發(fā)光二極管輸出功率控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開涉及發(fā)光二極管，并且尤其涉及發(fā)光二極管的輸出功率控制。
【背景技術(shù)】
[0002]具有相似設(shè)計的發(fā)光二極管有時產(chǎn)生截然不同的光功率輸出水平。典型地，驅(qū)動這些發(fā)光二極管的電路通過向發(fā)光二極管提供恒定的或者基本恒定的電流(DC或脈沖電流)來實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在一個方面，公開了減小一組發(fā)光二極管中的變化程度的方法。在一個典型實(shí)施方式中，該方法包括提供一組分立的發(fā)光二極管，并且對該組中的發(fā)光二極管中的每個單獨(dú)的發(fā)光二極管進(jìn)行檢驗(yàn)以確定該發(fā)光二極管在被連接到電源上時產(chǎn)生的光功率水平。在檢驗(yàn)過程中，電源向所述發(fā)光二極管中的每個單獨(dú)的發(fā)光二極管傳遞基本相同的電流量。發(fā)光二極管在檢驗(yàn)過程中產(chǎn)生的光功率水平全部在第一數(shù)值范圍內(nèi)。該方法進(jìn)一步包括將電阻與該組中的發(fā)光二極管中的至少一些發(fā)光二極管并聯(lián)以減小這些發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率量。在連接電阻之后，發(fā)光二極管產(chǎn)生的全部的光功率水平在較第一范圍小的第二范圍內(nèi)。
[0004]在某些實(shí)施方式中，存在一個或更多以下優(yōu)點(diǎn)。
[0005]例如，在某些實(shí)施方式中，本申請中所述的技術(shù)以相對簡單且具有成本效益的方式減小一組類似或基本類似的發(fā)光二極管中的不同發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率的變化。這有助于避免設(shè)計能夠適應(yīng)光功率水平的大幅變化的光學(xué)檢測器和/或相關(guān)電路、又或者根據(jù)每個發(fā)光二極管產(chǎn)生的實(shí)際光功率將發(fā)光二極管劃分以對其進(jìn)行分類所帶來的復(fù)雜性、低效、耗時以及冗長。而且，實(shí)施這些技術(shù)可以幫助避免在使用發(fā)光二極管輸出功率的全部分布的情況下無法有效和/或不可能滿足系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)，由此導(dǎo)致該分布的一部分報廢的情況。
[0006]其它特征和優(yōu)點(diǎn)將通過說明書和附圖以及權(quán)利要求而變得明顯。
【附圖說明】
[0007]圖1為減小一組分立發(fā)光二極管中的光功率的變化的方法的流程圖；
[0008]圖2A為示出了典型的一組分立發(fā)光二極管的前視圖；
[0009]圖2B為示出了用于檢驗(yàn)發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率的布置的概括圖示；
[0010]圖2C1和圖2C2為示出了典型的一組分立發(fā)光二極管的前視圖，一些分立發(fā)光二極管并聯(lián)有電阻；
[0011]圖2D為示出了安裝在各自的光檢測器組件中的圖2C1的發(fā)光二極管的概括圖示;
[0012]圖3為一電路的概括圖示，該電路包括電源、發(fā)光二極管和并聯(lián)電阻器；
[0013]圖4包括一具有并聯(lián)電阻的發(fā)光二極管的三個輪流透視圖；
[0014]圖5包括另一具有并聯(lián)電阻的發(fā)光二極管的三個輪流透視圖；
[0015]圖6包括再一具有并聯(lián)電阻的發(fā)光二極管的三個輪流透視圖；
[0016]圖7為示出了耦合到基座上的發(fā)光二極管和并聯(lián)電阻的概括圖示。
[0017]相同的附圖標(biāo)記指的是相同的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0018]市售的設(shè)計相似或者基本相同的發(fā)光二極管(例如，用在相同或者基本相同的末端應(yīng)用的發(fā)光二極管)有時能夠產(chǎn)生大幅變化的光功率水平。
[0019]在某些情況下，具有特定類型的設(shè)計的不同發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光功率的變化能夠高達(dá)300%。此相對大幅的變化能夠?qū)е赂鞣N問題，除非采取措施來處理該變化。這些措施中的某些可以包括，例如，設(shè)計能夠適應(yīng)光功率水平的大幅變化的光學(xué)檢測器和/或相關(guān)電路系統(tǒng)，或者將發(fā)光二極管劃分以根據(jù)每個發(fā)光二極管產(chǎn)生的實(shí)際光功率對其進(jìn)行分類。這些辦法不夠理想。例如，必須設(shè)計光學(xué)檢測器和/或相關(guān)電路系統(tǒng)以適應(yīng)發(fā)光二極管之間的光功率的大幅變化是復(fù)雜、低效且非常昂貴的。同樣地，根據(jù)產(chǎn)生的光功率來將發(fā)光二極管劃分是冗長、耗時且同樣非常昂貴的。
[0020]圖1為示出了以相對簡單且具有成本效益的方式解決具有相似或基本相似設(shè)計的不同發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光功率的大幅變化的制造工藝的流程圖。
[0021]在很高水平下，所示的方法包括:1)當(dāng)一組發(fā)光二極管中的每個單獨(dú)的發(fā)光二極管被連接到恒定電流電源上時，確定每個單獨(dú)的發(fā)光二極管產(chǎn)生多少光功率，其中全部的光功率水平都在第一范圍內(nèi)；以及2)將電阻與該組中的一個或者更多(某些)發(fā)光二極管并聯(lián)以減小這些發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率，這使得在放置電阻之后，全部的發(fā)光二極管在被連接到恒定電流電源上時產(chǎn)生的光功率水平在第二范圍內(nèi)，第二范圍比第一范圍更窄。
[0022]根據(jù)流程圖，該方法包括(在102處)提供一組分立發(fā)光二極管。(在步驟102處)提供的發(fā)光二極管可以而非必須是完整的發(fā)光二極管組件。例如，在某些實(shí)施方式中，(在步驟102處)提供的發(fā)光二極管可以不具有位于發(fā)光元件周圍的環(huán)氧樹脂透鏡/外殼。然而，(在步驟102處)提供的發(fā)光二極管至少應(yīng)當(dāng)起作用(即，發(fā)光二極管在被連接到電源上時應(yīng)當(dāng)能夠發(fā)光)。當(dāng)然，在某些實(shí)施方式中，(在步驟102處)提供的發(fā)光二極管可以包括通常與發(fā)光二極管有關(guān)的全部元件，例如包括陽極和陰極引出線、一個或更多內(nèi)部半導(dǎo)體管芯、內(nèi)部導(dǎo)線接合、一個或更多光學(xué)元件、以及覆蓋除一部分陽極和陰極引出線之外的全部元件的透鏡/外殼。在各個實(shí)施方式中，透鏡/外殼可以是環(huán)氧樹脂、金屬和/或其他材料或者以上的組合。
[0023]“提供”發(fā)光二極管可包括使得發(fā)光二極管可供所示方法中表現(xiàn)的后續(xù)步驟使用的任何方式。這可以包括，例如，購買或以其他方式獲得發(fā)光二極管，制造發(fā)光二極管，裝配或部分裝配發(fā)光二極管的元件，或以其他方式供給發(fā)光二極管。
[0024]圖2A示出了可以在圖1的步驟102處提供的一組200分立發(fā)光二極管202a_202h的一個示例。
[0025]在所示組中的發(fā)光二極管202a_202h是本質(zhì)上完整的發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)(即每個發(fā)光二極管具有通常與發(fā)光二極管有關(guān)的全部元件，例如陽極和陰極引出線、一個或更多內(nèi)部半導(dǎo)體管芯、內(nèi)部導(dǎo)線接合、一個或更多光學(xué)元件、以及覆蓋除一部分陽極和陰極引出線之外的全部元件的透鏡/外殼)。
[0026]所示組200中的發(fā)光二極管202a_202h都具有相同或者基本相同的設(shè)計。因而，該組200中的全部發(fā)光二極管202a-202h被認(rèn)為供(或能夠供)相同類型的末端應(yīng)用(例如，用于煙霧檢測器)使用。
[0027]僅出于說明目的，所示的該組200僅具有八個發(fā)光二極管202a_202h。然而，在典型的實(shí)施方式中，特定組的發(fā)光二極管能夠包括任何數(shù)量的發(fā)光二極管，例如，包括多達(dá)百萬或者更多的發(fā)光二極管。
[0028]尤其是，所示組中的每個發(fā)光二極管202a_202h為分立元件(即還未被連接到任何其他器件、元件等)。這就是發(fā)光二極管的典型提供方式(圖1中的步驟102處)。然而，在某些實(shí)施方式中，當(dāng)(在步驟102處)提供發(fā)光二極管時，發(fā)光二極管可以被連接到某些其他器件或元件上。
[0029]再次參照圖1，所示方法包括(在104處)將發(fā)光二極管連接到電源上以及(在106處)檢驗(yàn)每個發(fā)光二極管以確定當(dāng)該發(fā)光二極管被連接到電源上時該發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率水平。電源能夠是任何類型的電源。例如，電源能夠是恒定電流電源。替代性地，只要能夠確定傳遞到被檢驗(yàn)的發(fā)光二極管的電流量，電源能夠是電壓源。發(fā)光二極管可以被連接到電源上并且以各種方式進(jìn)行檢驗(yàn)。
[0030]圖2B示出了用于將發(fā)光二極管連接到電源上以檢驗(yàn)發(fā)光二極管產(chǎn)生的光功率量的布置的一個示例。在所示實(shí)施方式中，單個發(fā)光二極管202a被電連接到包括電源206和開關(guān)208的電路上，開關(guān)208是可選的。在所示布置中