TWI744320B - 多墊、多接面的發光二極體封裝 - Google Patents

多墊、多接面的發光二極體封裝 Download PDF

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TWI744320B TW106114527A TW106114527A TWI744320B TW I744320 B TWI744320 B TW I744320B TW 106114527 A TW106114527 A TW 106114527A TW 106114527 A TW106114527 A TW 106114527A TW I744320 B TWI744320 B TW I744320B
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Abstract

本發明揭示一種發光二極體(「LED」)模組。該LED模組包含一第一LED分接頭及一第二LED分接頭，該第一LED分接頭基於一交流電壓通電達比該第二LED分接頭更長之一時間量。該LED模組亦包含一第一LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第一LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第二LED。該LED模組進一步包含一第二LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第三LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第四LED。

Description

多墊、多接面的發光二極體封裝
本發明係關於AC供電之發光二極體(LED)照明技術，且更特定言之係關於用於使用具有多墊、多接面的LED封裝之一分接式線性驅動器(TLD)之一設備之技術。
發光二極體(「LED」)在各種場景中用作照明源變得越來越常見。LED在藉由一交流電源直接供電方面提出挑戰。一傳統AC-DC(交流-直流)轉換器通常體積相當大且可對於諸多LED應用不令人滿意。LED技術正在不斷被改良。
本發明揭示一種發光二極體(「LED」)模組。該LED模組包含一第一LED分接頭及一第二LED分接頭，第一分接頭基於一交流電壓通電達比第二LED分接頭更長的時間量。該LED模組亦包含一第一LED封裝，該第一LED封裝上安置與第一LED分接頭相關聯之一第一LED及與第二LED分接頭相關聯之一第二LED。該LED模組進一步包含一第二LED封裝，該第二LED封裝上安置與第一LED分接頭相關聯之一第三LED及與第二LED分接頭相關聯之一第四LED。第二LED封裝安置為沿一外殼與第一LED封裝相距一距離，使得第一LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源且第二LED 封裝之該等LED呈現為近似一點光源，以使提供至第一LED分接頭及第二LED分接頭之照明變化均勻化。
100:發光二極體(LED)系統
102:AC幹線電源/AC幹線電力供應器
103:發光二極體(LED)
104(1):發光二極體(LED)分接頭1
104(2):LED分接頭2
104(3):LED分接頭3
104(4):LED分接頭4
104(1-1):TLD 105(1)之第一分接頭/LED分接頭
104(1-2):TLD 105(1)之第二分接頭/LED分接頭
104(1-3):TLD 105(1)之第三分接頭/LED分接頭
104(1-4):TLD 105(1)之第四分接頭/LED分接頭
104(2-1):TLD 105(2)之第一分接頭/LED分接頭
104(2-2):TLD 105(2)之第二分接頭/LED分接頭
104(2-3):TLD 105(2)之第三分接頭/LED分接頭
104(2-4):TLD 105(2)之第四分接頭/LED分接頭
105:分接式線性驅動器
105(1):第一分接式線性驅動器(TLD)
105(2):第二TLD
106:分接頭控制裝置
108:二極體電橋
110(1):開關1
110(2):開關2
110(3):開關3
110(4):開關4
112:圖表
114:經整流電壓
200:LED模組
202(1):LED模組之一第一端
202(2):LED模組之一第二端
300(1):LED模組
300(2):LED模組
300(3):LED模組
400:方法
402:步驟
404:步驟
406:步驟
408:步驟
502:下照燈設備/下照燈
506:發光裝置陣列
510:經封裝發射器
520:LED封裝
522:管式發光二極體(TLED)設備
526:剛性或半剛性外殼
528:剛性或撓性基板
542:嵌燈設備/嵌燈
546:剛性或半剛性塑形外殼
GND:接地終端
下文描述之圖式僅用於繪示之目的。圖式不旨在限制本發明之範疇。圖中展示之相同參考符號在各種實施例中指定相同部件。
圖1繪示根據一實例之一分接式線性驅動器(「TLD」)驅動之發光二極體(「LED」)系統；圖2繪示根據一實例之包含四個LED分接頭104之一LED模組；圖3A繪示根據一實例之包含複數個LED封裝之一LED模組，該複數個LED封裝之各者包含耦合至一分接式線性驅動器之一不同LED分接頭之一個LED；圖3B繪示根據一實例之一LED模組，其中並非所有LED分接頭皆展示於各LED封裝上；圖3C繪示根據一實例之一LED模組，其中各LED封裝包含僅來自LED分接頭之一子集之一LED且其中各LED封裝具有藉由不同TLD驅動之一LED；圖4係根據一實例之用一分接式線性驅動器驅動LED之一方法之一流程圖；及圖5A至圖5C繪示併入TLD驅動之LED之實例LED設備。
現詳細參考特定實施例。所揭示實施例不旨在限制發明申請專利範圍。
圖1繪示根據一實例之一分接式線性驅動器(「TLD」)驅動之發光二 極體(「LED」)系統100。TLD驅動之LED系統100包含藉由一分接式線性驅動器(「TLD」)105驅動之四個LED「分接頭」104，該分接式線性驅動器105包含一分接頭控制裝置106及開關110以及LED分接頭104之電路組態。
TLD 105係從交流(「AC」)電源(諸如AC幹線電源102)供電給直流(「DC」)電路元件(例如，LED)之一相對簡單、具成本效益之方式。在一實例中，AC幹線電源102表示一「墻外(out-of-wall)」電源，即，電力藉由一壁式電插座提供，但AC幹線電源102可表示其他交流電源。更明確言之，習知AC-DC轉換器包含體積大且昂貴的組件(諸如電感器及變壓器)且將增加LED模組之成本及尺寸。TLD 105不包含此等昂貴且體積大的組件且因此可容易地被整合至LED模組中而不增加過多成本或體積。
TLD 105藉由感測來自電源102之瞬時DC電壓(例如，如藉由在Vin處產生一高電壓且在GND(一接地終端)處產生一低電壓之一二極體電橋108整流)及開啟處於不同電壓位準之不同組LED 103而操作。更明確言之，參考圖表112繪示經整流電壓114。當經整流電壓114超過對應於開關1 110(1)之一第一位準時，分接頭控制裝置106閉合開關1 110(1)並斷開其他開關110。當經整流電壓114超過對應於開關2 110(2)之一第二位準時，分接頭控制裝置106閉合開關2 110(2)並斷開其他開關110。當經整流電壓114超過對應於開關3 110(3)之一第三位準時，分接頭控制裝置106閉合開關3 110(3)並斷開其他開關110。當經整流電壓114超過對應於開關4 110(4)之一第四位準時，分接頭控制裝置106閉合開關4 110(4)並斷開其他開關110。當經整流電壓114低於對應於開關1之電壓時，分接頭控制裝置106導致開關1 110(1)、開關2 110(2)、開關3 110(3)及開關4 110(4)斷 開。分接頭控制裝置106內或與其相關聯之一電阻負載(未展示)可用以當開關1至4斷開及/或在其他時間在二極體電橋108之頂部及底部處完成電路。開關110可係任何技術上可行之切換機構(諸如任何形式之電晶體或任何其他類型之切換機構)。
分接頭控制裝置106之上文所描述操作導致不同組LED 103取決於來自二極體電橋108之經整流電源輸出之瞬時電壓而開啟。更明確言之，當開關1 110(1)閉合時，LED分接頭1 104(1)經供電且因此發光。當開關2 110(2)閉合時，LED分接頭1 104(1)及LED分接頭2 104(2)兩者經供電且因此發光。當開關3 110(3)閉合時，LED分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)及LED分接頭3 104(3)通電且因此發光，且當開關4 110(4)閉合時，LED分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)、LED分接頭3 104(3)及LED分接頭4 104(4)皆通電且發光。當所有繪示之開關110皆斷開時，無LED分接頭104被供電。以上操作由於繪示之電路組態而發生。更明確言之，各LED分接頭104串聯電耦合至分支回到分接頭控制裝置106之一開關及至少另一LED分接頭104兩者。例如，LED分接頭1 104(1)串聯耦合至二極體電橋108及LED分接頭2 104(2)以及開關1 110(1)。LED分接頭2 104(2)串聯耦合至LED分接頭1 104(1)、開關2 110(2)及LED分接頭3 104(3)。LED分接頭3 104(3)串聯耦合至LED分接頭2 104(2)、開關3 110(3)及LED分接頭4 104(4)。LED分接頭4 104(4)串聯耦合至LED分接頭3 104(3)及開關4 110(4)。因此，各個別開關110導致LED 103之一不同電路串聯連接至電源。
如上文所描述，用分接式線性驅動器105供電給LED 103雖然有效但導致光之一「閃爍」，此係因為在任何特定時刻開啟之LED數目變化。圖 2繪示根據一實例之包含四個LED分接頭104之一LED模組200。LED模組200包括其中安置圖1之LED 103之一實體裝置。為清楚解釋起見未展示LED模組200之各種構件(諸如分接式線性驅動器105、至一電力供應器之連接、其他電子裝置及用於諸如LED 103及分接式線性驅動器105之電子裝置之實體安裝構件)以及LED模組之實體形狀及組態。
如關於圖1所描述，不同LED分接頭104開啟達不同時間量。LED分接頭1 104(1)開啟最長時間且LED分接頭4 104(4)開啟最短時間。若LED分接頭104以一非所要方式配置，則開啟時間之此差異導致一非常明顯閃爍。圖2之實例LED模組200具有LED分接頭104之一線性組態，其中閃爍將係明顯的。更明確言之，LED分接頭1 104(1)安置於與LED模組200之與LED模組200之一第二端202(2)相對之一第一端202(1)處，LED分接頭4 104(4)安置於LED模組200之該第二端202(2)處。因為LED分接頭104(4)比LED分接頭104(1)通電達一更小時間量，故LED模組200之第二端202(2)將展現比LED模組200之第一端202(1)之一更高程度之閃爍及一更低總體亮度。用於LED分接頭2 104(2)及LED分接頭3 104(3)之各自通電時間之差異意謂該等分接頭104亦經受與其他分接頭104不同程度之閃爍及不同亮度位準。
基於以上原因，本發明提供用於減少或消除沿一LED模組之照明品質(例如，閃爍及亮度)之差異之教示。通常，該等原理涉及將個別LED一起分組在多LED封裝中且電組態及實體組態該等封裝使得各個別封裝中之不同LED被視為不同LED分接頭104之部分。在一個實例中，各LED封裝具有針對在一單個LED模組中使用之各LED分接頭104之一不同LED分接頭104之一LED。該等LED封裝接著本質上充當具有不同分接頭之均勻化 閃爍及亮度特性之點光源。在另一實例中，各LED封裝具有來自不同LED分接頭104之一LED，但在模組中各LED封裝不必具有對應於各分接頭之一LED。在此實例中，各種LED封裝中之LED耦合至分接頭群組，使得各LED封裝具有類似亮度及閃爍特性。
圖3A至圖3C繪示併入上文描述之實體及電路配置技術之LED模組之組態。圖3A繪示根據一實例之包含複數個LED封裝302之一LED模組300(1)，該複數個LED封裝302之各者包含耦合至一分接式線性驅動器105之一不同LED分接頭104之一個LED 103。藉由將來自各不同LED分接頭104之LED 103組合於各個別LED封裝302上，對應於不同LED分接頭104之發光特性在各LED封裝302上「均勻化」，從而導致各LED封裝302呈現為具有此等均勻化發光特性之一單點光源。更明確言之，儘管未以此方式繪示，然LED封裝302及各LED封裝302上之LED 103之間之距離遠小於沿模組長度之LED封裝之間之距離，從而使各LED封裝302中之四個不同LED 103當在LED模組300之整個長度之情境中觀看時，呈現為一點光源。
在LED模組300(1)中，LED分接頭104串聯連接以容許不同組LED 103之選擇性通電。更明確言之，LED分接頭1 104(1)與Vin及LED分接頭2 104(2)串聯耦合。LED分接頭2 104(2)與LED分接頭3 104(3)串聯耦合，該LED分接頭3 104(3)與LED分接頭4 104(4)串聯耦合。開關1 110(1)耦合至LED分接頭1 104(1)與LED分接頭104(2)之間之連接點且耦合至TLD 105之分接頭1，以當開關1 110(1)閉合時透過LED分接頭1 104(1)在Vin與TLD 105之分接頭1之間形成一電路。開關2 110(2)耦合至LED分接頭2 104(2)與LED分接頭3 104(3)之間之連接點且耦合至TLD 105之分接頭2，以當開關2 110(2)閉合時透過LED分接頭1 104(1)及LED分接頭2 104(2)在Vin與TLD 105之分接頭2之間形成一電路。開關3110(3)耦合至LED分接頭3 104(3)與LED分接頭4 104(4)之間之連接點且耦合至TLD 105之分接頭3，以當開關3 110(3)閉合時透過LED分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)及LED分接頭3 104(3)在Vin與TLD 105之分接頭3之間形成一電路。開關4 110(4)耦合至LED分接頭4 104(4)以當開關4 110(4)閉合時透過所有繪示之LED分接頭104在Vin與TLD 105之分接頭4之間形成一電路。
在操作中，TLD 105基於電源(圖1中之AC幹線電源102)之瞬時直流(「DC」)電壓控制開關110以斷開或閉合。當電壓達到一第一位準時，存在足夠電壓以供電給至少四個LED 103，故TLD 105控制開關1 110(1)以閉合且控制其他開關110以斷開。閉合開關1 110(1)在Vin與分接式線性驅動器105(其最終佈線至接地)之分接頭1之間形成一電路，因此使LED分接頭1 104(1)之LED 103通電。當電壓達到高於該第一位準之一第二位準時，存在足夠電壓以供電給至少八個LED 103，故TLD 105控制開關2110(2)以閉合且控制其他開關110以斷開。閉合開關2 110(2)在Vin與分接式線性驅動器105之分接頭2之間形成一電路，因此使LED分接頭1 104(1)及LED分接頭2 104(2)兩者之LED 103通電。當電壓達到高於該第二位準之一第三位準時，存在足夠電壓以供電給至少十二個LED 103，故TLD 105控制開關3 110(3)以閉合且控制其他開關110以斷開。閉合開關3 110(3)在Vin與分接式線性驅動器105之分接頭3之間形成一電路，因此使LED分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)及LED分接頭3 104(3)之LED 103通電。當電壓達到高於該第三位準之一第四位準時，存在足夠電壓以 供電給至少十六個LED 103，故TLD 105控制開關4 110(4)以閉合且控制其他開關110以斷開。閉合開關4 110(4)在Vin與分接式線性驅動器105之分接頭4之間形成一電路，因此使LED分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)、LED分接頭3 104(3)及LED分接頭4 104(4)之LED 103通電。
儘管以特定數目之LED封裝302、LED分接頭104、LED 103及類似者繪示，然圖3A之實施例不受限於該等具體繪示數目。預期一種具有嚴格來說任何數目之LED分接頭104、每封裝302之任何數目之LED、每LED分接頭104之任何數目之LED之LED模組，只要存在複數個LED分接頭104，該複數個LED分接頭104之各者包含複數個LED 103，其中各封裝302中之LED 103耦合至TLD 105之不同分接頭且其中LED分接頭104與開關串聯耦合以基於TLD 105之循環操作控制LED分接頭104之通電。
圖3B及圖3C繪示根據實例之替代LED模組300組態。為方便論述且為圖式之清楚起見，圖3A中繪示之某些元件未繪示於圖3B或圖3C中。例如，圖3A中繪示之開關110未繪示於圖3B或圖3C中。然而，熟習此項技術者將瞭解一TLD 105之各分接頭將包含經控制以取決於一輸入交流訊號之瞬時電壓位準而斷開或閉合之一適當開關。此外，為避免圖3B及圖3C之圖式之擁擠，圖3A中繪示之LED封裝302未在圖3B或圖3C中個別地編號。然而，熟習此項技術者將瞭解圖3A中用於LED封裝302之符號亦用於表示圖3B及圖3C中之LED封裝且因此未提供該等個別數字。類似地，圖3B或圖3C中個別LED 103未編號。然而，熟習此項技術者將瞭解貫穿圖3B至圖3C使用之LED符號之各例項以類似於關於圖3A繪示之一方式表示一LED。
圖3B繪示根據一實例之其中並非所有LED分接頭104皆展示於各LED 封裝302上之一LED模組300(2)。代替性地，各LED封裝302包含僅來自LED分接頭104之一子集之一LED 103。在圖3B之實例LED模組300(2)中，各LED封裝302包含耦合至兩個不同LED分接頭104之兩個LED 103。更明確言之，各LED封裝302包含與LED分接頭104(1)及LED分接頭104(4)相關聯之兩個LED 103或來自LED分接頭104(2)及LED分接頭104(3)之兩個LED 103。儘管使用不同組LED分接頭104，然LED分接頭104之不同組合產生具有類似發光特性之光輸出。更明確言之，LED分接頭104(1)具有最高亮度及最小量閃爍且LED分接頭104(4)具有最低亮度及最高量閃爍，而LED分接頭104(2)及LED分接頭104(3)具有適中亮度及閃爍。該等兩個組合之平均值因此產生類似亮度及閃爍特性。儘管未展示，然TLD 105可包含針對各分接頭用以微調分接頭1/分接頭4組合與分接頭2/分接頭3組合之亮度差異之電流控制裝置。
LED分接頭1 104(1)之LED 103串聯耦合至Vin及LED分接頭2 104(2)，該LED分接頭2 104(2)串聯耦合至LED分接頭3 104(3)，該LED分接頭3 104(3)串聯耦合至LED分接頭4 104(4)，該LED分接頭4 104(4)串聯耦合至TLD 105之分接頭4。TLD 105之分接頭1耦合於LED分接頭1 104(1)與LED分接頭2 104(2)之間以容許當用於TLD 105之分接頭1之開關110閉合時，經由LED分接頭1 104(1)在Vin與TLD 105之分接頭1之間形成一電路。TLD 105之分接頭2耦合於LED分接頭2 104(2)與LED分接頭3 104(3)之間以容許當用於TLD 105之分接頭2之開關110閉合時，經由LED分接頭1 104(1)及LED分接頭2 104(2)在Vin與TLD 105之分接頭2之間形成一電路。TLD 105之分接頭3耦合於LED分接頭3 104(3)與LED分接頭4 104(4)之間以容許當用於TLD 105之分接頭3之開關110閉合時，經由LED 分接頭1 104(1)、LED分接頭2 104(2)及LED分接頭3 104(3)在Vin與TLD 105之分接頭3之間形成一電路。TLD 105之分接頭4耦合至LED分接頭4 104(4)之端以容許當用於TLD 105之分接頭4之開關110閉合時，經由繪示之所有LED分接頭104在Vin與TLD 105之分接頭4之間形成一電路。在操作中，TLD 105以類似於上文描述之一種方式在取決於傳入AC電力訊號之瞬時DC電壓而閉合用於各分接頭之開關之間循環。分接頭啟動之此變化導致LED分接頭1 104(1)通電最久，接著係LED分接頭2 104(2)，接著係LED分接頭3 104(3)且接著係LED分接頭4 104(4)。
如圖3A之LED模組300(1)，每分接頭之LED 103數目、LED 103之總數目、LED封裝302之總數目、TLD 105之分接頭之總數目變化或其他變化係可能的。
圖3C繪示根據一實例之一LED模組300(3)，其中各LED封裝302包含僅來自LED分接頭104之一子集之一LED 103且其中各LED封裝302具有藉由不同TLD 105驅動之一LED 103。LED模組300(3)中之LED 103之組態係其中歸因於類似於關於圖3B描述之一類型之「均勻化」，各LED封裝302產生具有類似特性之光之組態。更明確言之，各LED封裝302具有耦合至不同TLD 105之不同LED分接頭104之LED 103。不同LED分接頭104在各LED封裝302中組合在一起以在各LED封裝302上產生近似相同之照明特性。例如，LED模組300(3)之最左側上之LED封裝302包含來自一第一TLD 105(1)之一第一分接頭104(1-1)及來自一第二TLD 105(2)之一第四分接頭104(2-4)之LED 103。LED模組300(3)中間之LED封裝302包含來自兩個中間LED分接頭(即，來自第一TLD 105(1)之第二分接頭104(1-2)及來自第二TLD 105(2)之第三分接頭104(2-3)之一組合或來自第 一TLD 105(1)之第三分接頭104(1-3)及來自第二TLD 105(2)之第二分接頭104(2-2)之一組合)之LED 103，且因此具有類似照明特性。LED模組300(3)之右端處之LED封裝302包含來自第一TLD 105(1)之一第四分接頭104(1-4)及來自第二TLD 105(2)之一第一分接頭104(2-1)之LED 103。
圖3C之LED模組300(3)中形成兩個不同電路，各電路與TLD 105(2)之一不同者相關聯。更明確言之，LED分接頭1 104(1-1)與Vin及LED分接頭104(1-2)串聯耦合，該LED分接頭104(1-2)與LED分接頭104(1-3)串聯耦合，該LED分接頭104(1-3)與LED分接頭104(1-4)串聯耦合，該LED分接頭104(1至4)與TLD 105(1)之分接頭4串聯耦合。類似地，LED分接頭1 104(2-1)與Vin及LED分接頭104(2-2)串聯耦合，該LED分接頭104(2-2)與LED分接頭104(2-3)串聯耦合，該LED分接頭104(2-3)與LED分接頭104(2-4)串聯耦合，該LED分接頭104(2-4)與TLD 105(2)之分接頭4串聯耦合。TLD 105(1)之分接頭1耦合於Vin與LED分接頭104(1-1)之間以當分接頭1開啟時形成從Vin至TLD 105(1)之分接頭1之一電路。TLD 105(1)之分接頭2耦合於LED分接頭104(1-2)與LED分接頭104(1-3)之間以當分接頭2開啟時形成從Vin至TLD 105(1)之分接頭2之一電路。TLD 105(1)之分接頭3耦合於LED分接頭104(1-3)與LED分接頭104(1-4)之間以當分接頭3開啟時形成從Vin至TLD 105(1)之分接頭3之一電路。TLD 105(1)之分接頭4耦合至LED分接頭104(1-4)之端以當分接頭4開啟時形成從Vin至TLD 105(1)之分接頭4之一電路。
類似地，對於TLD 105(1)，TLD 105(2)之分接頭1耦合於Vin與LED分接頭104(2-1)之間以當分接頭1開啟時形成從Vin至TLD 105(2)之分接頭1之一電路。TLD 105(2)之分接頭2耦合於LED分接頭104(2-2)與LED分 接頭104(2-3)之間以當分接頭2開啟時形成從Vin至TLD 105(2)之分接頭2之一電路。TLD 105(2)之分接頭3耦合於LED分接頭104(2-3)與LED分接頭104(2-4)之間以當分接頭3開啟時形成從Vin至TLD 105(2)之分接頭3之一電路。TLD 105(2)之分接頭4耦合至LED分接頭104(2-4)之端以當分接頭4開啟時形成從Vin至TLD 105(2)之分接頭4之一電路。TLD 105獨立地操作但兩者皆可藉由一AC幹線電力供應器102供電且因此將在相位上近似。因為一個TLD 105之最長通電分接頭與另一TLD 105之最少通電分接頭耦合，故電力針對各LED封裝均勻化。來自TLD 105之各分接頭之電流輸出可經微調以匹配針對LED分接頭104之不同組合之亮度位準。如上文關於圖3A及圖3B描述之LED模組300，諸多變化係可能的，諸如LED 103之數目、LED分接頭104之數目、每LED封裝302之LED 103之數目之變化或任何其他變化係可能的，只要LED模組300併入LED封裝302，該LED封裝302包含藉由不同TLD 105之分接頭以「均勻化」不同TLD之不同分接頭之亮度位準之一方式供電之LED 103。
圖4係根據一實例之用於用一分接式線性驅動器驅動LED之一方法400之一流程圖。儘管參考關於圖1、圖2及圖3A至圖3C繪示之系統描述，然熟習此項技術者將瞭解經組態以依任何技術上可行之替代順序執行方法400之步驟之任何系統落於本發明之範疇內。
如展示，方法400開始於步驟402，其中一分接式線性驅動器(「TLD」)105回應於一交流電壓達到一第一電壓位準而用交流電壓驅動第一組LED 103。如上文所描述，TLD 105改變取決於輸入交流電壓而驅動之LED 103之數目。隨著該電壓增加，TLD 105驅動一更大數目之LED 103且隨著電壓降低，TLD 105驅動一更小數目之LED 103。
在步驟404處，交流電壓增加超過一第二電壓位準，且作為回應TLD 105驅動第二組LED 103。第一組LED之LED 103之至少一者與第二組LED之LED 103之至少一者處於相同LED封裝302上。相同封裝上之此放置容許與不同LED分接頭104相關聯之不同照明特性被「均勻化」，此係因為相同LED封裝302上之不同LED 103被充分緊密地放置在一起以呈現為一單點光源。
在步驟404處，交流電壓降低超過第二電壓位準，且作為回應TLD 105停止驅動第二組LED。換言之，TLD 105驅動第一組LED 103而非第二組LED 103。在步驟406處，交流電壓降低超過第一電壓位準，且作為回應TLD 105停止驅動第一組LED及第二組LED兩者。步驟402至步驟408結合交流電壓之交流電而作為一循環重複。因為連接至不同分接頭之LED被封裝在一起，故與不同分接頭相關聯之不同照明品質被「均勻化」。
因此，本文中揭示一些實例原理及裝置實施例來幫助緩解藉由一分接式線性驅動器驅動之LED之閃爍問題。更明確言之，下文中描述之各種裝置繪示幫助減少與用一TLD驅動LED相關聯之閃爍之LED之配置。
圖5A繪示根據一實例之LED之一下照燈設備502。如展示，下照燈502包含支撐一發光裝置陣列506之一外殼508。發光裝置之陣列可經組織為任何配置，例如且如展示組織為一線性陣列。依據本文中提供之教示，發光裝置陣列506包含經封裝發射器510，該等經封裝發射器510可係上文描述之LED封裝之任一者或其等之任何技術上可行修改。經封裝發射器510包括共用一單一封裝且由一TLD 105之不同分接頭供電，使得各LED封裝呈現為具有不同分接頭之均勻化照明特性之一點光源之多個LED 103。
圖5B繪示根據一實例之一管式發光二極體(TLED)設備522。如展示，TLED 522包含LED封裝520(其可係上文描述之LED封裝302之任一者)之一線性陣列，LED封裝520之該線性陣列經組態以如上文描述均勻化LED分接頭之照明特性。一剛性或半剛性外殼526支撐一剛性或撓性基板528，該剛性或撓性基板528支撐一發光裝置陣列506。剛性或撓性基板528可包含印刷接線結構(例如，跡線、通孔、連接器等)或安置於該剛性或撓性基板之一側或兩側上之其他導電結構。
圖5C繪示根據一實例之一嵌燈設備542。如展示，嵌燈542包含支撐發光裝置之一陣列之一剛性或半剛性塑形外殼546。發光裝置之該陣列可經組織為任何配置，例如且如展示經組織為至安置於塑形外殼之邊界內之一發光裝置陣列506上之一配置中。一些嵌燈可由填充至印刷接線板模組上之發光裝置之更多(或更少)例項組成。發光裝置可包括上文描述之LED封裝302，其等經組態以如上文描述般均勻化不同LED分接頭之照明特性。
已描述的內容係封裝及互連LED，使得實體設計(例如，佈局及互連)經簡化，同時促成涉及個別可控制之電連接LED串之防閃爍設計技術之方式。
已詳細描述本發明，熟習此項技術者將瞭解，就本發明而言，可在不脫離本文中所描述之發明概念之精神之情況下對本發明作出修改。因此，本發明之範疇並不意欲受限於所繪示及所描述之特定實施例。
104(1)‧‧‧發光二極體(LED)分接頭1
104(2)‧‧‧LED分接頭2
104(3)‧‧‧LED分接頭3
104(4)‧‧‧LED分接頭4
105‧‧‧分接式線性驅動器
110(1)‧‧‧開關1
110(2)‧‧‧開關2
110(3)‧‧‧開關3
110(4)‧‧‧開關4
300(1)‧‧‧LED模組

Claims (20)

  1. 一種發光二極體(LED)模組，該模組包括：一第一LED分接頭(tap)及一第二LED分接頭，該第一LED分接頭基於一交流電壓通電達比該第二LED分接頭一更長的時間量；一第一LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第一LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第二LED，該第一LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯；及一第二LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第三LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第四LED，該第二LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯；其中該第一LED分接頭與該第二LED分接頭之各者係與一相同數量的LED相關聯且沿一外殼與該第一LED封裝相距一距離安置該第二LED封裝，使得該第一LED封裝之該等LED呈現為近似(appear approximately)一點光源(point light source)且該第二LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源，以均勻化(average out)提供至該第一LED分接頭及該第二LED分接頭之照明變化。
  2. 如請求項1之LED模組，其進一步包括：一第一分接式線性驅動器(tapped linear driver，TLD)，其經組態以基於該交流電壓驅動該第一LED分接頭及該第二LED分接頭兩者，其中該第一TLD經組態以感測該交流電壓之一瞬時電壓且基於該瞬時電壓供電給不同數目之LED。
  3. 如請求項2之LED模組，其中該第一LED封裝進一步包括與一第三LED分接頭相關聯之一第五LED及與一第四LED分接頭相關聯之一第六LED，其中該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之各者基於該交流電壓通電達不同時間量。
  4. 如請求項3之LED模組，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝包含於一組LED封裝中，該組LED封裝之各LED封裝包含四個LED，各封裝之各LED耦合至該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同者，耦合至該第一LED分接頭之該等LED，耦合至該第二LED分接頭之該等LED，耦合至該第三LED分接頭之該等LED及耦合至該第四LED分接頭之該等LED皆串聯耦合，且該LED模組進一步包括一組開關，各開關耦合至且對應於該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同LED分接頭，該組開關經組態以控制該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭以通電達不同時間量。
  5. 如請求項2之LED模組，其進一步包括一第三LED封裝，其包括與一第三LED分接頭相關聯之一第五LED及與一第四LED分接頭相關聯之一第六LED。
  6. 如請求項5之LED模組，其中該第一LED分接頭至該第四LED分接頭中，該第一LED分接頭藉由一第一TLD通電達最長時間，且該第一LED分接頭至該第四LED分接頭中，該第二LED分接頭藉由該第一TLD通電達最少時間。
  7. 如請求項6之LED模組，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝包含於一第一組LED封裝中，其中該第一組LED封裝之各LED封裝包含藉由該第一LED分接頭供電之一LED及藉由該第二LED分接頭供電之一LED，該第三LED封裝包含於一第二組LED封裝中，其中該第二組LED封裝之各LED封裝包含藉由該第三LED分接頭供電之一LED及藉由該第四LED分接頭供電之一LED，藉由該第一LED分接頭供電之該第一組LED封裝之該等LED與藉由該第三LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED串聯耦合，藉由該第三LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED與藉由該第四LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED串聯耦合，藉由該第四LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED與藉由該第二LED分接頭供電之該第一組LED封裝之該等LED串聯耦合，且該LED模組進一步包括一組開關，各開關耦合至且對應於該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同LED分接頭，該組開關經組態以控制該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭通電達不同時間量。
  8. 如請求項1之LED模組，其進一步包括：一第一TLD，其經組態以基於該交流電壓驅動該第一LED分接頭；及一第二TLD，其經組態以基於該交流電壓驅動該第二LED分接頭。
  9. 如請求項8之LED模組，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝兩者包含於一第一組LED封裝中，其中該第一組LED封裝中之各LED封裝包含藉由該第一LED分接頭供電之一LED及藉由該第二LED分接頭供電之一LED；且該LED模組進一步包括一第二組LED封裝，其中該第二組LED封裝中之各LED封裝包含藉由由該第一TLD驅動之一第三LED分接頭供電之一LED及藉由由該第二TLD驅動之一第四LED分接頭供電之一LED，其中該第三LED分接頭開啟達與該第四LED分接頭不同之一時間量。
  10. 一種用於驅動一發光二極體(LED)模組之方法，該方法包括：藉由一交流電壓通電一第一LED分接頭達比一第二LED分接頭一更長的時間量；經由該第一LED分接頭供電給安置於一第一LED封裝上之一第一LED；經由該第二LED分接頭供電給安置於該第一LED封裝上之一第二LED；及供電給與該第一LED分接頭相關聯之一第三LED及與該第二LED分 接頭相關聯之一第四LED，該第三LED及該第四LED安置於一第二LED封裝上，其中該第一LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯，該第二LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯，各分接頭係與相同數量的LED相關聯，及沿一外殼與該第一LED封裝相距一距離安置該第二LED封裝，使得該第一LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源且該第二LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源，以均勻化提供至該第一LED分接頭及該第二LED分接頭之照明變化。
  11. 如請求項10之方法，其中：供電給該第一LED分接頭及該第二LED分接頭包括經由一第一分接式線性驅動器(TLD)供電給該第一LED分接頭及該第二LED分接頭，其中該第一分接式線性驅動器經組態以感測該交流電壓之一瞬時電壓且基於該瞬時電壓供電給不同數目之LED。
  12. 如請求項11之方法，其進一步包括：基於該交流電壓使該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、與安置於該第一LED封裝上之一第五LED相關聯之一第三LED分接頭及與安置於該第一LED封裝上之一第六LED相關聯之一第四LED分接頭之各者通電達不同時間量。
  13. 如請求項12之方法，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝包含於一組LED封裝中，該組LED封裝之各LED封裝包含四個LED，各封裝之各LED耦合至該第一LED 分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同者，耦合至該第一LED分接頭之該等LED，耦合至該第二LED分接頭之該等LED，耦合至該第三LED分接頭之該等LED及耦合至該第四LED分接頭之該等LED皆串聯耦合，且該方法進一步包括經由一組開關控制該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭以通電達不同時間量，各開關耦合至且對應於該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同LED分接頭。
  14. 如請求項11之方法，其進一步包括：供電給安置於一第三LED封裝上與一第五LED相關聯之一第三LED分接頭；及供電給安置於該第三LED封裝上與一第六LED相關聯之一第四LED分接頭。
  15. 如請求項14之方法，其中該第一LED分接頭至該第四LED分接頭中，該第一LED分接頭藉由一第一TLD通電達最長時間，且該第一LED分接頭至該第四LED分接頭中，該第二LED分接頭藉由該第一TLD通電達最少時間。
  16. 如請求項15之方法，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝包含於一第一組LED封裝中，其 中該第一組LED封裝之各LED封裝包含藉由該第一LED分接頭供電之一LED及藉由該第二LED分接頭供電之一LED，該第三LED封裝包含於一第二組LED封裝中，其中該第二組LED封裝之各LED封裝包含藉由該第三LED分接頭供電之一LED及藉由該第四LED分接頭供電之一LED，藉由該第一LED分接頭供電之該第一組LED封裝之該等LED與藉由該第三LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED串聯耦合，藉由該第三LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED與藉由該第四LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED串聯耦合，藉由該第四LED分接頭供電之該第二組LED封裝之該等LED與藉由該第二LED分接頭供電之該第一組LED封裝之該等LED串聯耦合，且該方法進一步包括經由一組開關控制該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭通電達不同時間量，各開關耦合至且對應於該第一LED分接頭、該第二LED分接頭、該第三LED分接頭及該第四LED分接頭之一不同LED分接頭。
  17. 如請求項10之方法，其中：供電給該第一LED分接頭達比該第二LED分接頭更長之時間量包括基於該交流電壓經由一第一分接式線性驅動器(TLD)驅動該第一LED分接頭及基於該交流電壓經由一第二TLD驅動該第二LED分接頭。
  18. 如請求項17之方法，其中：該第一LED封裝及該第二LED封裝兩者包含於一第一組LED封裝 中，其中該第一組LED封裝中之各LED封裝包含藉由該第一LED分接頭供電之一LED及藉由該第二LED分接頭供電之一LED；且該LED模組進一步包括一第二組LED封裝，其中該第二組LED封裝中之各LED封裝包含藉由由該第一TLD驅動之一第三LED分接頭供電之一LED及藉由由該第二TLD驅動之一第四LED分接頭供電之一LED，其中該第三LED分接頭開啟達與該第四LED分接頭不同之一時間量。
  19. 一種發光二極體(LED)設備(installation)，其包括：一外殼，於該外殼中安置：一第一LED分接頭及一第二LED分接頭，該第一LED分接頭基於一交流電壓通電達比該第二LED分接頭一更長的時間量；一第一LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第一LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第二LED，該第一LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯；及一第二LED封裝，其上安置與該第一LED分接頭相關聯之一第三LED及與該第二LED分接頭相關聯之一第四LED，該第二LED封裝中之該等LED之各者與一不同LED分接頭相關聯，其中該第一LED分接頭與該第二LED分接頭之各者係與一相同數量的LED相關聯且沿一外殼與該第一LED封裝相距一距離安置該第二LED封裝，使得該第一LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源且該第二LED封裝之該等LED呈現為近似一點光源，以均勻化提供至該第一LED分接頭及該第二LED分接頭之照明變化。
  20. 如請求項19之LED設備，其中該外殼包括一管式(tube)發光二極體設備外殼、一下燈(downright)設備外殼及一嵌燈(troffer)設備外殼之一者。
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