TW201516327A - 用於車燈之改裝發光二極體光源 - Google Patents

用於車燈之改裝發光二極體光源 Download PDF

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Abstract

一種燈具包括一燈座、一電氣連接於燈座之發光二極體(LED)驅動電路、一連接於驅動電路且遠距於燈座之發光二極體光源、及一電氣連接於燈座之電力消耗/散熱單元。發光二極體驅動電路及電力消耗/散熱單元係並聯於燈座之端子。燈具包括一針腳跳線塊，係與電力消耗/散熱單元電氣連接，及其建構成利用一針腳跳線的插入或移除，將電力消耗/散熱單元電氣隔離於燈座。

Description

用於車燈之改裝發光二極體光源
本發明係關於用於車燈之改裝發光二極體光源。
許多新型車輛都包括以其電力消耗為基礎而偵測傳統車燈(例如方向燈、煞車燈、霧燈、等等)操作情形之電控系統。若電控系統未偵測到最低位準之電力消耗，控制系統將燈具標記為一非操作之燈具。控制系統也以低消耗度偵測為基礎而改變一方向燈之照射頻率，及改變閃光燈頻率做為對低讀取值之反應。
發光二極體(LED)改裝燈具在市面上有售。這些改裝發光二極體燈具皆有一可為車燈插座接受之形式。但是傳統發光二極體改裝燈具之低電力消耗是在車輛電控系統預期的最低限度之下。
100‧‧‧發光二極體燈具
102‧‧‧發光二極體晶片
104‧‧‧可彎曲之印刷電路板
106‧‧‧凸緣
110‧‧‧發光二極體安裝座
112‧‧‧散熱片
114‧‧‧塊體
120‧‧‧發光二極體驅動電路
130‧‧‧電力消耗/散熱單元
132‧‧‧加熱元件
134‧‧‧針腳跳線塊
138‧‧‧喇叭口
142‧‧‧管件
150‧‧‧燈座
200‧‧‧發光二極體燈具
202‧‧‧發光二極體晶片
204‧‧‧可彎曲之印刷電路板
206‧‧‧印刷電路板
210‧‧‧發光二極體安裝座
212‧‧‧散熱片
214‧‧‧塊體
220‧‧‧發光二極體驅動電路
230‧‧‧電力消耗/散熱單元
232‧‧‧加熱元件
234‧‧‧針腳跳線塊
238‧‧‧印刷電路板
240‧‧‧間隔件
242‧‧‧支柱
250‧‧‧燈座
圖1A說明根據一些實施例之改裝發光二極體 車燈之透視圖；圖1B說明圖1A之改裝發光二極體車燈之截面圖；圖2A說明根據其他實施例之改裝發光二極體車燈之透視圖；及圖2B說明圖2A之改裝發光二極體車燈之截面圖。
【發明內容及實施方式】
根據諸實施例，一改裝發光二極體(LED)車燈包括一或多個發光二極體光源，其封裝成一形式以裝配在車燈插座及反射鏡單元。同樣包括在改裝發光二極體燈具內的有一電力消耗/散熱單元。
電力消耗/散熱單元在改裝發光二極體燈具內之電力使用增加了車輛電控系統所偵測到之電力消耗，趨近於傳統停車燈之數值。因此，汽車之電控系統偵測到一操作燈。電力消耗/散熱單元將一定部分之輸入電力轉換成熱，以防止反射鏡起霧。
根據諸實施例，改裝發光二極體車燈包括一或多個高功率之發光二極體晶片，其與電力消耗/散熱單元組裝在同一封裝內。封裝本身係組裝使得發光二極體晶片及電力消耗/散熱單元封閉成為隔熱狀態。在一實施方式中，至少二高功率之發光二極體晶片定位大約在(亦即靠近或在上方)燈具之縱向參考軸線。發光二極體晶片亦 定位遠離燈座一距離，使發光二極體晶片與傳統車燈中心點係等距於燈座。發光二極體晶片之此項定位提供一廣角光線分布，相似於傳統車燈之白熾燈絲(例如煞車燈、霧燈、方向燈、等等)所提供者。根據一些實施例，改裝發光二極體燈具能以大約270°照射角度照明，其提供一接近於或相同於傳統車燈之照明模式。
圖1A說明根據一些實施例之改裝發光二極體 燈具100。圖1B說明沿圖1A之箭頭1B所取之發光二極體燈具100之截面。燈具100包括一遠距於燈座之上部分，其具有二或多個高功率之發光二極體晶片102做為光源。這些發光二極體光源定位於可彎曲之印刷電路板104上。在一些實施方式中，此印刷電路板可以是一厚膜印刷電路板。
發光二極體燈具包括發光二極體安裝座110， 其包括散熱片112、塊體114、及管件142(如圖1B)。根據一實施例，發光二極體安裝座組件(例如散熱片112、塊體114、及管件142)可由一體成型件形成-例如鋁或另一輕質之熱傳導性材料。
可彎曲之印刷電路板104附接於塊體114。在 一實施方式中，印刷電路板可以使用熱轉印黏膠附接。發光二極體晶片102可以藉由使用一可彎曲之導電體箔片(其可以和可彎曲之印刷電路板104相同材料)電氣連接形成一電路，即其可具有一黏性表面。當個別發光二極體晶片放置於塊體114之不同表面時，可彎曲之導電體箔片順 應於彎曲。發光二極體光源偏離於發光二極體安裝座一角度，以利照射相對於燈具參考軸線之所想要的角度區域。
發光二極體安裝座由凸緣106支撐。散熱片 112將發光二極體光源下方產生之熱散逸。位於凸緣106下方之改裝發光二極體燈具中間部分內者為電力消耗/散熱單元130。電力消耗/散熱單元包括加熱元件132及針腳跳線塊134。針腳跳線塊可容納一跳線，其完成一電路路徑但是排除電力消耗/散熱單元130於電路之外。當改裝發光二極體燈具使用在未配備上述電控系統之車輛時，電力消耗/散熱單元可排除在外。根據一實施例，加熱元件可以是捲繞於一隔熱芯材之加熱器線圈。加熱元件可以電氣耦合於燈座150，或者藉由插入一跳線於針腳跳線塊134中而繞過。根據一些實施例，針腳跳線塊134可包括一跳線，使燈座至加熱元件達成電氣連接。在這些實施例中，移除跳線即隔離加熱元件及有效地將電力消耗/散熱單元從輸入電力斷開。
燈具上部分係由突伸通過喇叭口138之凸緣 106支撐。根據一些實施例，凸緣106可以是一隔熱、耐高溫塑膠。此結構設計可以使從電力消耗/散熱單元轉移至發光二極體安裝座110上之散熱片的熱減到最小。
位於燈具100下部分中且靠近燈座者為發光 二極體驅動電路120。發光二極體驅動器將車輛輸入電壓(例如12vdc、24vdc)轉換成一適用於驅動發光二極體光源之電位。發光二極體驅動器120係透過燈座150而與車 輛供電器電氣連接。燈座150可以是標準型車輛燈座，其匹配於車輛使用之傳統車燈插座(例如BA15s、BA15d、BAU15s、等等)。根據一些實施例，發光二極體驅動器120及電力消耗/散熱單元130係並聯電路且共同連接於燈座150。
圖2A說明根據一些實施例之改裝發光二極體 燈具200。圖2B說明沿圖2A之箭頭2B所取之發光二極體燈具200之截面。燈具200包括一遠距於燈座之上部分，其具有二或多個高功率之發光二極體晶片202做為光源。這些光源定位於可彎曲之印刷電路板204上。在一些實施方式中，此印刷電路板可以是一厚膜印刷電路板。
發光二極體燈具包括發光二極體安裝座210， 其包括散熱片212、塊體214、及支柱242(如圖2B)。根據一實施例，發光二極體安裝座組件(例如散熱片212、塊體214、及支柱242)可由一體成型件形成-例如鋁或另一輕質之熱傳導性材料。
可彎曲之印刷電路板204附接於塊體214。在 一實施方式中，印刷電路板可以使用熱轉印黏膠附接。發光二極體晶片202可以藉由使用一可彎曲之導電體箔片(其可以和可彎曲之印刷電路板104相同材料)電氣連接形成一電路，即其可具有一黏性表面。當個別發光二極體晶片放置於印刷電路板204之不同表面時，可彎曲之導電體箔片順應於彎曲。發光二極體光源偏離於發光二極體安裝座一角度，以利照射相對於燈具參考軸線之所想要的角度 區域。
發光二極體安裝座係由印刷電路板238支撐 及突伸穿過。散熱片212將發光二極體光源下方產生之熱散逸。位於印刷電路板206下方之改裝發光二極體燈具中間部分內者為電力消耗/散熱單元230。電力消耗/散熱單元包括加熱元件232及針腳跳線塊234。如上所述，針腳跳線塊可容納一跳線，其完成一電路路徑但是排除電力消耗/散熱單元230於電路之外。當改裝發光二極體燈具使用在未配備上述電控系統之車輛時，電力消耗/散熱單元可排除在外。根據一些實施例，跳線塊234可包括一跳線，使燈座至加熱元件達成電氣連接。在這些實施例中，移除跳線即隔離加熱元件及有效地將電力消耗/散熱單元從輸入電力斷開。
根據一實施例，加熱元件232可以是串聯之 高功率電阻型負載。在一實施方式中，六個電阻型負載安裝於印刷電路板206、238上。加熱元件可以通過針腳跳線塊234以電氣耦合於燈座250。燈具之上部分由間隔件240支撐。
位於燈具200下部分中者為發光二極體驅動 電路220。發光二極體驅動器將車輛輸入電壓(例如12vdc、24vdc)轉換成一適用於驅動發光二極體光源之電位。發光二極體驅動器220係透過燈座250而與車輛供電器電氣連接。燈座250可以是標準型車輛燈座，其匹配於車輛使用之傳統車燈插座(例如BA15s、BA15d、 BAU15s、等等)。根據一些實施例，發光二極體驅動器220及電力消耗/散熱單元230係並聯電路且共同連接於燈座250。
儘管改裝發光二極體燈具包括一電力消耗/散 熱單元，散熱片保護發光二極體光源免於過熱。例如，發光二極體光源典型上耗電約1至2瓦，及電力消耗/散熱單元典型上耗電約10至15瓦。
儘管特定硬體及方法已揭述於文內，應該注意的是任意數量之其他構型仍可根據本發明之實施例提供。因此，儘管已揭示、揭述及指出本發明之基本新穎性，可以瞭解的是在不脫離本發明之精神及範疇下，習於此技者尚可達成上述實施例及其操作情形之許多刪略、替代及形式與細節變化。實施例間之元件替代亦是可以想見。本發明僅由文後之申請專利範圍及本文內引用之等效技術界定。
100‧‧‧發光二極體燈具
102‧‧‧發光二極體晶片
104‧‧‧可彎曲之印刷電路板
106‧‧‧凸緣
110‧‧‧發光二極體安裝座
112‧‧‧散熱片
114‧‧‧塊體
120‧‧‧發光二極體驅動電路
130‧‧‧電力消耗/散熱單元
132‧‧‧加熱元件
134‧‧‧針腳跳線塊
138‧‧‧喇叭口
150‧‧‧燈座

Claims (12)

  1. 一種燈具，包含：一燈座，其建構成可電氣連接於一燈具插座，該燈座具有一正端子及一負端子；一發光二極體(LED)驅動電路，其具有一輸入端及一輸出端，該輸入端電氣連接於該燈座；一發光二極體光源，其電氣連接於該輸出端，該發光二極體光源位置遠距於該燈座；及一電力消耗/散熱單元，其電氣連接於該燈座；其中該發光二極體驅動電路及該電力消耗/散熱單元係並聯於該燈座之端子。
  2. 如申請專利範圍第1項之燈具，其中該發光二極體驅動電路位置靠近該燈座。
  3. 如申請專利範圍第1項之燈具，其中該電力消耗/散熱單元設置於該發光二極體驅動電路與該發光二極體光源之間。
  4. 如申請專利範圍第1項之燈具，其包括：一針腳跳線塊，係與該電力消耗/散熱單元電氣連接；及該針腳跳線塊的電氣連接係建構成利用一針腳跳線插入及移除，將該電力消耗/散熱單元電氣隔離於該燈座。
  5. 如申請專利範圍第1項之燈具，該電力消耗/散熱單元包括一或多個加熱元件。
  6. 如申請專利範圍第5項之燈具，該一或多個加熱元 件係加熱線圈。
  7. 如申請專利範圍第5項之燈具，該一或多個加熱元件係電阻型負載。
  8. 如申請專利範圍第7項之燈具，其包括至少二串聯之加熱元件。
  9. 如申請專利範圍第1項之燈具，其中該發光二極體光源包括一發光二極體晶片。
  10. 如申請專利範圍第1項之燈具，其中該發光二極體光源包括二或多個發光二極體晶片。
  11. 如申請專利範圍第10項之燈具，其中該二或多個發光二極體晶片定位於大約該燈具之一縱軸線處。
  12. 如申請專利範圍第10項之燈具，其中該二或多個發光二極體晶片定位遠離於該燈座一距離，使該發光二極體晶片與傳統車燈中心點大致等距於該燈座。
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