[发明专利]发出混合光的发光模块

说明书

技术领域

提出一种用于发出混合光的发光模块，所述发光模块具有多个半导体器件，所述半导体器件发射不同波长的光。尤其地，发光模块在运行中产生白光。 

背景技术

发出白光的照明装置例如能够通过将一个或多个发射红光的LED与产生蓝光的一个或多个所谓的转换型LED组合来实现，所述蓝光在转换层中转换成具有不同波长的光，例如转换成绿白光。调整所应用的LED的相应的运行电流，使得由所有LED发射的光的叠加得出在普朗克黑体辐射源的白色曲线上的白光。 

在照明装置运行时，发射红光和绿白光的LED的不同的温度和老化特性是成问题的，这导致照明装置的色度坐标由于温度相关性而难于被稳定。 

发明内容

要实现的目的目前在于，提出一种具有相对温度稳定的色度坐标的发光模块。 

根据一个优选的实施形式，设为用于发出混合光的发光模块包括：至少一个第一半导体器件，所述第一半导体器件发出未转换的红光；至少一个第二半导体器件，所述第二半导体器件发出以第一转换比率被转换的绿白光；和至少一个第三半导体器件，所述第三半导体器件发出以第二转换比率被转换的绿白光，所述第二转换比率小于第一转换比率。此外，发光模块包括至少一个电阻元件，所述电阻元件具有温度相关的电阻。优选地，第二半导体器件与第三半导体器件并联连接。 

由第三半导体器件发射的光的第二转换比率能够接近零，使得第三半导体器件发射蓝光。 

通过将第二半导体器件相对于第三半导体器件并联连接，有利地，流过第二半导体器件的电流能够不同于流过第三半导体器件的电流。因此，通过适当地将这两个半导体器件通电能够相应地设定第一转换比率和第二转换比率以及总体转换比率。 

第一半导体器件与电阻元件、第二半导体器件和第三半导体器件互连，使得混合光的色度坐标在温度升高时是稳定的。 

第一半导体器件例如能够包括发射红光的InGaAlP半导体芯片。在此，出现下述问题，光强度随着温度升高而降低。此外，第二半导体器件和第三半导体器件具有InGaN半导体芯片，其中与在InGaAlP半导体芯片的情况下相比，光强度随着温度升高而改变得不那么强烈。因此，在温度升高时，混合光的色度坐标朝蓝色色坐标的方向移动。 

此外，第二半导体器件和第三半导体器件分别包括带有至少一种转换材料的转换元件。根据第一变型形式，转换元件具有负温度系数。根据第二变型形式，转换元件具有正温度系数。 

在转换元件具有负温度系数的情况下出现下述问题，转换元件随着温度升高而效率更低。由此，可能的是，随着温度升高，第二半导体器件和第三半导体器件的色度坐标朝蓝色色坐标的方向移动。 

具有正温度系数的转换元件随着温度升高而效率更高，因为转换比率由于散射增加而上升。由此，可能的是，随着温度升高，第二半导体器件和第三半导体器件的色度坐标朝绿色色坐标的方向移动。 

借助于温度相关的电阻，有利地，能够与温度相关地改变发光模块的半导体器件中的至少一个的运行电流，以便使混合光的色坐标在温度改变时稳定。 

有利地，发光模块在电路方面构造成，使得1通道驱动器足以运行整个发光模块。 

在一个有利的设计方案中，发光模块包括具有电阻元件和第三半导体器件的支路，其中电阻元件与第三半导体器件形成串联电路。尤其地，在该设计方案中，如果转换元件具有负温度系数，那么电阻元件具有正温度系数（所谓的PTC电阻器，正温度系数电阻器）。电阻元件的电阻 随着温度升高而增大，使得更少的电流流过第三半导体元件。同时，通过第一半导体器件的电流在温度升高时减少。借助于具有正温度系数的电阻元件，能够降低由第三半导体器件发出的光的光强度，使得能够抵偿由于红色部分减小引起的混合光的色度坐标朝蓝色色坐标的方向进行取决于温度的移动。同时，通过减少流过相对于第二半导体器件而具有更大的蓝色的初级光部分的第三半导体器件的电流而产生更少的蓝光，使得由于转换材料的效率降低抵偿混合光的色度坐标的移动。 

在该实施形式中可能的是，第一半导体器件和第二半导体器件形成并联电路或串联电路。 

当转换元件具有正温度系数时，发光模块有利地包括具有电阻元件和第二半导体器件的支路，其中电阻元件具有正温度系数。在此，当温度升高时，更少的电流流过第二半导体器件，使得能够抵偿绿色转换比率的增加。由此，还能够抵偿混合光的色度坐标朝绿色色坐标的方向进行取决于温度的移动。在该实施形式中，同时，经过第一半导体器件的电流在温度升高时减少。 

第一半导体器件和第三半导体器件在该实施形式中形成并联电路或串联电路。