[发明专利]LED模块和具有相应模块的照明组件

说明书

本发明涉及一种LED模块(1)，这种LED模块具有对电连接的多个LED(3)的安排以及用于这些LED(3)的载体(2)，其中，存在LED(3)的多个串联电路(6)的并联连接。该并联连接被选择的方式为使得由这些LED(3)的操作导致的该载体(2)上的热负荷基本上均匀地分布在该载体(2)上。

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的一种LED模块，该LED模块由电互连的多个LED的安排以及用于这些LED的载体组成，并且涉及一种包括这种LED模块的用于光发射的安排。

本发明的基础是目前形成串联电路和并联电路的电路板上的LED的常规互连。在这种情况下，优选地选择由任意数量的LED串联电路形成的并联电路。具体地，在本情况下，考虑了载体电路板，这些载体电路板是平面的并且LED在其上被安排在均匀的网格中。目前使用这种安排以便从传统的高电压转换器来高效地操作具有低电流需求的LED。通常，在这里的这种互连中，相同数量的LED互连于所有的并串联电路或并串联串中。

在为照明目的而提供并且以上文所描述的方式进行配置的LED模块的情况下，在操作过程中，这些LED产生不算少的热量并且应当高效地散发该热量以便减小这些LED的热负荷或者保持这些LED在设想的温度范围内并因此延长其寿命。举例来讲，因此使用耦接于多个相应的散热器的多个金属芯电路板(如果合适的话)，通过这些散热器可以随后进行散热。

然而，即使使用针对散热的这些措施，载体并且尤其是安排在其上的这些LED的热负荷具有变化的幅值。在通常所提供的LED在电路板上的均匀等距安排的情况下，一般而言，通过主要是细长的LED电路板的边缘区域或者末端区域散热要比通过中心或中间区域明显更有效。因为这种不平衡，必须更好地冷却来自中心区域的LED或者必须更有效地设计冷却措施，这需要更高的支出。

相应地，本发明基于以下目标：针对电路板上的LED使热负荷更均匀地分布而不干扰这些LED的均匀安排或者不必使在中心的冷却更高效。

根据本发明通过在独立权利要求中所指定的主题来实现此目标。在从属权利要求中指定了本发明的具体实施例或有利发展。

因此，本发明提供了一种LED模块，该LED模块包括在由电互连的多个LED的多个串联电路形成的多个并联电路中的LED的安排以及被提供为用于这些LED的承载结构的载体或者电路板，其中，该并联电路被选择为使得由这些LED的操作导致的热负荷基本上均匀地分布在载体上。

可以以各种方式来实现根据本发明的LED互连的设计，该设计对在来自现有技术的LED模块的情况下存在的热负荷中的不平衡进行补偿。

就这一点而言，在第一示例性实施例中，提供了LED串联电路或者LED串的目标非对称并联互连，然而，其中，尽管如此，优选地将这些LED安排在位于电路板上的二维均匀网格上。此非对称互连的特征在于，相比于在来自中心区域的串中的LED的数量，在位于载体的或者电路板的边缘区域中的串中的LED的数量减少了。这意味着，尽管LED的安排如总体上所看到的是均匀的或者一致的，在电路板的边缘区域中要比在电路板的中心或者中心区域中发现更多的串联电路。在单独的串中的LED的数量的差异进一步具有以下后果：在中心或者在中心区域中的LED现在经受较低的电流负荷并因此产生较少的热量。这考虑了以下事实：在模块的中间或者更中心的区域中的热量可以以较低的效率散发至周围环境或耦接于该模块的多个冷却元件，从而使得最终，如总体上所看到的，存在如跨该区域所看到的明显更均匀的热负荷。此外，在此示例性实施例中，在电路板上的所有LED是基本上完全相同的。

然而，与第一示例性实施例相反，在第二示例性实施例中，使用了具有不同正向电压的LED。在这种情况下，每个串联电路或每个串具有多个LED，这些LED具有基本上完全相同的正向电压，但是这些正向电压在来自边缘区域的串与来自中心区域的串之间相异，从而使得最终在模块的中心区域中的LED再次经受较小的电流负荷。