改进的LED模块制造技术

本发明专利技术提供了一种改进的ＬＥＤ模块，该ＬＥＤ模块在热学上具有自稳定的能力，并且能够被重新装配到现有的手电筒中。在一个实施例中，该ＬＥＤ模块包括发光二极管、放大电路以及微芯片。该放大电路包括用于检测来自该发光二极管的热量的温度检测装置。该放大电路的输出被输入到微芯片，然后输出到开关装置，该开关装置调节传送到该发光二极管的能量。该开关装置可以是增压电路、补偿电路或逆变电路的一部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域涉及一种包括发光二极管(LED)的发光模块，具 体地讲，本专利技术的领域属于一种能够进行能量调节、基于LED的热 稳定的模块，所述模块用于诸如手电筒之类的手持便携式发光装置。
技术介绍
LED —直应用于多种应用领域中，这些应用领域包括照明手 表、从远程控制发送信息、以及在巨型电视屏幕上形成图像。最近， LED已经应用于便携式发光装置(诸如手电筒)中，这是因为除 了别的以外，LED比普遍应用于传统手电筒中的白炽灯能够更长时 间地、更高效地产生光，并且能够更加持久。而且，由于使用白炽灯 的手电筒占大多数，所以人们设计了 LED模块(将LED用作其光 源的模块)以使其能够被重新装配到现有的手电筒中。仅仅简单地将LED模块替换现有手电筒的白炽灯的一个问题在 于LED不能够在热稳定条件下以其潜在的发光容量工作。人们公知，随着正向电流的增加，LED能够产生更多光。在可 用电压充裕的情形下，LED可以被驱动至接近其最大正向电流，从 而产生更多光。然而，当可用电压受到限制或随着时间而耗尽时，例 如，在电池供电的手电筒的情况下，不可能传送接近LED的最大值 的正向电流。如果包含在现有手电筒中的电池或电池组提供过多的电 压从而传送LED的最大正向电流之上的正向电流，结果对LED产 生损害，则存在相似的顾虑。简单地将LED替换现有手电筒的白炽灯的另一个问题在于不 能够解决与LED相关联的散热问题(thermal consequence)。尽管 LED与其相对的白炽灯相比能够更高效地产生光，但是LED明显产生更多热量。因此，需要进行有效散热才能将LED温度维持在其设 计限度内。在标题为"改进的LED手电筒"、提交日为2004年8月 20日的共同未决申请10/922,714中^Hf了 一种对由手电筒中的光源 产生的热量进行耗散的有效方法，该申请以引用的方式并入本文中。然而，在设计用于重新装备的LED模块的情况下，使用LED 模块的现有手电筒不能够充分地将由LED产生的不断增加的热量进 行耗散。大多数LED具有预定的设计寿命和流明容量，在该设计寿 命和流明容量的条件下，才能够保持额定的LED工作温度。如果不 能够维持这个温度，则由LED产生的光的寿命和/或强度会减小。因 此，如果重新装备了 LED模块的现有手电筒在这一方面上不合格， 则LED模块必须自己控制LED所产生的热量以确保LED或者可以 控制LED的电子线路不会受到损害。现有的LED模块尝试通过将传送到LED的电流限制为其潜在 发光容量之下的安全水平的连续值来尽力解决散热问题。然而，这种 方案不能够有效地利用LED的发光容量并且永远不会实现LED的 全部发光潜能。
技术实现思路
本专利技术涉及一种发光模块，该发光模块能够进行能量调节，在热 学上具有自稳定的能力，并且能够被重新装备到现有的手电筒中。在一个实施例中，该发光模块包括LED、放大电路、以及微芯 片。该放大电路具有布置为检测来自LED的热量的热敏电阻器。该 微芯片耦合到该放大电路和开关装置以调节传送到LED的能量。该 开关装置可以是增压电路、补偿电路、或逆变电路的一部分。在第二实施例中，该发光模块包括导电壳体、LED、以及电路 板。该电路板包括电耦合到LED的模块电路。该电路至少部分地包 含在该壳体的空腔内，并且还具有用于检测来自LED的热量的热敏 电阻器。该热敏电阻器可以耦合到放大电路。该放大电路的增益可以 根据热敏电阻器所检测到的温度进行调节。该放大电路的输出还可以输入到所述微芯片。在另 一 个实施例中，该模块可以具有被配置为基于所检测到的LED的温度调节传送到LED的能量的模块电路。在另一个实施例 中，该LED模块可以具有包括能量调节电路以及热敏放大电路的模 块电路。附图说明图IA是电子装置的主电路的一个实施例的电路图； 图1B是实现图1A的主电路的手电筒的截面图； 图2是图IB的手电筒的前部的放大截面图； 图3是模块电路的一个实施例的电路图； 图4A是实现图3的模块电路的LED模块的截面图 图4B是实现图3的模块电路的LED模块的分解图 图4C是实现图3的模块电路的LED模块的透视图 图5是模块电路的第二实施例的电路图；以及 图6是模块电路的第三实施例的电路图。具体实施方式现在对照附图，如图1A所示，电子装置的主电路70的一个实 施例的示图包括电源2、主开关4、以及LED模块40。优选的 是，来自电源2的能量驱动LED模块40，并且主开关4控制传送到 LED模块40的能量。在本专利技术的一个实施例中，主开关4仅仅允许 可用能量从电源2到达LED模块40或者不允许可用能量从电源2到 达LED模块40。对照图IB,在手电筒10的一个实施例中示出了主电路70。该 手电筒10包括圆筒12、尾盖组件20、头部组件30、 LED模块 40、以及主开关组件50。在所示的实施例中，圃筒12包裹了两节电 池14和15。优选的是，头部组件30和LED才莫块40设置于圃筒12 的前端附近；尾盖组件20设置成包围圆筒12的后端；主开关组件50夹于LED模块40与电池14， 15之间。在所示的实施例中，电池14和15用作主电路70的电源2。在 优选实施例中，电池14和15是碱性干电池。然而，可以使用其它合 适的便携式电源，包括诸如锂离子、镍金属氢化物或镍镉电池之类的 可充电电池。优选的是，圆筒12的长度适于容纳期望数目的电池。在所示的 实施例中，圆筒12的长度适于容纳两节电池14和15。然而，可以 意料到的是，本专利技术包括不同长度的圆筒，以容纳一节或多节电池。在所示的实施例中，主开关组件50用作主电路70的主开关4。 对照图2,优选的是，从电池14和15到主开关组件50的能量流过 接触按钮16，该接触按钮16夹于最前部电池14与主开关组件50之 间。优选的是，主开关组件50包括用户接口 68、活塞72、锅仔片 (snap dome) 73、主开关电路板74、主开关电池触点75、主开关 模块触点76、以及开关壳体77。在所示的实施例中，最前部电池14 的中心电极通过接触按钮16电耦合到主开关电池触点75;主开关电 池触点75电耦合到主开关电路板74;并且主开关电路板74电耦合 到主开关模块触点76。优选的是，主开关组件50是瞬时开关。当按下用户接口68时， 活塞72推动锅仔片73与主开关电路板74的选择部分接触。这种瞬 时接触作为信号由开关电路板74接收到，然后该开关电路板74允许 或不允许能量从电池14和15流到主开关模块触点76。这样，主开 关组件50可以打开或关闭手电筒10。主开关电路板74还可以包括 适合通过影响传送到光源或所示实施例中的LED模块40的电流来给 手电筒10提供诸如闪光(flashing)、降低亮度(dimming)或频闪 (strobing)之类的功能的电路。其它功能可以包括电子游戏、全 球定位应答器、数字罗盘、或其它商业期望功能。仍然对照图2的所示实施例，主开关电池触点75和模块触点76 被配置为包括分别抵抗接触按钮16和弹簧17的弯曲弹簧或偏压元件。通过将主开关电池触点75和模块触点76的弯曲弹簧部分抵靠开 关壳体77布置从而由触点75和76产生的弹簧力被传递到开关壳体 77，有利的是，主开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于手电筒的发光模块，所述发光模块包括：　发光二极管；　放大电路，该放大电路包括热敏电阻器，所述热敏电阻器被布置为检测来自所述发光二极管的热量；以及　微芯片，该微芯片具有输入和输出，所述放大电路耦合到所述输入，所述输出耦合到开关装置，该开关装置调节传送到所述发光二极管的能量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SH维斯特，
申请(专利权)人：美光工具公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]