[发明专利]LED模块和具有多个LED模块的LED照明设备

说明书

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的LED模块以及一种具有多个这种LED模块的LED照明设备。

LED阵列的特点在于高效率、长使用寿命、快速的响应时间以及对于冲击和振动比较小的灵敏度。出于这种原因，LED阵列越来越频繁地被用于照明设备中，其中到目前为止常常使用白炽灯，尤其是在汽车前灯中使用白炽灯。

在为了照明目的所采用的LED模块中，尤其是在用于汽车前灯的LED模块中，所发射的光强在比较长的持续工作时间之后(例如在数千个小时的持续工作时间之后)也应当基本上不偏离在投入使用时所发射的光强。但是，由于随着持续工作时间的增加而出现的退化现象，由LED模块的LED芯片所发射的光强可能至少微小地减弱。

如果在包括多个LED模块的LED照明单元中在比较长的持续工作时间之后例如由于故障而必须更换单个LED模块，那么这种退化效应尤其是能产生干扰作用。一方面在此可能出现，尤其是当与剩余的LED模块相反还没有由老化引起的、光强的减弱时，替换模块的光强偏离剩余模块的光强。

虽然该LED照明设备的技术功能通常基本上不会由于单个LED模块的光强的微小差别而受损害，但是常常已经很微小的差别能被观察者察觉到并可能被感觉为有干扰。此外，例如在道路交通中必须遵守有关光强的法律规定。

为了避免同样的LED模块由于制造公差而造成的不同的亮度，LED模块通常以亮度组来供应。单个LED模块的亮度因此在制造之后被测量，并且每个LED模块被分配给对应于其亮度的一亮度组。在最后装配包括多个LED模块的LED照明设备时，有利地仅仅使用来自相同亮度组的LED模块。但是，在更换所述LED模块之一时，费事的是，确定要更换的模块的亮度分组，并由相同亮度组的LED模块来替换该LED模块。

为了尤其是抵制由于LED芯片的老化现象而使LED模块的亮度减弱，由文献EP 1 341 402 A2中公知，对由LED模块所发射的辐射的亮度进行测量并将测量信号输送给该LED模块的网络设备，以便调节流过该LED模块的电流，以致该LED模块的亮度恒定。

但是，在LED模块的若干应用中，这种调节电路的实现与比较高的技术花费相关联。常常也还没有设置分离的网络设备用于驱动LED模块，在该分离的网络设备上可能实现测量信号(例如所发射的亮度)的反馈，以调节供电。例如，如果在汽车前灯中所包含的LED模块由汽车电池来供电，那么这是这种情况。

本发明所基于的任务在于，给出一种改善的LED模块，该LED模块的特点尤其是在于所发射的光强的高的长时间稳定性以及一种预防措施，通过该预防措施简化由同样的LED模块来更换LED模块。

该任务通过一种按照权利要求1所述的LED模块而得到解决。该LED模块的有利的扩展方案和改进方案是从属权利要求的主题。

在具有LED阵列和控制单元的LED模块中，该LED阵列由多个LED芯片组成，该控制单元用于调节LED芯片的工作电流，根据本发明的至少一个实施方案，该控制单元被布置在该LED模块的载体上并包括用于存储LED芯片的运行数据的电子存储介质，其中规定根据所存储的运行数据来调节工作电流。

该控制单元(例如微控制器)有利地具有用于检测LED芯片的持续工作时间的装置，其中该持续工作时间被存储在该电子存储介质中。通过该控制单元对该LED阵列的LED芯片的持续工作时间的检测尤其是能够使该LED模块的运行参数与LED芯片的老化特性相匹配。

在本发明的优选实施方案中，LED芯片的工作电流借助该控制单元根据该持续工作时间来调节。尤其是规定随着持续工作时间的增加而提高LED芯片的工作电流。以这种方式来抵制由LED芯片所发射的辐射的亮度由于LED芯片的退化现象随着持续工作时间的增加而减弱。

优选地实现工作电流的提高，以致不低于预定的最小亮度。特别优选地实现对LED芯片的工作电流的调节，以致所发射的辐射的亮度至少近似恒定。因此，有利地实现了不能察觉到在其他方面同样的LED模块的亮度差别，这些同样的LED模块通过LED芯片的持续工作时间相互区分。

优选地在该控制单元中所存储的预置时刻来实现LED芯片的工作电流的提高。例如可以在持续工作时间的之前确定的时间间隔之后实现工作电流的提高。在其之后提高工作电流强度的时间间隔不必是相同长度的。此外，在所述预定时间间隔之后也不必将电流强度相应提高相同的量。相反地，确定在其之后相应提高电流强度的时间间隔，并有利地按照LED芯片的退化特性的经验值来确定相应提高电流强度的量。