с хорошо известными технологиями, такими как флуоресцентные и неорганические светодиоды. Важным выигрышным моментом для рынка общего освещения является масштабируемость прибора в пределах конкретной линии продукции: при заданной основной характеристике прибора освещения, такой как цветовая температура и яркость, такие приборы с разными размерами должны освещать области разных размеров.

В соответствии с разными размерами прибора освещения также должно быть адаптировано устройство подачи питания, которое подает необходимый ток для заданной яркости. Как правило, устройство подачи питания специально сконструировано для заданной линии продукции или индивидуально для конкретного прибора. Однако использование такого вида специализированного устройства подачи питания имеет несколько недостатков. Например, конструирование единственного устройства подачи питания для полного спектра приборов освещения всегда подразумевает конструкцию для максимальной мощности, то есть устройство подачи питания обычно превышает номинальный размер для более маленьких приборов и, таким образом, является не очень эффективным. Кроме того, конструирование устройства подачи питания индивидуально для каждого конкретного прибора освещения является дорогим и увеличивает стоимость хранения и обслуживания, поскольку нужно организовывать работу с устройствами подачи питания многих различных типов.

Дополнительный недостаток состоит в громоздкости единственного устройства подачи питания, то есть трудно реализовать очень тонкое устройство подачи питания. Однако толщина прибора OLED является уникальным выигрышным моментом по сравнению с другими технологиями освещения, такими как флуоресцентные и неорганические светодиоды. Конструирование единственного устройства подачи питания для прибора OLED разрушит это преимущество, поскольку невозможно сконструировать устройство подачи питания с мощностью в несколько десятков ватт в пределах толщины лишь нескольких миллиметров.

Еще один недостаток решения с единственным устройством подачи питания состоит в том, что большие токи должны быть распределены по большим площадям. Например, прибор OLED со световой отдачей 50 лм/Вт и требуемой яркостью (световым потоком) 1500 лм требует общую мощность Р=1500 лм / 50 лм/Вт=30 Вт. В предположении характеристики прибора OLED с прямым напряжением 3В общий протекающий ток (поверхностная плотность тока) составляет I=1 А/м². Удельное поверхностное сопротивление R_sq=1 Ом приведет к падению напряжения приблизительно R_sq·I/2=0,5 В. Результатом такого падения напряжения будет существенное понижение яркости, что является недопустимым эффектом в коммерческих применениях.

Чтобы улучшить ситуацию, полезно иметь более чем одну точку инжекции для тока для предотвращения нежелательных падений напряжения.

Например, патент США 2004/0105264 А1 раскрывает способ и устройство, содержащие прибор освещения с несколькими источниками света, использующий светодиоды (LED).

Заявка на патент WO 96/19093 раскрывает систему управления потреблением тока для управления потреблением тока потребляющего электроэнергию прибора, например модульного блока люминесцентного освещения для системы освещения, включающей в себя по меньшей мере один упомянутый блок, в которой блок люминесцентного освещения включает в себя по меньшей мере один элемент освещения, функционально соединенный с блоком освещения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить тонкий удлиненный распределитель питания, который будет легко соединяться с одним или более приборами OLED, давая возможность приборам OLED излучать свет с однородной яркостью.

Задача решена посредством удлиненного распределителя питания, выполненного с возможностью обеспечивать электропитанием прибор OLED, распределитель питания содержит набор элементов питания, причем элементы питания расположены вдоль распределителя питания, каждый из элементов питания выполнен с возможностью обеспечивать в значительной степени идентичными рабочими токами прибор OLED и средство для механического прикрепления распределителя питания к прибору OLED. Таким образом, также возможно, что элементы питания выполнены с возможностью обеспечивать в значительной степени идентичными рабочими напряжениями прибор OLED.

Удлиненный распределитель питания в соответствии с изобретением имеет то преимущество, что он может использоваться для модульной сборки с прибором OLED. Распределитель питания представляет собой сборочную часть, структурно отделенную от прибора OLED таким образом, что может быть обеспечен независимый от структуры прибора OLED универсальный удлиненный распределитель питания. В зависимости от общего расхода энергии прибора OLED после сборки распределитель питания может быть разделен на части. Сама по себе часть распределителя питания представляет собой полностью работоспособный распределенный преобразователь с общей возможностью управления питанием, соответствующей количеству элементов питания, входящих в состав упомянутой части распределителя питания. Таким образом, распределитель питания представляет собой расширяемый преобразователь питания, который автоматически адаптируется с кратностью количеству элементов питания к требованиям питания приборов OLED различных размеров всего лишь посредством изменения длины индивидуальных частей. Никакое изменение конструкции не требуется, что позволяет производить осветительные приборы, содержащие приборы OLED, со сниженной стоимостью разработки в отношении распределения питания в таком осветительном приборе.

Структура удлиненного распределителя питания также дает возможность конструирования устройств подачи питания с очень малыми высотами установки, так как довольно громоздкое устройство подачи питания высокой мощности заменено на набор маленьких устройств подачи питания. Кроме того, существует вариант, в котором имеется несколько точек инжекции тока с тем, чтобы можно было избежать нежелательных падений напряжения в приборах OLED.

Следует упомянуть, что даже при том, что элементы питания выполнены с возможностью обеспечивать прибор OLED в значительной степени идентичными рабочими токами, элементы питания также могут быть отдельно настроены на индивидуальные рабочие токи. Например, это может потребоваться, если прибор OLED содержит разные панели OLED, причем каждая панель имеет отличное от других требование к рабочему току, что может быть, например, вследствие разных цветов освещения, разной мощности освещения или даже вследствие разных размеров отдельных панелей.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения удлиненный распределитель питания дополнительно содержит набор предопределенных точек разрыва, причем точки разрыва пространственно расположены между соседними элементами питания. Использование точек разрыва имеет то преимущество, что существуют предопределенные линии отреза, которые позволяют легко укорачивать распределитель питания, чтобы приспособить его к длине и размеру прибора OLED. Поэтому изготовителем могут быть произведены длинные полосы удлиненных распределителей питания, которые во время сборки для изготовления осветительного прибора разрываются или разрезаются на части желаемой длины. Таким образом, такая предопределенная точка разрыва может быть реализована посредством предопределенного ослабления подложки распределителя питания в предопределенных пространственных местоположениях между соседними элементами питания.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения распределитель питания дополнительно содержит первую охлаждающую ленту, первая охлаждающая лента выполнена с возможностью рассеивать теплоту, выделяемую из элементов питания и/или прибора OLED. В этом состоит преимущество, при котором предотвращается перегрев элементов питания вследствие преобразования напряжений питания большой мощности в рабочие токи прибора OLED, а также перегрев самого прибора OLED. Например, охлаждающая лента может быть расположена вдоль удлиненного распределителя питания с тесным контактом с элементами питания, чтобы дать возможность эффективного рассеяния теплоты.

В отношении конструкции охлаждающей ленты существуют различные возможности. Например, подложка удлиненного распределителя питания может быть изготовлена из очень теплопроводящего материала. Другая возможность состоит в том, чтобы расположить отдельную охлаждающую ленту, сделанную из очень теплопроводящего материала, сверху распределителя питания. Предпочтительно охлаждающая лента содержит набор охлаждающих ребер, которые могут быть использованы для высокоэффективного рассеивания теплоты в окружающую среду.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения распределитель питания выполнен с возможностью сборки с опорой, причем опора выполнена с возможностью принимать в себя прибор OLED. В этом вновь состоит преимущество, при котором удлиненный распределитель питания может использоваться для производства осветительных приборов по типу модульной сборки. Приборы OLED могут быть сконструированы независимо от распределителей питания с единственным требованием, чтобы приборы OLED имели соответствующие точки соединения для возможности контакта элементов питания распределителя питания с прибором OLED.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения распределитель питания дополнительно содержит управляющий вход, управляющий вход выполнен с возможностью принимать управляющие команды от главного блока управления. Управление распределителем питания посредством центрального блока управления имеет преимущество, при котором возможен контроль над индивидуальными элементами питания, что требуется, например, для индивидуальной адресации к панелям OLED в отношении мощности освещения, включения и выключения, изменения цвета и т.д.

В соответствии с другим вариантом воплощения изобретения распределитель питания дополнительно содержит первое средство для электрического соединения элементов питания с прибором OLED, причем первое средство для электрического соединения с прибором OLED содержит первые пружинные контакты. Использование пружинных контактов имеет преимущество, при котором возможно установить электрический контакт между индивидуальными элементами питания, содержащими пружинные контакты, и самим прибором OLED. Например, распределитель питания и прибор OLED могут быть просто скреплены друг с другом, причем гибкие и упругие пружинные контакты гарантируют хорошее электрическое соединение между элементами питания и самим прибором OLED.

При этом следует отметить, что в отношении сборки прибора OLED и распределителя питания существует две основных схемы: первая схема представляет собой распределитель питания, смонтированный непосредственно на приборе OLED, это означает, что прибор OLED и/или сам распределитель питания должны обладать достаточной механической устойчивостью. Тогда возможно, что распределитель питания закреплен непосредственно на соответствующих ответных частях прибора OLED и электрический контакт между элементами питания и прибором OLED установлен, например, непосредственно через упомянутые пружинные контакты. Вторая схема представляет собой упомянутое выше использование опоры, причем опора принимает в себя отдельно прибор OLED и распределитель питания.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения распределитель питания дополнительно содержит опорный профиль, опорный профиль выполнен с возможностью принимать в себя прибор OLED. Это означает, что либо распределитель питания может быть сконструирован уже как опорный профиль, который выполнен с возможностью принимать в себя прибор OLED, либо распределитель питания, например, может быть прикреплен, приклеен или приварен с помощью вибросварки к существующему опорному профилю. Использование распределителя питания в комбинации с опорным профилем соответствует упомянутой выше второй схеме.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения опорный профиль дополнительно содержит второе средство для электрического соединения элементов питания с прибором OLED. Второе средство для электрического соединения с прибором OLED, например, может содержать вторые пружинные контакты. Посредством использования вторых пружинных контактов предпочтительно в комбинации с упомянутыми выше первыми пружинными контактами распределителя питания возможно реализовать простую сборку распределителя питания с прибором OLED через опорный профиль.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения опорный профиль дополнительно содержит первое и второе средства крепления, первое средство крепления выполнено с возможностью прикреплять прибор OLED к опорному профилю и второе средство крепления выполнено с возможностью прикреплять распределитель питания к опорному профилю. Предпочтительно в комбинации с использованием пружинных контактов это позволяет разработать систему с разъемами для простой вставки прибора OLED и распределителя питания в опорный профиль без необходимости дополнительного механического закрепления полученного в результате осветительного прибора. Это дает возможность сборки осветительных приборов дешевым образом, поскольку производство прибора OLED, производство распределителя питания и сборка могут быть реализованы децентрализованно.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения опорный профиль дополнительно содержит средство для приема в себя второй охлаждающей ленты, вторая охлаждающая лента выполнена с возможностью рассеивать теплоту, выделяемую из элементов питания и/или прибора OLED. В этом имеется преимущество, при котором теплота, выделяемая из элементов питания и/или прибора OLED, может быть рассеяна очень эффективным образом, поскольку вторая охлаждающая лента расположена пространственно близко к элементам питания и прибору OLED. Охлаждающая лента либо может быть выполнена как отдельный структурный компонент, либо может быть интегрирована в опорный профиль. Например, подложка опорного профиля может иметь высокую теплопроводность и такие охлаждающие ребра, что сам опорный профиль действует как рассеиватель теплоты.

В другом аспекте изобретение имеет отношение к осветительному прибору, содержащему прибор OLED и распределитель питания в соответствии с изобретением. Таким образом, прибор OLED может содержать одну большую панель OLED или набор панелей OLED, содержащих набор светодиодов OLED.

В другом аспекте изобретение имеет отношение к способу сборки распределителя питания в соответствии с изобретением и прибору OLED, способ содержит этап, на котором применяют распределитель питания к прибору OLED. Таким образом, как уже упомянуто выше, распределитель питания может быть смонтирован непосредственно на приборе OLED, или может использоваться опорный профиль, причем прибор OLED применяется к опорному профилю, и распределитель питания применяется к опорному профилю.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения способ дополнительно содержит этап, на котором приводят в электрический контакт прибор OLED и распределитель питания, приведение в контакт выполняется посредством методик сварки, пайки или склейки. Однако для легкой сборки предпочтительно использовать пружинные контакты, поскольку благодаря контактному давлению пружин не нужно дополнительное закрепление электрических контактов.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения сварка выполняется посредством ультразвуковой сварки. Таким образом, ультразвуковая сварка может использоваться для одновременного прикрепления прибора OLED непосредственно к распределителю питания и одновременно для установления электрического контакта с использованием того же самого процесса ультразвуковой сварки. Это также может быть расширено на использование промежуточного опорного профиля. В этом случае с использованием одного процесса ультразвуковой сварки прибор OLED, опорный профиль и распределитель питания свариваются и скрепляются вместе.

В соответствии с вариантом воплощения изобретения способ дополнительно содержит этап, на котором укорачивают удлиненный распределитель питания. Это необходимо, если распределитель питания обеспечен в виде непрерывной ленты, с тем чтобы приспособить его к размеру прибора OLED, к которому он применяется.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее предпочтительные варианты воплощения изобретения описаны более подробно только в качестве примера со ссылкой на чертежи.

Фиг.1 - схема осветительного прибора OLED.

Фиг.2 - дополнительная схема осветительного прибора OLED.

Фиг.3 - дополнительная схема осветительного прибора OLED.

Фиг.4 - поперечный разрез осветительного прибора OLED, содержащего опорный профиль.

Фиг.5 - схема удлиненного распределителя питания.

Фиг.6 - блок-схема электрических соединений для осветительного прибора OLED.

Фиг.7 - блок-схема электрических соединений для осветительного прибора OLED.

Фиг.8 - блок-схема электрических соединений для осветительного прибора OLED.

Фиг.9 - блок-схема последовательности операций способа сборки осветительного прибора OLED.

Далее аналогичные элементы обозначены одинаковыми номерами для ссылок.

Фиг.1 является схемой осветительного прибора OLED. Осветительный прибор OLED содержит прибор 104 OLED, который содержит массив маленьких панелей 105 OLED. Каждая панель OLED содержит U-образную анодную область 106 и одностороннюю катодную область 108, к которым может быть подано питание для работы панели 105 OLED.

Осветительный прибор OLED также содержит распределитель 100 питания, который содержит набор элементов 102 питания. На фиг.1 два распределителя питания расположены вдоль верхнего и нижнего краев прибора 104 OLED. Элемент 102 питания имеет по меньшей мере два контакта 110, один электрический контакт с анодной областью 106 и один электрический контакт с катодной областью 108. Однако, чтобы улучшить сам электрический контакт, элементы 102 питания на фиг.1 содержат два электрических контакта с анодной областью 106 и один электрический контакт с катодной областью 108. Несколько точек инжекции тока имеют преимущество, при котором может быть достигнуто однородное распределение электрических токов в пределах анодной или катодной областей. Это особенно важно, если используются панели 105 OLED с большими пространственными размерами.

В настоящем варианте воплощения на фиг.1 элементы 102 питания пространственно расположены последовательно вдоль распределителя 100 питания на одинаковом расстоянии 112. Однако, поскольку изготовитель распределителя 100 питания может поставлять распределители питания с намного более длинными продольными размерами, чем длина самого прибора 104 OLED, распределитель 100 питания необходимо укоротить до правильной длины прибора 104 OLED. С этой целью распределитель 100 питания содержит множество точек 114 разрыва, пространственно расположенных между двумя соседними элементами 102 питания. В настоящем примере на фиг.1 на дальнем конце 122 распределителя 100 питания распределитель 100 питания отрезан и посредством этого укорочен для подгонки к длине прибора 104 OLED с использованием соответствующей точки 114 разрыва, которая расположена на упомянутом дальнем конце 122.

Фиг.2 является дополнительной схемой осветительного прибора OLED. Таким образом, базовая структура распределителя 100 питания соответствует структуре распределителя 100 питания, показанной на фиг.1. Дополнительно на фиг.2 показано, что элементы 102 питания распределителя 100 питания входят в электрический контакт с соединительными линиями 120, которые обычно несут большой ток к внешнему источнику питания (не показан здесь). Таким образом, электрические соединительные линии 116 соединяют элементы питания параллельно. Предпочтительно элементы 102 питания выполнены с возможностью обеспечивать в значительной степени идентичными рабочими токами каждую из панелей 105 OLED прибора 104 OLED. Однако это не исключает возможности, что элементы 102 питания индивидуально выполнены с возможностью обеспечивать некоторым рабочим током соответствующие панели 105 OLED.

Дополнительное отличие фиг.2 от фиг.1 состоит в том, что распределитель 100 питания дополнительно содержит охлаждающую ленту 118. Охлаждающая лента 118 пространственно расположена на элементах 102 питания и вытянута вдоль распределителя 100 питания. Таким образом, теплота, выделяемая из элементов 102 питания, эффективно рассеивается посредством охлаждающей ленты 118.

Также на фиг.2 показана низкоомная схема взаимосвязи на приборе 105 OLED. Взаимосвязанные электрические соединительные линии 120, которые используются для соединения анодной и катодной областей панелей 105 OLED, соответственно используются для улучшения распределения тока вдоль краев панелей 105 OLED. Элементы 102 питания расположены на длинной стороне прибора OLED. Несколько точек 110 соединения используются для подачи тока в структуру сборной шины. В этом случае теряется возможность индивидуального управления панелями 105 OLED. Однако это дает возможность очень эффективного распределения питания для всех панелей 105 OLED с очень низкими омическими потерями, что дает возможность очень тонкой конструкции элементов питания - целостность элементов питания обеспечивает достаточную мощность для питания прибора OLED, и громоздкое единственное устройство подачи питания большой мощности может быть ликвидировано.

Фиг.3 является дополнительной схемой осветительного прибора OLED. По сравнению с фиг.1 и фиг.2 на фиг.3 имеется только одна большая панель OLED, которая, например, может представлять собой монолитный прибор OLED с большой площадью. Два распределителя 100 питания, содержащие несколько элементов 102 питания с соответствующими точками 110 соединения, расположены вдоль верхнего и нижнего края прибора OLED. Посредством инжекции тока не в одной лишь единственной точке показано решение для улучшения однородности распределения тока вдоль краев. Вместо того, чтобы подавать несколько ампер в одной точке инжекции, как известно для приборов OLED текущего уровня техники, используется множество точек, каждая из которых подает только частичное количество от полного тока, который необходим для питания прибора OLED. Поскольку падение напряжения вдоль сборной шины схемы соединения является пропорциональным току, использование множества точек инжекции значительно уменьшает падение напряжения. Например, использование N точек инжекции уменьшает падение напряжения в N раз.

Далее дан арифметический пример, который иллюстрирует применение нескольких элементов 102 питания для питания прибора OLED 104. Для светильника с заданной площадью А количество элементов N_C=A/F_C определяет, сколько элементов питания должно использоваться для питания всего прибора OLED. Элементы питания установлены на одном материале подложки безгранично, причем каждый элемент питания покрывает заданную длину L_PT. Элементы питания повторяются каждую длину L_PT вдоль материала подложки. В настоящем примере материал подложки является частью распределителя 100 питания. С использованием точек 114 разрыва материал подложки может быть разрезан через каждую длину L_PT таким образом, что распределитель питания с длиной L_PD=N_C·L_CPT может дать общую мощность P=N_C·P_CELL. В предположении, что прибор OLED является маленьким прямоугольным прибором с длиной L_OLED, распределители питания предпочтительно размещать вдоль краев прибора OLED. В этом случае используется общая длина распределителя питания L_PD=2·L_OLED.

Если прибор OLED является прибором квадратной формы с размером L_OLED·L_OLED, выгодно разместить распределители питания вдоль всех четырех краев прибора OLED квадратной формы. В этом случае общая длина для распределителя питания равна L_PD=4·L_OLED. В предположении, что площадь прибора OLED составляет 1 м², требуется распределитель питания с длиной L_PD=0,5 метра для прямоугольного прибора OLED и 0,25 метра для квадратного прибора OLED.

Фиг.4 является поперечным разрезом осветительного прибора OLED, содержащего опорный профиль 402. Таким образом, опорный профиль 402 выполнен в виде полосы рамки с двумя противоположными U-образными бороздками, выполненными с возможностью принимать в себя на одной стороне с помощью первого отверстия 404 прибор 104 OLED и на противоположной стороне с помощью второго отверстия 406 распределитель 100 питания. В варианте воплощения на фиг.4 распределитель 100 питания содержит охлаждающую ленту 118. Однако также возможно, что вторая охлаждающая лента уже включена в опору 402 посредством соответствующих охлаждающих ребер.

Кроме того, опора 402 содержит набор пружинных контактов 408, которые выполнены с возможностью соединять элементы питания распределителя 100 питания с анодной и катодной областями прибора 104 OLED. В настоящем примере присутствуют только пружинные контакты 408 в первом отверстии 404, которое выполнено с возможностью принимать в себя прибор 104 OLED. Это позволяет вставлять прибор 104 OLED в отверстие 404 посредством поворотного движения прибора 104 OLED в направлении 410. Предпочтительно опора имеет соответствующее средство крепления у отверстия 404, которое позволяет, например, защелкивать и закреплять прибор 104 OLED на опоре 402.

Те же самые рассуждения соблюдаются для второго отверстия 406 опоры 402, которое выполнено с возможностью принимать в себя распределитель 100 питания и его охлаждающую ленту 118. Например, аналогично первому отверстию 404 второе отверстие 406 также может содержать пружинные контакты, которые позволяют просто вставлять распределитель 100 питания в отверстие 406. Предпочтительно второе отверстие 406 дополнительно содержит средство крепления, которое используется для закрепления распределителя питания 100 на опоре 402. Охлаждающая лента 118 также может быть зафиксирована в опорном профиле 402 и посредством этого на распределителе 100 питания.

Следует отметить, что фиг.4 является лишь схемой и подробное электрическое соединение контактов прибора 104 OLED с использованием пружинных контактов 408 относительно анодной и катодной областей прибора 104 OLED не изображено. Однако, в предположении, что прибор OLED является прямоугольным, изображенная опора предпочтительно выполнена как рамка вдоль всех четырех краев прибора OLED, что гарантирует высокую механическую устойчивость полученного в результате осветительного прибора. В зависимости от требований опора может представлять собой закрытую рамку вокруг всей подложки прибора OLED, тем самым образуя весь прибор OLED, включающий в себя устройство подачи питания. В качестве альтернативы профиль опоры представляет собой часть светильника, простирающуюся только по верхней и нижней границе прибора OLED. Он может являться даже подвижным с тем, чтобы сам прибор OLED был заменяемым.

Фиг.5 является схемой удлиненного распределителя 100 питания. Распределитель 100 питания представляет архитектуру 102 повторяющихся элементов 102 питания. На базовой подложке элемент 102 питания представляет собой преобразователь электроэнергии, например повышающий, понижающий, обратноходовый или резонансный преобразователь DC/DC. Каждый элемент 102 питания выполнен с возможностью обеспечивать заданным током указанную область OLED с фиксированным размером и характеристиками. Отдельный элемент 102 питания повторяется на подложке. Количество элементов питания теоретически не ограничено. В зависимости от расхода энергии распределитель 100 питания может быть разделен на части на предопределенных линиях 114 разрыва. Таким образом возможно масштабировать распределитель 100 питания.

Фиг.6 является блок-схемой соединений осветительного прибора OLED. Эта схема особенно подходит для панельных приборов OLED, показанных на фиг.1. Блок 600 питания снабжает электропитанием отдельные элементы 604 питания. Факультативно элементами 604 питания управляет главный блок 602 управления, который может управлять током и напряжением, выдаваемым отдельным элементом 604 питания. В настоящем примере на фиг.6 каждый элемент 604 питания индивидуально соединен с панелью 606 OLED.

Напряжение U1, выдаваемое блоком 600 питания, преобразуется в напряжения I21, I22, …, I2n посредством элемента 604 питания и подается на соответствующие панели 606 OLED. Это дает возможность индивидуального управления панелями 606.

Фиг.7 является блок-схемой соединений для другого осветительного прибора OLED. По сравнению с фиг.6 имеется только одна большая панель 608 OLED. Поэтому схема соединений на фиг.7 соответствует прибору OLED, изображенному на фиг.3. Как уже описано для фиг.3, используются несколько точек соединения, подающих ток в различных пространственных местоположениях вдоль края прибора 608 OLED. Главный блок 602 управления может использоваться для управления рабочими токами, которые могут быть общими для всех элементов 604 питания. В качестве альтернативы, рабочими токами I21, I22, …, I2n также можно управлять индивидуально для компенсации нелинейного распределения тока в приборе 608 OLED.

Фиг.8 является другой блок-схемой соединений для осветительного прибора OLED. На фиг.8 большой монолитный прибор 608 OLED содержит только одну точку соединения для инжекции тока. В этом варианте воплощения выходные токи индивидуальных элементов 604 питания соединяются, чтобы получить в результате один выходной ток I2. Этот выходной ток I2 затем подается в одной точке соединения на прибор 608 OLED. Даже при том, что эта схема позволяет понижать омические потери в линиях электрических соединений с панелью 608 OLED, схема на фиг.7 предпочтительна по сравнению со схемой на фиг.8, поскольку трудно получить однородное распределение тока в пределах панели 608 OLED. Однако схема на фиг.8 имеет то преимущество, что даже с одной точкой инжекции тока конструкция элементов питания может оставаться тонкой посредством распределения нескольких элементов питания вдоль по длине прибора 608 OLED. Это означает, что вместо использования одного громоздкого элемента питания может быть реализована тонкая конструкция элементов питания, что является важным аспектом относительно одного из уникальных выигрышных моментов приборов OLED, а именно их чрезвычайно плоской конструкции.

Фиг.9 является блок-схемой последовательности операций иллюстративного способа сборки осветительного прибора OLED. На этапе 900 обеспечивается прибор OLED. На этапе 902 прибор OLED монтируется на опоре, например, посредством прикрепления или приклеивания прибора OLED к опоре. На этапе 904 распределитель питания также монтируется на опоре, уже содержащей прибор OLED. Аналогично этапу 902 на этапе 904 монтаж распределителя питания на опоре выполняется посредством прикрепления или приклеивания или другой методики крепления. На этапе 906 охлаждающая лента дополнительно монтируется на распределителе питания и/или опоре. Наконец, на этапе 908 распределитель питания, который обычно имеет длину намного большую, чем сама опора, служащая рамкой для прибора OLED, укорачивается до правильной длины.

В зависимости от конструкции осветительного прибора несколько этапов в блок-схеме последовательности операций на фиг.9 могут быть опущены. Например, прибор OLED и распределитель питания могут быть выполнены с возможностью быть непосредственно собранными вместе. В этом случае опора не является необходимой, что однако требует соответствующей высокой механической устойчивости распределителя питания и/или опоры. Например, опора может быть усилена с использованием тонкой подложки.

Монтаж дополнительной охлаждающей ленты на этапе 906 также является факультативным, поскольку возможно обеспечить распределитель питания, уже содержащий такую охлаждающую ленту.

Чтобы прикрепить прибор OLED к опоре, прикрепить охлаждающую ленту к распределителю питания и прикрепить сам распределитель питания к опоре, а также чтобы установить хорошее электрическое соединение между элементами питания распределителя питания и соответствующими контактными областями прибора OLED, крепление соответствующих точек контактов может быть выполнено посредством методик сварки, пайки или склейки. Таким образом, предпочтительно выполняется сварка посредством ультразвуковой сварки.

Этап 908 укорачивания распределителя питания может быть выполнен до монтажа распределителя питания на опоре на этапе 904.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

100 Распределитель питания

102 Элемент питания

104 Прибор OLED

105 Панель OLED

106 Анодная область

108 Катодная область

110 Контакт

112 Расстояние

114 Точка разрыва

116 Линия электрического соединения

118 Охлаждающая лента

120 Линия электрического соединения

122 Конец

402 Опора

404 Первое отверстие

406 Второе отверстие

408 Пружинный контакт

410 Направление

600 Блок питания

602 Главный блок управления

604 Элемент питания

606 Панель OLED

608 Панель OLED

Claims

1. Удлиненный масштабируемый распределитель (100) питания, выполненный с возможностью обеспечивать электропитанием по меньшей мере один прибор (104) OLED, распределитель (100) питания содержит
множество элементов (102) питания, каждый элемент питания представляет собой преобразователь питания, причем индивидуальные элементы (102) питания расположены повторяющимися вдоль распределителя (100) питания и
средство для модульной сборки распределителя (100) питания и по меньшей мере одного OLED-устройства (104) посредством механического прикрепления распределителя (100) питания к по меньшей мере одному прибору (104) OLED;
множество предопределенных точек (114) разрыва, причем точки (114) разрыва пространственно расположены между соседними элементами (102) питания для возможности разделения и масштабирования распределителя (100) питания на части распределителя питания, при этом каждая часть представляет собой полностью работоспособный распределенный преобразователь с общей возможностью управления питанием, соответствующей количеству элементов питания, входящих в состав упомянутой части распределителя питания.

2. Распределитель (100) питания по п.1, дополнительно содержащий первую охлаждающую ленту (118), первая охлаждающая лента (118) выполнена с возможностью рассеивать теплоту, выделяемую из элементов (102) питания и/или прибора (104) OLED.

3. Распределитель (100) питания по п.1, причем распределитель (100) питания выполнен с возможностью сборки с опорным профилем (402), причем опорный профиль (402) выполнен с возможностью принимать в себя прибор (104) OLED.

4. Распределитель (100) питания по п.1, дополнительно содержащий управляющий вход, управляющий вход выполнен с возможностью принимать управляющие команды от главного блока (602) управления.

5. Распределитель (100) питания по п.1, дополнительно содержащий первое средство для электрического соединения элементов (102) питания с прибором (104) OLED, причем первое средство для электрического соединения с прибором (104) OLED содержит первые пружинные контакты.

6. Распределитель (100) питания по п.3, дополнительно содержащий опорный профиль (402), опорный профиль (402) выполнен с возможностью принимать в себя прибор (104) OLED.

7. Распределитель (100) питания по п.6, причем опорный профиль (402) дополнительно содержит второе средство (408) для электрического соединения элементов (102) питания с прибором (104) OLED.

8. Распределитель (100) питания по п.7, в котором второе средство (408) для электрического соединения с прибором (104) OLED содержит вторые пружинные контакты (408).

9. Распределитель (100) питания по п.6, в котором опорный профиль (402) дополнительно содержит первое и второе средство крепления, первое средство крепления выполнено с возможностью прикрепления прибора (104) OLED к опорному профилю (402), и второе средство крепления выполнено с возможностью прикрепления распределителя (100) питания к опорному профилю (402).

10. Распределитель (100) питания по п.6, в котором опорный профиль (402) дополнительно содержит средство для приема в себя второй охлаждающей ленты, вторая охлаждающая лента выполнена с возможностью рассеивать теплоту, выделяемую из элементов (102) питания (102) и/или прибора (104) OLED.

11. Осветительный прибор, содержащий прибор (104) OLED и распределитель (100) питания по любому из предыдущих пп.1-10.

12. Осветительный прибор по п.11, в котором прибор (104) OLED содержит множество панелей (105) OLED.

13. Способ сборки распределителя (100) питания по любому из предыдущих пп.1-10 и прибора (104) OLED, способ содержит этап, на котором применяют распределитель (100) питания к прибору (104) OLED и способ дополнительно содержит этап, на котором разделяют удлиненный распределитель (100) питания в выбранной одной из предопределенных точек (114) разрыва.

14. Способ по п.13, в котором прибор (104) OLED применяется к опорному профилю (402), и распределитель (100) питания применяется к опорному профилю (402).