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      發(fā)光模塊以及包括該發(fā)光模塊的照明裝置制造方法

      文檔序號:2866818閱讀:249來源:國知局
      發(fā)光模塊以及包括該發(fā)光模塊的照明裝置制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)光模塊。該發(fā)光模塊包括:本體;在本體上布置為彼此間隔開的第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件,其中M為2或更大的整數(shù);以及控制第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件接通的接通控制器,其中在第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第m(1≤m≤M)發(fā)光器件包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元,其中N為2或更大的整數(shù),其中在第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元中的第n(1≤n≤N)發(fā)光單元包括至少一個發(fā)光結構,以及接通控制器同時接通或者斷開第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第n發(fā)光單元。
      【專利說明】發(fā)光模塊以及包括該發(fā)光模塊的照明裝置
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明的實施方案涉及一種發(fā)光模塊以及包括該發(fā)光模塊的照明裝置。
      【背景技術】
      [0002]得益于薄膜生長技術和器件材料的發(fā)展,發(fā)光器件(如使用II1-V族或I1-VI族化合物半導體材料的發(fā)光二極管或激光二極管)可以產(chǎn)生各種顏色,如紅光、綠光、藍光和紫外光。此外,這些發(fā)光器件可以使用熒光材料或通過顏色混合產(chǎn)生高效率白光,并且與常規(guī)光源如熒光燈和白熾燈相比,這些發(fā)光器件具有如低功耗、半永久性的使用壽命、快速響應時間、穩(wěn)定和環(huán)境友好等優(yōu)點。
      [0003]因此,這樣的發(fā)光器件越來越多地應用于光學通信裝置的傳輸模塊、取代冷陰極熒光燈(CCFL)的發(fā)光二極管背光裝置構成液晶顯示(LCD)器件的背光裝置、取代熒光燈或白熾燈的使用白光發(fā)光二極管的照明裝置、車輛的前燈和交通燈。
      [0004]圖1是常規(guī)發(fā)光模塊10的示意性平面圖。
      [0005]圖1的發(fā)光模塊10包括多個發(fā)光器件32、34、36、38、42、44、46和48以及控制電路20。發(fā)光器件32、34、36、38、42、44、46和48中的每個發(fā)光器件均包括串聯(lián)連接的多個發(fā)光結構。在這方面方面,控制電路20根據(jù)從外部施加的驅(qū)動電壓的水平來控制發(fā)光器件32、34、36、38、42、44、46和48的接通和斷開。即,當驅(qū)動電壓的水平低時,發(fā)光器件32和42接通,隨著驅(qū)動電壓的水平逐漸升高,發(fā)光器件32、34、42和44接通,隨著驅(qū)動電壓的水平進一步升高,發(fā)光器件32、34、36、42、44和46接通,當驅(qū)動電壓的水平達到某一水平時,發(fā)光器件32、34、36、38、42、44、46和48全部接通。
      [0006]雖然發(fā)光器件如上所述順序地接通,但是由于如圖1所示的發(fā)光器件的布置導致常規(guī)發(fā)光模塊10的發(fā)光器件32、34、36、38、42、44、46和48的照度均勻度比(uniformityratio of illumination)和功率消耗不恒定。
      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0007]實施方案提供了具有恒定的照度均勻度比和功率消耗的發(fā)光模塊以及包括該發(fā)光模塊的照明裝置。
      [0008]在一個實施方案中,發(fā)光模塊包括:本體;在本體上布置為彼此間隔開的第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件(其中M為2或更大的整數(shù));以及控制第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件的接通的接通控制器,其中在第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第m (I < m < M)發(fā)光器件包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元(其中N為2或更大的整數(shù)),其中在第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元中的第η (I < η < N)發(fā)光單元包括至少一個發(fā)光結構,以及接通控制器同時接通或者斷開第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元。
      [0009]接通控制器可以根據(jù)從外部施加的驅(qū)動電壓的水平來控制第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件的接通和斷開。
      [0010]接通控制器可以根據(jù)驅(qū)動電壓的水平順序地接通或者斷開第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元。
      [0011 ] 第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元可以彼此并聯(lián)連接。[0012]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件可以在本體上布置為彼此間隔開相等距離。
      [0013]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件可以在本體上布置為彼此間隔開不同距離。
      [0014]在第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件之間的間隔距離可以為72°至120°之間,例如,72。、90?;?120。。
      [0015]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件可以徑向地布置在本體上。
      [0016]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件可以以接通控制器作為中心進行布置。
      [0017]接通控制器可以包括:第一開關至第M開關,所述第一開關至第M開關布置在第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元中相鄰發(fā)光單元之間,從而在相鄰發(fā)光單元中形成電流流動通過的路徑;以及開關控制器,所述開關控制器根據(jù)驅(qū)動電壓的水平控制第一開關至第M開關的開關。
      [0018]M=N=4。
      [0019]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的每個發(fā)光器件的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元可以布置成彼此接觸。
      [0020]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的每個發(fā)光器件的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元可以彼此等距離布置。
      [0021]接通控制器可以布置在本體的中心或邊緣部分處。
      [0022]第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元的發(fā)光結構的發(fā)光區(qū)域可以具有相同面積。
      [0023]在另一實施方案中,發(fā)光模塊包括:本體;在本體上布置為彼此間隔開的第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件(其中M為2或更大的整數(shù));將從外部施加的交流信號進行整流以將交流信號轉(zhuǎn)換成紋波信號的整流器;以及根據(jù)紋波信號的水平來控制第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件的接通的接通控制器,其中在第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第m( I < m < Μ)發(fā)光器件包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元(其中N為2或更大的整數(shù)),以及接通控制器同時接通或者斷開第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元。
      [0024]在另一實施方案中,照明裝置包括:殼體;安裝在殼體處并且接收電力的連接端子;以及安裝在殼體處的發(fā)光模塊。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0025]可以參照如下附圖對布置和實施方案進行詳細描述,在附圖中,相同的附圖標記指代相同的元件,其中:
      [0026]圖1是常規(guī)發(fā)光模塊的示意性平面圖;
      [0027]圖2是根據(jù)實施方案的發(fā)光模塊的平面圖;
      [0028]圖3是圖2的發(fā)光模塊的電路圖;
      [0029]圖4是用于說明圖3的接通控制器的操作的波紋電壓和波紋電流的波形圖,所述圖3的接通控制器用以控制包括在第一發(fā)光器件、第二發(fā)光器件、第三發(fā)光器件和第四發(fā)光器件的每個發(fā)光器件中的第一發(fā)光單元、第二發(fā)光單元、第三發(fā)光單元和第四發(fā)光單元;
      [0030]圖5是根據(jù)實施方案的發(fā)光器件的平面圖;
      [0031]圖6是沿著圖5的線Α-Α’截取的截面圖;[0032]圖7是沿著圖5的線B-B’截取的截面圖;
      [0033]圖8是根據(jù)另一實施方案的發(fā)光器件的平面圖;
      [0034]圖9是沿著圖8的線C-C’截取的截面圖;
      [0035]圖10是圖5或圖8的發(fā)光器件的電路圖;以及
      [0036]圖11是根據(jù)實施方案的照明裝置的透視圖。
      【具體實施方式】
      [0037]在下文中,將參照附圖詳細地描述實施方案。然而,本公開內(nèi)容可以以多種不同形式來實施并且不應當被解釋為受限于本文所闡述的實施方案。而是,提供這些實施方案使得本公開內(nèi)容是全面且完整的,并且將本公開內(nèi)容的范圍充分傳達給本領域技術人員。
      [0038]應理解當一個元件被稱為在另一元件“上”或“下”時,其可以直接在該元件“上”或“下”,或者還可以存在一個或更多個中間元件。當元件被稱為在“上”或“下”時,基于該元件,可以包括“在元件下”以及“在元件上”。
      [0039]為了清楚起見以及便于說明,在附圖中,可以放大、忽略或示意性地示出每個層的厚度或者尺寸。另外,每個元件的尺寸不完全反映其實際尺寸。
      [0040]圖2是根據(jù)實施方案的發(fā)光模塊100的平面圖。
      [0041]參照圖2,發(fā)光模塊100包括本體110、第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件(例如,第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150)、接通控制器160和外部功率輸入端子172和174。在此,M為2或更大的自然數(shù)。
      [0042]在下文中,為了便于說明,將描述如圖2所示的M=4的情況,但是實施方案不限于此。即,下面的描述可以同樣適用于M超過4或小于4的情況。
      [0043]本體110可以由硅氧烷、合成樹脂或金屬形成。如果本體110由導電材料(如,金屬)形成,則本體110的表面可以涂覆有絕緣層(盡管未示出)以防止第一引線框與第二引線框之間的電短路。
      [0044]第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150在本體110上布置為彼此間隔開。第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150中的每個發(fā)光器件均包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元。在此,N為2或更大的整數(shù)。
      [0045]在下文中,為了便于說明,將通過示例的方式描述如圖2所示的N=4的情況,但是實施方案不限于此。即,下面的描述可以同樣適用于N超過4或小于4的情況。
      [0046]參照圖2,第一發(fā)光器件120包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元122、第二發(fā)光單元124、第三發(fā)光單元126和第四發(fā)光單元128 ;第二發(fā)光器件130包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元132、第二發(fā)光單元134、第三發(fā)光單元136和第四發(fā)光單元138 ;第三發(fā)光器件140包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元142、第二發(fā)光單元144、第三發(fā)光單元146和第四發(fā)光單兀148 ;第四發(fā)光器件150包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單兀152、第二發(fā)光單兀154、第三發(fā)光單元156和第四發(fā)光單元158。
      [0047]分別包括在第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150中的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158中的每個發(fā)光單元均包括至少一個發(fā)光結構。例如,第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148、158中的每個發(fā)光單元均可以包括彼此串聯(lián)連接的多個發(fā)光結構。發(fā)光結構可以實施為例如發(fā)光二極管LED。LED可以包括配置成發(fā)射紅光、綠光、藍光或白光的彩色LED和配置成發(fā)射紫外(UV)光的紫外(UV)LED。這些發(fā)光器件、發(fā)光單元和發(fā)光結構的形狀將在下面參照圖5至圖9詳細描述。
      [0048]參照圖2,第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150可以在本體110上布置成彼此間隔開相等距離Θ 1、Θ 2、Θ 3和Θ 4。第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150之間的間隔距離可以在72°至120°之間。如圖2所示,如果M=4,則第四發(fā)光器件150與第一發(fā)光器件120之間的間隔距離Θ 1、第一發(fā)光器件120與第二發(fā)光器件130之間的間隔距離Θ2、第二發(fā)光器件130與第三發(fā)光器件140之間的間隔距離Θ 3、以及第三發(fā)光器件140與第四發(fā)光器件150之間的間隔距離Θ4可以為90°。在另一實施方案中,如果M=3,則在第一發(fā)光器件至第三發(fā)光器件之間的間隔距離可以為120°,如果M=5,則在第一發(fā)光器件至第五發(fā)光器件之間的間隔距離可以為72°。
      [0049]此外,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140與第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158可以彼此等距離布置。例如,如圖2所示,具有四方平面形狀的第一發(fā)光器件120的第一發(fā)光單元122、第二發(fā)光單元124、第三發(fā)光單元126和第四發(fā)光單元128可以通過彼此接觸以恒定形式布置,第二發(fā)光器件130的第一發(fā)光單元132、第二發(fā)光單元134、第三發(fā)光單元136和第四發(fā)光單元138可以通過彼此接觸以恒定形式布置,第三發(fā)光器件140的第一發(fā)光單元142、第二發(fā)光單元144、第三發(fā)光單元146和第四發(fā)光單元148可以通過彼此接觸以恒定形式布置,第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單兀152、第二發(fā)光單兀154、第三發(fā)光單兀156和第四發(fā)光單兀158可以通過彼此接觸以恒定形式布置.[0050]第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150彼此可以以不同的距離(不相等的距離)布置在本體110上。即,間隔距離Θ1、Θ2、Θ3和θ 4可以彼此不同。
      [0051]此外,如圖2所示,第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150可以關于接通控制器160沿著徑向方向彼此等距離布置,但是實施方案不限于此。
      [0052]接通控制器160控制第一發(fā)光器件120與第四發(fā)光器件150接通。在這方面在這方面,接通控制器160可以同時控制第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150中的每個發(fā)光器件的第η發(fā)光單元接通和斷開。在此,I ^ N0接通控制器160根據(jù)經(jīng)由外部功率輸入端子172和174從外部施加的驅(qū)動電壓的水平來控制第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150的接通或者斷開。
      [0053]參照圖2,接通控制器160布置在本體110的中心處,但是實施方案不限于此。即,接通控制器160可以布置在本體110的邊緣部分處,而未布置在本體110的中心處。
      [0054]在下文中,將參照圖3和圖4描述接通控制器160的控制操作。
      [0055] 圖3是根據(jù)實施方案的圖2的發(fā)光模塊100的電路圖。盡管圖3示出了第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158中的每個發(fā)光單元均包括彼此串聯(lián)連接的四個發(fā)光結構D,但是實施方案不限于此。即,下面的描述可以同樣適用于發(fā)光結構D的數(shù)目小于4或超過4的情況。[0056]參照圖3,發(fā)光模塊100包括第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150、接通控制器160、外部驅(qū)動電源170、保險絲176和整流器178。在圖2的發(fā)光模塊100中,未示出在接通控制器160與外部功率輸入端子172和174之間的導線連接、接通控制器160與第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150之間的導線連接,以及第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150之間的導線連接,但在圖3中示出了這樣的導線連接。
      [0057]外部驅(qū)動電源170供給交流(AC)信號作為驅(qū)動電壓。在這方面,AC信號可以是具有100V或200V的有效值和50Hz至60Hz的頻率的AC電壓Vac。
      [0058]保險絲176用于保護圖2的發(fā)光模塊100免受從外部驅(qū)動電源170供給的瞬時高AC信號的損害。即,當輸入瞬時高AC信號時,保險絲176斷開以保護發(fā)光器件100。對于該操作,保險絲176可以布置在外部驅(qū)動電源170與整流器178之間。
      [0059]整流器178可以為全波二極管橋式電路,該全波二極管橋式電路對從外部驅(qū)動電源170供給的AC信號進行整流并且將經(jīng)整流的AC信號轉(zhuǎn)換成紋波信號。全波二極管橋式電路可以包括四個橋式二極管BD1、BD2、BD3和BD4。全波二極管橋式電路是眾所周知的,因此在本文中省略其詳細描述。
      [0060]在這方面,發(fā)光模塊100還可以包括平滑器(未示出),該平滑器實現(xiàn)對從整流器178輸出的紋波信號進行平滑以將紋波信號轉(zhuǎn)換成直流(DC)信號并且輸出所得到的DC信號。平滑器可以布置在整流器178與接通控制器160之間,以及布置在整流器178與第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150中的每個發(fā)光器件之間。
      [0061]在紋波信號的水平從低值增加到高值的相位區(qū)間內(nèi),隨著紋波信號的水平增加,接通控制器160增加了相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158中接通的數(shù)目。此外,在紋波信號的水平從高值降低到低值的相位區(qū)間內(nèi),隨著紋波信號的水平降低,接通控制器160減少了相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158中接通的數(shù)目。
      [0062]對于該操作,接通控制器160可以包括第一開關SI至第N開關SN,(例如,第一開關SI至第四開關S4)和開關控制器162。提供圖3的接通控制器160僅用于說明的目的。即,接通控制器160可以具有多種電路構造,只要接通控制器160可以根據(jù)波紋電壓的水平變化來控制第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158的接通或者斷開。
      [0063]第一開關SI至第四開關S4中的每個開關均布置在相鄰發(fā)光單元之間以在相鄰發(fā)光單元中形成電流流動通過的路徑。這將在下面詳細描述。
      [0064]第一開關SI連接在共同參比電位179 (例如,接地電壓)與通道CHl之間,所述通道CHl在相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的相鄰的第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元122與124、132與134、142與144、以及152與154之間,并且第一開關SI在開關控制器162的控制下進行開關以形成電流從第一發(fā)光單元122、132、142和152到第二發(fā)光單元124、134、144和154流動通過的路徑。
      [0065]第二開關S2連接在共同參比電位179與通道CH2之間,所述通道CH2在相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的相鄰的第二發(fā)光單元與第三發(fā)光單元124與126、134與136、144與146,以及154與156之間,并且第二開關S2在開關控制器162的控制下進行開關以形成電流從第二發(fā)光單元124、134、144和154到第三發(fā)光單元126、136、146和156流動通過的路徑。
      [0066]第三開關S3連接在共同參比電位179與通道CH3之間,所述通道CH3在相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的相鄰的第三發(fā)光單元與第四發(fā)光單元126與128、136與138、146與148、以及156與158之間,并且第三開關S3在開關控制器162的控制下進行開關以形成電流從第三發(fā)光單元126、136、146和156到第四發(fā)光單元128、138、148和158流動通過的路徑。
      [0067]第四開關S4連接在共同參比電位179與相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第四發(fā)光單元128、138、148和158的通道CH4之間,并且第四開關S4在開關控制器162的控制下進行開關以形成電流從第四發(fā)光單元128、138、148和158到共同參比電位179流動通過的路徑。
      [0068]對于該操作,第一開關SI至第四開關S4中的每個開關均可以為雙極晶體管或場效應晶體管等。當?shù)谝婚_關SI至第四開關S4中的每個開關均實施為雙極晶體管時,雙極晶體管的基極(base)可以連接到從開關控制器162輸出的開關控制信號。在另一實施方案中,當?shù)谝婚_關SI至第四開關S4中的每個開關均實施為場效應晶體管時,場效應晶體管的柵極可以連接到從開關控制器162輸出的開關控制信號。
      [0069]開關控制器162根據(jù)紋波信號的水平產(chǎn)生開關控制信號來控制第一開關SI至第四開關S4的開關(即,斷開/閉合)。
      [0070]盡管未示出,但是發(fā)光模塊100還可以包括限流電阻器、電壓調(diào)節(jié)器、時鐘發(fā)生器、復位器和計數(shù)器。
      [0071]限流電阻器可以布置在開關控制器162與第一開關SI至第四開關S4中的每個開關之間,電壓調(diào)節(jié)器可以對紋波信號的水平進行調(diào)節(jié)以將經(jīng)調(diào)節(jié)的紋波信號輸出到開關控制器162,而且電壓調(diào)節(jié)器也可以布置在整流器178與開關控制器162之間。此外,時鐘發(fā)生器用于向開關控制器162供給時鐘信號,復位器用于當功率切斷或輸入時對開關控制器162的操作進行復位。計數(shù)器對通過時鐘發(fā)生器產(chǎn)生的時鐘的數(shù)目進行計數(shù)。通過計數(shù)器計數(shù)的時鐘的數(shù)目與波紋電壓的瞬時值彼此匹配并且(以查表的形式)存儲在包括在開關控制器162中的存儲裝置(未示出)中。當通過電壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的電壓的瞬時值達到最小水平MIN時的時刻為計數(shù)器開始計數(shù)操作的時刻。這用于使得開關控制器162能夠產(chǎn)生信號以根據(jù)通過計數(shù)器計數(shù)的時鐘的數(shù)目來斷開第一開關SI至第四開關S4中的相應開關。
      [0072]在下文中,將參照附圖描述具有圖3所示的構造的發(fā)光模塊100的接通控制器160的操作。在這方面,雖然描述了以上所述的紋波信號為波紋電壓,但是實施方案不限于此。
      [0073]圖4是用于說明接通控制器160的操作的波紋電壓V和波紋電流I的波形圖,所述接通控制器160用來控制分別包括在第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158。在此,在波紋電壓V與波紋電流I的曲線圖之下示出的波形表示從開關控制器162輸出到相應開關的開關控制信號。即,如果開關控制信號為“0N (接通)”,則相應開關接通,如果開關控制信號為“OFF (斷開)”,則相應開關斷開。
      [0074]參照圖3和圖4,第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150可以以如下方式設置:當波紋電壓為Vl至小于V2時,則相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第一發(fā)光單元122、132、142和152接通;當波紋電壓為V2至小于V3時,則除第一發(fā)光單元122、132、142和152之外,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第二發(fā)光單元124、134、144和154也接通;當波紋電壓為V3至小于V4時,則除第一發(fā)光單元122、132、142和152以及第二發(fā)光單元124、134、144和154之外,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第三發(fā)光單元126、136、146和156也接通;當波紋電壓為V4或更大時,則相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158全部接通。
      [0075]如此,開關控制器162響應于開關控制信號而開關第一開關SI至第四開關S4,使得在波紋電壓從低水平增加到高水平的相位區(qū)間內(nèi),根據(jù)波紋電壓的水平變化來增加第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158的接通的數(shù)目。
      [0076]此外,開關控制器162響應于開關控制信號而開關第一開關SI至第四開關S4,使得在波紋電壓從高水平降低到低水平的相位范圍內(nèi),根據(jù)波紋電壓的水平變化來減少第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158的接通的數(shù)目。
      [0077]首先,在其中開關控制器162通過復位器被復位的狀態(tài)下,從整流器178輸出的波紋電壓被輸出到開關控制器162以及相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第一發(fā)光單元122、132、142和152。在該復位期間,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158全部斷開。下面將描述通過開關控制器162根據(jù)波紋電壓的水平來開關第一開關SI至第四開關S4。
      [0078]在復位之后,當波紋電壓達到驅(qū)動啟動值(時間tl)時,接通控制器160的開關控制器162斷開第一開關SI至第四開關S4的全部。
      [0079]之后,當波紋電壓達到Vl (時間t2)時,開關控制器162僅接通第一開關SI并且斷開第二開關S2、第三開關S3和第四開關S4的全部。因此,波紋電壓被施加到相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152,從而在其中形成電流路徑,因此相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的僅第一發(fā)光單元122、132、142和152的接通被啟動。
      [0080]之后,當波紋電壓達到V2 (時間t3)時,開關控制器162僅接通第二開關S2并且斷開第一開關S1、第三開關S3和第四開關S4的全部。因此,波紋電壓被施加到相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152和第二發(fā)光單元124、134、144和154,從而在其中形成電流路徑,因此相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152和第二發(fā)光單元124、134、144和154全部被接通。
      [0081]之后,當波紋電壓達到V3 (時間t4)時,開關控制器162僅接通第三開關S3并且斷開第一開關S1、第二開關S2和第四開關S4。因此,波紋電壓被施加到相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152至第三發(fā)光單元126、136、146和156,從而在其中形成電流路徑,因此相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152至第三發(fā)光單元126、136、146和156全部被接通。
      [0082]之后,當波紋電壓達到V4 (時間t5)時,開關控制器162僅接通第四開關S4并且斷開第一開關S1、第二開關S2和第三開關S3。因此,波紋電壓被施加到相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152至第四發(fā)光單元128、138、148和158,從而其中形成電流路徑,因此相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152至第四發(fā)光單元128、138、148和158全部被接通。
      [0083]之后,當波紋電壓達到最大水平MAX,然后降低至V4 (時間t6)時,開關控制器162接通第三開關S3并且斷開第一開關S1、第二開關S2和第四開關S4。因為波紋電壓的水平低于V4,所以相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第四發(fā)光單元128、138、148和158斷開,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的僅第一發(fā)光單元122、132、142和152至第三發(fā)光單元126、136、146和156保持接通。
      [0084]之后,當波紋電壓再次達到V3 (時間t7)時,開關控制器162僅接通第二開關S2并且斷開第一開關S1、第三開關S3和第四開關S4。因為波紋電壓的水平低于V3,所以相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158斷開,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的僅第一發(fā)光單元122、132、142和152以及第二發(fā)光單元124、134、144和154保持接通。
      [0085]之后,當波紋電壓再次達到V2(時間t8)時,開關控制器162僅接通第一開關SI并且斷開第二開關S2、第三開關S3和第四開關S4。因為波紋電壓的水平低于V2,所以相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第二發(fā)光單元124、134、144和154至第四發(fā)光單元128、138、148和158斷開,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的僅第一發(fā)光單元122、132、142和152保持接通。
      [0086]之后,當波紋電壓再次達到Vl (時間t9)時,波紋電壓的水平低于VI,因此相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152至第四發(fā)光單元128、138、148和158全部斷開。
      [0087]如上所述,接通控制器160根據(jù)波紋電壓的水平順序地接通或者斷開相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142 和 152、第二發(fā)光單元 124、134、144 和 154、第三發(fā)光單元 126、136、146 和 156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158。[0088]這樣,根據(jù)實施方案,假設M=N=4,第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150分別被劃分成第一發(fā)光單元122、132、142和152至第四發(fā)光單元128、138、148和158,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第η發(fā)光單元122、132、142 和 152,124、134、144 和 154,126、136、146 和 156,128、138、148 和 158 彼此并聯(lián)連接,從而被同時接通或者斷開。因此,當波紋電壓的水平增加或者降低時,在圖2中示出的第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150可以呈現(xiàn)出相同的亮度。即,相應第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150的第一發(fā)光單元122、132、142和152、第二發(fā)光單元124、134、144和154、第三發(fā)光單元126、136、146和156以及第四發(fā)光單元128、138、148和158被同時接通或者斷開。因此,根據(jù)實施方案的發(fā)光模塊100可以具有增強的照度均勻度比,并且發(fā)光模塊100的第一發(fā)光器件120至第四發(fā)光器件150可以消耗恒定功率。
      [0089]在下文中,將參照附圖描述圖2和圖3中示出的第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150。在這方面,如上所述,假設包括在第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中每一個的發(fā)光結構D的數(shù)目為16,第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中每個發(fā)光器件中的發(fā)光單元的數(shù)目為4,并且每個發(fā)光單元包括四個發(fā)光結構D。
      [0090]圖5是根據(jù)實施方案的發(fā)光器件200Α的平面圖。圖6是沿著圖5的線Α_Α’截取的截面圖。圖7是沿著圖5的線Β-Β’截取的截面圖。
      [0091]圖5的發(fā)光器件200Α對應于圖2和圖3中示出的第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的每個發(fā)光器件。
      [0092]參照圖5至圖7,發(fā)光器件200Α包括第一電極部210、至少一個中間焊盤(pad)(例如,212A、214A和216A)、第二電極部218、連接電極220-1至220-1 (其中I為I或更大的自然數(shù)(I≥I))、襯底230、緩沖層240、絕緣層250、限定為多個發(fā)光區(qū)域Pl至PJ (其中,J>1并且J=I+1 (在此,J為自然數(shù)))的多個發(fā)光結構260以及導電層270。
      [0093]襯底230可以由適于生長半導體材料的材料(例如,載體晶片)形成。此外,襯底230可以由具有極好的熱導率的材料形成,并且襯底230可以為導電襯底或絕緣襯底。例如,襯底230可以由選自藍寶石(Al2O3)' GaN, SiC, Zn。、S1、GaP、InP、Ga2O3和GaAs中的至少一種材料制成。襯底230可以在其上表面處設置有不平坦圖案化部分(未示出)。
      [0094]緩沖層240布置在襯底230與發(fā)光結構260之間,并且可以使用II1-V族化合物半導體形成。緩沖層240減小襯底230與發(fā)光結構260之間的晶格常數(shù)差。
      [0095]發(fā)光結構260可以為發(fā)光的半導體層,每個發(fā)光結構260可以包括第一導電型半導體層262、有源層264和第二導電型半導體層266。發(fā)光結構260可以具有如下結構:其中在襯底230上順序地堆疊有第一導電型半導體層262、有源層264、和第二導電型半導體層 266。
      [0096]第一導電型半導體層262可以由半導體化合物形成。第一導電型半導體層262可以由II1-V族或I1-VI族化合物半導體形成,并且可以摻雜有第一導電型摻雜劑。
      [0097]例如,第一導電型半導體層262可以包括具有式InxAlyGa(1_x_y)N (其中O≤x≤1,OSyS I并且O≤x+y≤I)的半導體。例如,第一導電型半導體層262可以包括InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任意一種并且可以摻雜有η型摻雜劑(例如,S1、Ge或SnO
      [0098]有源層264可以布置在第一導電型半導體層262與第二導電型半導體層266之間,并且可以通過分別從第一導電型半導體層262和第二導電型半導體層266供給的電子和空穴的復合產(chǎn)生的能量來生成光。
      [0099]有源層264可以由半導體化合物(例如,II1-V族或I1-VI族化合物半導體)形成,并且可以包括雙異質(zhì)結構、單阱結構、多阱結構、量子線結構或量子點結構等。
      [0100]當有源層264具有量子阱結構時,例如,有源層264可以具有包括由式為InxAlyGa(1_x_y)N (其中并且O ≤ x+y ≤ I)的化合物形成的講層和由式InaAlbGa(1_a_b)N (其中O≤a≤1,0≤b≤I并且O≤a+b≤I)的化合物形成的勢壘層的單量子阱結構或多量子阱結構。阱層可以由具有比勢壘層的能帶隙低的能帶隙的材料形成。
      [0101] 第二導電型半導體層266可以由半導體化合物形成。第二導電型半導體層266可以由II1-V族化合物半導體或I1-VI族化合物半導體等形成,并且可以摻雜有第二導電型摻雜劑。
      [0102]例如,第二導電型半導體層266可以包括具有式為InxAlyGa(1_x_y)N(其中O≤x≤1,
      O≤y≤ I并且O ≤ x+y ≤ I)的半導體材料。例如,第二導電型半導體層266可以包括GaN, AIN、AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP 和 AlGaInP 中的任意一種,并且可以摻雜有P型摻雜劑(例如,Mg、Zn、Ca、Sr或Ba)。
      [0103]發(fā)光結構260的第一導電型半導體層262可以部分露出。即,第二導電型半導體層266、有源層264、第一導電型半導體層262可以被部分蝕刻以露出第一導電型半導體層262的一部分。在這方面,通過臺面蝕刻露出的第一導電型半導體層262的露出表面可以布置成低于有源層264的下表面。
      [0104]在有源層264與第一導電型半導體層262之間或者在有源層264與第二導電型半導體層266之間可以布置有導電包覆層(未示出),并且導電包覆層可以由氮化半導體形成(例如,AlGaN)。
      [0105]發(fā)光結構260還可以包括在第二導電型半導體層266下方的第三導電型半導體層(未示出),并且第三導電型半導體層可以具有與第二導電型半導體層266的導電類型相反的導電類型。
      [0106]第一導電型半導體層262可以為η型,并且第二導電型半導體層266可以為ρ型,并且在另一實施方案中,第一導電型半導體層262可以為ρ型,并且第二導電型半導體層266可以為η型。因此,發(fā)光結構260可以包括η-p結結構、ρ_η結結構、η-ρ-η結結構或ρ-η-ρ結結構中的至少一種。
      [0107]發(fā)光結構260可以包括彼此間隔開的多個發(fā)光區(qū)域Pl至PJ和邊界區(qū)域S。在這方面,邊界區(qū)域S可以為布置在發(fā)光區(qū)域Pl至PJ之間的區(qū)域。在另一實施方案中,邊界區(qū)域S可以為布置在相應發(fā)光區(qū)域Pl至PJ周圍的區(qū)域。邊界區(qū)域S可以包括為了將發(fā)光結構260限定為發(fā)光區(qū)域Pl至PJ而通過臺面蝕刻發(fā)光結構260從而部分露出第一導電型半導體層262的區(qū)域。
      [0108]形成為單個芯片的發(fā)光結構260分別對應于通過邊界區(qū)域S限定的發(fā)光區(qū)域Pl至PJ。例如,圖5的第一發(fā)光區(qū)域Pl至第十六發(fā)光區(qū)域Ρ16可以對應于包括在圖3的第一發(fā)光器件120、第二發(fā)光器件130、第三發(fā)光器件140和第四發(fā)光器件150中的16個發(fā)光結構。
      [0109]導電層270布置在第二導電型半導體層266上。導電層270可以降低總反射并且為高度光學透射的,從而可以增加從有源層264向第二導電型半導體層266發(fā)射的光的提取效率。導電層270可以使用相對于發(fā)光波長具有高透光率且透明的氧化物基材料(例如,銦錫氧化物(ΙΤ0)、錫氧化物(T0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)、銦鋅錫氧化物(ΙΖΤ0)、銦鋁鋅氧化物(ΙΑΖ0)、銦鎵鋅氧化物(IGZ0)、銦鎵錫氧化物(IGT0)、鋁鋅氧化物(ΑΖ0)、鋁錫氧化物(ΑΤ0)、鎵鋅氧化物(GZO)、IrOx, RuOx, RuOx/1Τ0, N1、Ag、Ni/IrOx/Au 或 Ni/Ir0x/Au/IT0)的至少一種形成為單層或多層。
      [0110]絕緣層250布置在發(fā)光區(qū)域Pl至PJ和邊界區(qū)域S上。絕緣層250可以由光學透射和絕緣材料(例如,SiO2, SiOx, SiOxNy> Si3N4或Al2O3)形成。例如,絕緣層250可以覆蓋發(fā)光區(qū)域Pl至PJ和邊界區(qū)域S的上表面和側(cè)表面。
      [0111]第一電極部210布置在發(fā)光區(qū)域Pl至PJ中的任意一個發(fā)光區(qū)域(例如,第一發(fā)光區(qū)域Pl)的第二導電型半導體層266或?qū)щ妼?70上。
      [0112]第一電極部210可以接觸第二導電型半導體層266或?qū)щ妼?70。例如,第一電極部210可以接觸彼此串聯(lián)連接的發(fā)光區(qū)域(例如,第一發(fā)光區(qū)域Pl至第十二發(fā)光區(qū)域P12)中的第一發(fā)光區(qū)域Pl的導電層270。
      [0113]第一電極部210可以包括與用于供給第一功率的導線(未示出)接合的第一焊盤。例如,第一電極部210可以布置在絕緣層250上,并且具有通過穿透絕緣層250接觸導電層270的部分。
      [0114]第二電極部218可以布置在發(fā)光區(qū)域Pl至PJ中的任意一個發(fā)光區(qū)域(例如,第十六發(fā)光區(qū)域P16)的第一導電型半導體層262上并且接觸第一導電型半導體層262。第二電極部218可以包括與用于供給第二功率的導線(未示出)接合的第二焊盤。在圖5中示出的實施方案中,第二電極部218可以用作第二焊盤。
      [0115]發(fā)光器件200A的串聯(lián)連接的發(fā)光區(qū)域Pl至PJ按升序排列稱為第一發(fā)光區(qū)域至第J發(fā)光區(qū)域。即,第一電極部210位于的發(fā)光區(qū)域稱為第一發(fā)光區(qū)域P1,第二電極部218位于的發(fā)光區(qū)域稱為第J發(fā)光區(qū)域PJ。
      [0116]連接電極220-1至220-1布置在絕緣層250上,并且將第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ串聯(lián)電連接。例如,連接電極220-1至220-1可以從布置有第一電極部210的第一發(fā)光區(qū)域Pl開始到布置有第二電極部218的第J發(fā)光區(qū)域PJ結束而將第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ串聯(lián)連接。
      [0117]例如,第i連接電極220-1 (其中KiS I)可以將相鄰的第i發(fā)光區(qū)域Pi與第1+1發(fā)光區(qū)域Pi+1,具體為第i發(fā)光區(qū)域Pi的第一導電型半導體層262與第i+Ι發(fā)光區(qū)域Pi+Ι的導電層270電連接。在省略導電層270的另一實施方案中,第i連接電極220-1可以將第i發(fā)光區(qū)域Pi的第一導電型半導體層262電連接到第i+Ι發(fā)光區(qū)域Pi+1的第二導電型半導體層266。
      [0118]參照圖5至圖7,第i連接電極220-1可以布置在第i發(fā)光區(qū)域P1、第i+Ι發(fā)光區(qū)域Pi+Ι和在第i發(fā)光區(qū)域Pi與第i+Ι發(fā)光區(qū)域Pi+1之間的邊界區(qū)域S上。此外,第i連接電極220-1可以具有通過穿透絕緣層250而接觸第i+Ι發(fā)光區(qū)域Pi+1的導電層270 (或第二導電型半導體層266)的至少一個第一部分220A。在圖5中示出的通過實線表示的圓圈表示連接電極220-1至220-1的第一部分220A。絕緣層250可以布置在發(fā)光結構260與邊界區(qū)域S中的連接電極220-1至220-1之間。
      [0119]此外,第i連接電極220-1可以具有通過穿透第i發(fā)光區(qū)域Pi的絕緣層250、導電層270、第二導電型半導體層266和有源層264而接觸第一導電型半導體層262的至少一個第二部分220B。在圖5中示出的通過虛線表示的圓圈表示連接電極220-1至220-1的第二部分220B。
      [0120]在這方面,絕緣層250可以布置在連接電極220-1至220-1與導電層270之間、連接電極220-1至220-1的第二部分220B與第二導電型半導體層266之間、以及連接電極220-1至220-1的第二部分220B與有源層264之間。
      [0121]絕緣層250可以將第i連接電極220-1與第i發(fā)光區(qū)域Pi的導電層270、第二導電型半導體層266和有源層164電隔離。例如,參照圖7,絕緣層250可以用于將第六連接電極220-6與第六發(fā)光區(qū)域P6的導電層270、第二導電型半導體層266和有源層164電隔離。
      [0122]第i連接電極220-1的第二部分220B的下表面220C可以布置成低于有源層264的下表面264A。第二部分220B可以采用填充有電極材料的孔或溝槽的形式。
      [0123]同時,假設包括在發(fā)光單元中的發(fā)光結構的數(shù)目為k (在圖3中k=4),中間焊盤212A、214A和216A可以布置在第k+Ι發(fā)光區(qū)域、第2K+1發(fā)光區(qū)域,…,以及第(N-1)k+1發(fā)光區(qū)域中。在這方面,N表示包括在每個發(fā)光器件中的發(fā)光單元的數(shù)量。參照圖3和圖5,因為N=k=4,所以中間焊盤212A、214A和216A可以分別布置在第五發(fā)光區(qū)域P5、第九發(fā)光區(qū)域P9和第十三發(fā)光區(qū)域P13中。中間焊盤212A、214A和216A可以布置在絕緣層250上并且電連接到第二導電型半導體層266或?qū)щ妼?70。中間焊盤212A、214A和216A可以為分別連接到圖3中示出的通道CH1、CH2和CH3的區(qū)域。
      [0124]此外,絕緣層250可以布置在中間焊盤212A、214A和216A與導電層270之間,并且中間焊盤212A、214A和216A可以連接到布置在相同發(fā)光區(qū)域(例如,第五發(fā)光區(qū)域P5、第九發(fā)光區(qū)域P9和第十三發(fā)光區(qū)域P13)中的連接電極220-4、220-8和220-12。例如,參照圖6,布置在第十三發(fā)光區(qū)域P13的絕緣層250上的第一中間焊盤216A可以連接到布置在相同發(fā)光區(qū)域(例如,第十三發(fā)光區(qū)域P13)中的第十二連接電極220-12的端部。
      [0125]圖8是根據(jù)另一實施方案的發(fā)光器件200B的平面圖。圖9是沿著圖8的線C_C’截取的截面圖。
      [0126] 根據(jù)另一實施方案,中間焊盤212B、214B和216B的一部分可以通過穿透絕緣層250而直接連接到導電層270。在這方面,布置在相同發(fā)光區(qū)域中的中間焊盤和連接電極可以通過導電層270而間接地彼此電連接。例如,參照圖8,中間焊盤212B和連接電極220-4經(jīng)由導電層270而間接地彼此電連接。中間焊盤214B和連接電極220-8經(jīng)由導電層270而間接地彼此電連接。中間焊盤216B和連接電極220-12經(jīng)由導電層270而間接地彼此電連接。參照圖9,中間焊盤216B的一部分通過穿透絕緣層250而直接電連接到導電層270。正因如此,布置在相同發(fā)光區(qū)域(即,第十三發(fā)光區(qū)域P13)中的中間焊盤216B與第十二連接電極220-12可以經(jīng)由導電層270而間接地彼此電連接。除了這些差異之外,圖8的發(fā)光器件200B包括與圖5的發(fā)光器件200A相同的元件,圖9的發(fā)光器件200B包括與圖6的發(fā)光器件200A相同的元件,從而貫穿附圖相同的附圖標記表示相同的元件。因此,本文中將省略其詳細描述。
      [0127]圖10是圖5的發(fā)光器件200A或圖8的發(fā)光器件200B的電路圖。參照圖5、圖8和圖10,發(fā)光器件200A和200B中的每個發(fā)光器件可以具有共用的(一)端子(例如一個第二焊盤218),可以具有至少兩個(+ )端子(例如,中間焊盤212、214或216中的至少一個和第一焊盤210)。在這方面,中間焊盤212對應于圖5和圖8中示出的中間焊盤212A和212B,中間焊盤214對應于圖5和圖8中示出的中間焊盤214A和214B,以及中間焊盤216對應于圖5和圖8中示出的中間焊盤216A和216B。
      [0128]第一焊盤210連接到圖3的整流器178,中間焊盤212、214和216分別連接到通道CH1、CH2和CH3,并且第二焊盤218連接到通道CH4。
      [0129]第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ通過第一連接電極220-1至第I連接電極220-1順序地串聯(lián)連接。即,第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ可以從布置有第一電極部210的第一發(fā)光區(qū)域Pl開始到布置有第二電極部218的第J發(fā)光區(qū)域PJ順序地串聯(lián)連接。
      [0130]順序地串聯(lián)連接的第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ可以限定作為第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域。在這方面,第一發(fā)光區(qū)域Pl至第J發(fā)光區(qū)域PJ可以包括在不同發(fā)光單元中。參照圖3,在發(fā)光器件120、130、140和150中的每個發(fā)光器件中,發(fā)光區(qū)域(例如,第一發(fā)光區(qū)域Pl至第四發(fā)光區(qū)域P4)可以包括在第一發(fā)光單元122、132、142和152中,發(fā)光區(qū)域(例如,第五發(fā)光區(qū)域P5至第八發(fā)光區(qū)域P8)可以包括在第二發(fā)光單元124、134、144和154中,發(fā)光區(qū)域(例如,第九發(fā)光區(qū)域P9至第十二發(fā)光區(qū)域P12)可以包括在第三發(fā)光單元126、136、146和156中,以及發(fā)光區(qū)域(例如,第十三發(fā)光區(qū)域P13至第十六發(fā)光區(qū)域P16)可以包括在第四發(fā)光單元128、138、148和158中。
      [0131]分別包括在發(fā)光單元122、132、142和152至128、138、148和158中的發(fā)光區(qū)域可以通過連接電極220-1至220-1或中間焊盤212、214和216彼此串聯(lián)連接。
      [0132]包括在相同發(fā)光單元中的發(fā)光區(qū)域同時被驅(qū)動,或者同時不被驅(qū)動,因此,當發(fā)光單元中的任意一個發(fā)光單元被驅(qū)動時,在相應驅(qū)動發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域中形成均勻電流分布。因此,為了增加發(fā)光效能,發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域可以具有相同面積。
      [0133]可以在從根據(jù)實施方案的發(fā)光模塊發(fā)射的光的光學路徑上布置光學構件,例如,導光板、棱鏡片、擴散片或熒光片等。發(fā)光模塊和光學構件可以起到背光裝置或照明裝置的作用。例如,照明系統(tǒng)可以包括背光裝置、照明裝置、指示裝置、燈和街燈等。
      [0134]圖11是示出根據(jù)實施方案的照明裝置400的透視圖。給出圖11的照明裝置400作為照明系統(tǒng)的一個實施例,但實施方案不限于此。
      [0135]在該實施方案中,照明裝置400可以包括殼體410、安裝在殼體410處用于從外部電源接收電力的連接端子420、以及安裝在殼體410處的發(fā)光模塊裝置430。
      [0136]殼體410可以由具有良好散熱特性的材料形成。例如,殼體410可以由金屬或樹脂形成。
      [0137]發(fā)光模塊裝置430可以包括板432、和安裝在板432上的至少一個發(fā)光器件300。
      [0138]板432可以由通過在絕緣體上印刷電路圖案形成。例如,板432可以包括一般印刷電路板(PCB )、金屬芯PCB、柔性PCB和陶瓷PCB等。[0139]此外,板432可以由有效反光的材料形成,或者板432可以具有有效反光的著色表面,例如,白色表面或銀色表面。
      [0140]至少一個發(fā)光器件300可以安裝在板432上。發(fā)光模塊裝置430可以對應于圖2或圖3的發(fā)光模塊100,板432可以對應于圖2的本體110,發(fā)光器件300可以對應于在圖2和圖5至圖9中示出的發(fā)光器件120、130、140、150、200A和200B之一。
      [0141]發(fā)光模塊裝置430可以是各種發(fā)光器件300的組合以獲得期望的顏色和亮度。例如,為了獲得高顯色指數(shù)(CRI),可以將白色發(fā)光二極管、紅色發(fā)光二極管和綠色發(fā)光二極管組合布置。
      [0142]連接端子420可以電連接到發(fā)光模塊裝置430以供給功率。在該實施方案中,連接端子420被螺旋安裝并且以插座耦接方式耦接到外部電源,但是實施方案不限于此。例如,連接端子420可以采用插銷的形式以被插入外部電源中,或者可以經(jīng)由導線連接到外部電源。
      [0143]如根據(jù)以上描述所清楚看到的,根據(jù)根據(jù)實施方案的發(fā)光模塊,第一發(fā)光器件至第M (其中M為2或更大的整數(shù))發(fā)光器件中的每個發(fā)光器件被劃分成第一發(fā)光單元至第N (其中N為2或更大的整數(shù),IN)發(fā)光單元以同時接通或者斷開每個發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元。從而,所有發(fā)光器件呈現(xiàn)出恒定水平的亮度,與從外部供給的功率的水平無關,因此增強了照度均勻度比,并且每個發(fā)光器件具有恒定的功率消耗。
      [0144]雖然已經(jīng)參照大量示例性實施方案對實施方案進行了描述,但是應當理解,本領域技術人員可以在本公開內(nèi)容的原理的精神和范圍內(nèi)設計出大量其他的修改和實施方案。更具體地,可以在本公開內(nèi)容、附圖和所附權利要求的范圍內(nèi)對主題組合布置的組成部件和/或布置進行各種變化和修改。除了組成部件和/或布置方面的變化和修改之外,替代性用途對于本領域技術人員來說也是明顯的。
      【權利要求】
      1.一種發(fā)光模塊,包括: 本體; 在所述本體上布置為彼此間隔開的第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件,其中M為2或更大的整數(shù);以及 控制所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件的接通的接通控制器, 其中在所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的第m (I SmSM)發(fā)光器件包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元,其中N為2或更大的整數(shù), 其中在所述第一發(fā)光單元至所述第N發(fā)光單元中的第η (I < η < N)發(fā)光單元包括至少一個發(fā)光結構,以及 所述接通控制器同時接通或者斷開所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元。
      2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光模塊,其中所述接通控制器根據(jù)從外部施加的驅(qū)動電壓的水平來控制所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件的接通和斷開。
      3.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)光模塊,其中所述接通控制器根據(jù)所述驅(qū)動電壓的水平順序地接通或者斷開所述第一發(fā)光單元至所述第N發(fā)光單元。
      4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的所述第η發(fā) 光單元彼此并聯(lián)連接。
      5.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件在所述本體上布置為彼此間隔開相等距離。
      6.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件在所述本體上布置為彼此間隔開不同距離。
      7.根據(jù)權利要求5所述的發(fā)光模塊,其中在所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件之間的間隔距離為72°至120°。
      8.根據(jù)權利要求5所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件徑向地布置在所述本體上。
      9.根據(jù)權利要求8所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件以所述接通控制器作為中心進行布置。
      10.根據(jù)權利要求2和3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述接通控制器包括: 第一開關至第M開關,所述第一開關至所述第M開關布置在所述第一發(fā)光單元至所述第N發(fā)光單元中相鄰發(fā)光單元之間,從而在所述相鄰發(fā)光單元中形成電流流動通過的路徑;以及 開關控制器,所述開關控制器根據(jù)所述驅(qū)動電壓的水平控制所述第一開關至所述第M開關的開關。
      11.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中Μ=Ν=4。
      12.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的每個發(fā)光器件的所述第一發(fā)光單元至所述第N發(fā)光單元布置成彼此接觸。
      13.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的每個發(fā)光器件的所述第一發(fā)光單元至所述第N發(fā)光單元彼此等距離布置。
      14.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述接通控制器布置在所述本體的中心處。
      15.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述接通控制器布置在所述本體的邊緣部分處。
      16.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的發(fā)光模塊,其中所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的所述第η發(fā)光單元的所述發(fā)光結構的發(fā)光區(qū)域具有相同面積。
      17.—種發(fā)光模塊,包括: 本體; 在所述本體上布置為彼此間隔開的第一發(fā)光器件至第M發(fā)光器件,其中M為2或更大的整數(shù); 將從外部施加的交流信號進行整流以將所述交流信號轉(zhuǎn)換成紋波信號的整流器;以及 根據(jù)所述紋波信號的水平來控制所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件的接通的接通控制器, 其中在所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的第m (I SmSM)發(fā)光器件包括彼此串聯(lián)連接的第一發(fā)光單元至第N發(fā)光單元,其中N為2或更大的整數(shù),以及 所述接通控制器同時接通或者斷開所述第一發(fā)光器件至所述第M發(fā)光器件中的第η發(fā)光單元。
      18.一種照明裝置,包括: 殼體; 安裝至所述殼體并且接收電力的連接端子;以及 安裝至所述殼體的根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光模塊。
      【文檔編號】F21S2/00GK103912806SQ201410003702
      【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權日:2013年1月4日
      【發(fā)明者】姜日映, 李相勛, 朱根鐸, 崔太榮 申請人:Lg伊諾特有限公司
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