[发明专利]多管芯LED封装件和使用其的背光单元

说明书

对相关申请的交叉引用

该申请要求2009年6月2日提交的美国临时专利申请第61/183,274号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及半导体器件，并且更具体地，涉及包含多个管芯(die)的发光二极管(LED)封装件(package)。本发明还涉及包括这种LED封装件的背光单元。本发明的实施例在背光或边光显示器中具有应用。显示器可以是平板液晶显示器。显示器可以是高动态范围显示器以及其它类型的显示器。

背景技术

LED在各种应用中用于照明。例如，LED阵列可以用作计算机显示器、电视机和其它显示器中的背光，这些计算机显示器、电视机和其它显示器中的一些可以包括多个独立可控的LED作为光源。

开发了包含相同或不同颜色的多个二极管的LED封装件(也称为多管芯LED封装件)，并且这些LED封装件具有减小的体积和制造成本的优点。例如，多管芯LED封装件可用在上述显示器的背光中，以提供高强度光。

使用LED作为光源的一个问题是，在特定驱动电流电平发出的光量会在各个LED之间显著变化。该变化可以起因于制造工艺变化。此外，随着LED老化，单独的LED对于任何给定的驱动电流将产生的光量易于以不可预测的方式缓慢降低。

与一些LED相关联的另一问题是，发出的光的色温会在各个LED之间不同，或者从设计值偏移不同量。在许多情况下，这样的色温变化或偏移是不期望的。

以上问题也适用于多管芯LED封装件中的二极管。因此，期望提供一种用于校正多管芯LED封装件中的以上问题的机构。

另外，随着显示板尺寸以及相应地背光单元尺寸持续增大，存在对如下背光单元的需求：该背光单元对于制造和修理是可靠且有成本效益的。特别地，存在对具有包括多个模块的集成光学结构的背光单元的需求。

发明内容

本发明针对满足这些需求的多管芯LED封装件和包括这样的多管芯LED封装件的背光单元。

本发明的一个方面提供了一种包括至少一个LED管芯的LED封装件，该至少一个LED管芯电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光。LED管芯被配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于该反馈信号而调整驱动信号。

在一个实施例中，LED管芯包括如下二极管：该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。

在另一实施例中，开关被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。

本发明的另一方面提供了一种背光单元，其包括由布置成二维矩阵的多个LED封装件构成的光源。LED封装件中的至少一个包括至少一个LED管芯，该LED管芯电连接到控制器并且响应于来自控制器的驱动信号而被驱动发光。相同或其它LED管芯可以被电重新配置成检测至少一个物理量，并且将表示至少一个物理量的反馈信号发送到控制器，以基于该反馈信号而调整驱动信号。

在一些实施例中，LED管芯可包括如下二极管：该二极管作为用于发光的发光二极管和用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。

在一些其它实施例中，LED管芯可包括如下二极管：该二极管在发光模式下作为发光二极管或在检测模式下作为用于检测物理量的感测二极管来工作。测量电路被配置成响应于所检测到的物理量而接收并测量二极管所感应的电流，并且将所测量出的量作为反馈信号发送到控制器。驱动电路被配置成响应于驱动信号而向二极管提供驱动电流。开关被配置成基于来自控制器的开关控制信号，选择性地将二极管在检测模式下连接到测量电路或者在发光模式下连接到驱动电路。

要理解的是，上述一般描述和以下详细描述是示例性的，并且旨在提供对所要求保护的发明的进一步说明。

附图说明

包括附图以示出并提供对本发明的进一步理解。这些附图与描述一起用来说明本发明的原理。在附图中：

图1是根据本发明的一个实施例的多管芯LED封装件的框图；

图2是根据本发明的另一实施例的多管芯LED封装件的框图；