[发明专利]照明系统

说明书

相关申请

本申请要求于2012年1月20日提交的美国临时申请No.61/588,838的优先权。这些申请中的每一个被通过在其整体上进行引用而并入于此。

技术领域

本申请涉及照明系统，并且更具体地说，涉及被配置有集成驱动器电路从而提供整体照明系统的LED器件。

背景技术

发光二级管(LED)和驱动电路是分离地制造的，并且之后被电连接，以提供给定的照明系统。已知用于LED的串联连接的简单且廉价的驱动器由并联于LED串的桥式整流器和滤波电容器构成。可选地，可以添加串联于与LED串的线性电阻控制器。

发明内容

根据本发明的一种照明系统，包括被操作地耦接以提供串联连接的LED串的两个或更多个半导体器件，所述半导体器件中的每一个包括：芯片载体；发光二极管LED，形成在所述芯片载体上或键合到所述芯片载体；以及开关，形成在所述芯片载体上或形成在所述芯片载体中，并且操作地跨所述LED而耦接，并且被配置为：响应于控制信号而对通过所述LED的电流进行调节，所述开关跨所述串中的多个LED而连接，其中，所述照明系统还包括：控制电路，用于提供所述控制信号，其中为了向观看者提供呈现一致性的亮度而将来自所述LED串的开始的一个或更多个组与来自所述LED串的末端的一个或更多个组封装到单个封装中，而且跨所述LED的前向电压降被用于生成对至少一个所述开关进行供电的辅助电压。

所述的照明系统中，所述控制电路可以包括：感测电路，用于感测流过所述LED的电流所述的照明系统还可以包括：整流器电路，被配置为接收电压源，并且提供跨所述LED的整流电压。还可以包括多个附加开关，每个附加开关跨所述串中的多个LED的不同集合而连接。所述LED可以包括薄膜LED芯片。所述LED可以包括蓝宝石倒装芯片。所述LED可以包括：有源层，夹在p型层与n型层之间；以及触点过孔，被配置为：允许n侧触点和p侧触点两者都位于所述有源层的一侧上。所述的照明系统还可以包括：镜层，在所述芯片载体与所述LED之间。还可以包括：集成电路封装，其包含包括所述LED和开关的所述芯片载体。所述集成电路封装可以具有三个或更多个引线，并且是小外形晶体管封装、表面安装封装或径向LED器件封装之一。所述集成电路封装可以容纳多个芯片载体，每个芯片载体承载一个或更多个LED并且被配置有一个或更多个开关，以用于控制LED电流流动。所述芯片载体可以仅是所述集成电路封装中的芯片载体，所述芯片载体包括多个可开关LED电路。所述可开关LED电路之一与p触点引线、n触点引线和控制引线关联。所述两个或更多个半导体器件布居在印刷电路板上。

本发明还提供一种光引擎，包括如上所述的照明系统。

本发明还提供另一种照明系统，包括：芯片载体；多个发光二极管LED，形成在所述芯片载体上或键合到所述芯片载体并且被串联连接以作为LED串，其中，所述LED包括夹在p型层与n型层之间的有源层，所述p型层、所述有源层和所述n型层被横向地构造到串联连接的机械地和电分离的半导体像素中；多个开关，形成在所述芯片载体上或形成在所述芯片载体中，每个开关操作地跨不同的LED子集而耦接，并且被配置为：响应于控制信号而对通过所述子集的电流进行调节；以及控制电路，用于提供所述控制信号，其中为了向观看者提供呈现一致性的亮度而将来自所述LED串的开始的一个或更多个组与来自所述LED串的末端的一个或更多个组封装到单个封装中，而且跨所述LED的前向电压降被用于生成对至少一个所述开关进行供电的辅助电压。所述的照明系统还可以包括以下中的至少一个：镜层，在所述芯片载体与所述LED中的每一个之间；控制电路，用于提供控制信号，以用于控制所述开关，其中，所述控制电路包括：感测电路，用于感测流过所述LED的电流；以及整流器电路，被配置为：接收电压源，并且提供跨所述LED的整流电压。优选地，所述LED中的至少一个包括薄膜LED芯片。所述LED中的至少一个可以包括：有源层，夹在p型层与n型层之间；以及触点过孔，被配置为：允许n侧触点和p侧触点这两者都位于所述有源层的一侧上。所述集成电路封装可以容纳多个芯片载体，每个芯片载体承载一个或更多个LED并且被配置有一个或更多个开关，以用于控制LED电流流动。所述芯片载体可以仅是在所述集成电路封装中的芯片载体，所述芯片载体包括多个可开关LED电路，并且所述可开关LED电路中的每一个与p触点引线、n触点引线和控制引线关联。所述多个LED可以包括：薄膜LED芯片，形成在集成电路封装中所容纳的载体芯片上。

附图说明