BRPI0900202A2

BRPI0900202A2 - joint improvement of leds

Info

Publication number: BRPI0900202A2
Authority: BR
Inventors: Cardoso Roberto Luis Lopes Mauri
Original assignee: Cardoso Roberto Luis Lopes Mauri
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2010-10-26

Abstract

APERFEIçOAMENTO EM CONJUNTO DE LEDS. O presente resumo refere-se a uma patente de invenção para conjunto de leds (diodo emissor de luz), pertencente ao campo da eletrónica, usado para compor painéis luminosos, aparelhos de iluminação ou outros que necessitem de grandes quantidades de leds distribuídos regularmente constituído por uma barra de leds (1), compreendida, substancialmente: por uma pluralidade de pontos de material semicondutor, cada qual constitutivo de um ponto de led (10); por um encapsulamento transparente ou não em forma de barra (20), que encapsula os pontos de leds (10); por pares de terminais de conexão elétrica, positivo P e negativo N, em forma de fios metálicos nus, cada par de terminais P-N ligado em respectivo ponto de semicondutor constitutivo de um ponto de led (10) e prolongado para fora de uma face (23) do encapsulamento em forma de barra (20), tal que em pelo menos uma direção da barra definem-se alinhamentos de terminais negativos N e alinhamentos de terminais positivos P paralelos; e por pares de fios metálicos nus de suporte e de ligação elétrica, negativo N e positivo P, dispostos em correspondência a respectivos alinhamentos de pontos de led (10) um dos quais tem soldados os terminais negativos N e o outro os terminais positivos P dos respectivos alinhamentos de pontos de led (10).Improvement in set of LEDs. The present summary relates to a patent for LED assemblies, belonging to the field of electronics, used to compose light panels, lighting fixtures or others requiring large amounts of regularly distributed LEDs consisting of an LED bar (1), comprised substantially of: a plurality of points of semiconductor material, each constitutive of a led point (10); by a transparent or non-bar shaped encapsulation (20) encapsulating the LED points (10); by pairs of electrical connection terminals, positive P and negative N, in the form of bare metal wires, each pair of PN terminals connected at its semiconductor point constituting a led point (10) and extended outwardly from one face (23 ) of the bar-shaped package (20) such that in at least one direction of the bar negative terminal alignments N and parallel positive terminal alignments P are defined; and by pairs of bare, negative N and positive P electrical support and bonding wires arranged in correspondence with respective led dot alignments (10) one of which has the negative terminals N and the other the positive terminals P of the led point alignments (10).

Description

"APERFEIÇOAMENTO EM CONJUNTO DE LEDS""LED SET UP"

O presente relatório descritivo refere-se auma patente de invenção para conjunto de Ieds (diodo emissorde luz), pertencente ao campo da eletrônica e que foiaperfeiçoado para proporcionar maior facilidade na montagemde conjuntos de Ieds usados em aplicações diversas.This descriptive report relates to a patent for the LED (light-emitting diode) assembly, which belongs to the field of electronics and has been improved to provide easier assembly of LED sets used in various applications.

Os Ieds são compreendidos,essencialmente: por material semicondutor; porencapsulamento que contém o material semicondutor; e pordois terminais de conexão elétrica, positivo e negativo, emforma de fios metálicos nus, ligados no material semicondutor eprolongados para fora da base do encapsulamento.Ieds are essentially comprised of: semiconductor material; encapsulation containing the semiconductor material; and two positive and negative electrical connection terminals in the form of bare metal wires, bonded in the semiconductor material and extended away from the encapsulation base.

Normalmente, os Ieds são fornecidos com os seus terminais,negativo e positivo, soldados em um fio suporte, e, portanto,em curto circuito, formando um conjunto de leds. Nessascondições, geralmente, os Ieds têm que ser desmontados do fiosuporte, quando vão ser montados no local de aplicação. Maistradicionalmente, os Ieds têm sido usados para comporelementos de sinalização luminosa em painéis de controle,aparelhos eletrônicos e similares. Nessas aplicações, os Ieds sãonecessariamente desmontados do fio suporte, montados eligados em terminais de ligação de barras de circuito impresso.A forma usual de fornecimento de conjuntos de leds, ou seja,com os terminais soldados em um fio suporte e que exige queos mesmos sejam desmontados desde quando vão ser usados,atende adequadamente essas aplicações usuais.Normally, the LEDs are supplied with their negative and positive terminals, soldered on a support wire, and therefore shorted, forming a set of LEDs. In these conditions, Ieds generally have to be disassembled from the support wire when they are to be mounted at the application site. More traditionally, Ieds have been used for light signaling elements in control panels, electronics and the like. In such applications, the LEDs are necessarily disassembled from the support wire, assembled eligible on PCB terminals. The usual way of supplying LED assemblies, ie with the terminals soldered on a support wire and requiring them to be disassembled from when they are going to be used, adequately meets these usual applications.

Todavia, mais recentemente, os Ieds têmsido aplicados para outras finalidades, como: composição depainéis luminosos para aplicações diversas; em iluminação nacomposição de aparelhos de iluminação de ambientes, de faróisautomotivos, lanternas (Brake Light) e outros. Nessasaplicações, são empregadas grandes quantidades de leds, quetêm que ser montados e eletricamente ligados adequadamentepara compor um conjunto ou matriz de leds. Em razão disso, aforma como os leds são normalmente fornecidos, ou seja, comos terminais soldados em um fio suporte e a forma demontagem e ligação elétrica dos mesmos em barras de circuitoimpresso, não atendem de forma inteiramente adequada aessas novas aplicações.More recently, however, Ieds have been applied for other purposes, such as: composition of luminous panels for various applications; lighting in the composition of ambient lighting apparatus, automotive headlamps, brake lights and others. In these applications, large quantities of LEDs are employed which must be properly assembled and electrically wired to compose a set or array of LEDs. Because of this, the way LEDs are normally supplied, that is, as the terminals soldered on a support wire and the way they are assembled and wired on printed circuit bars, do not fully meet these new applications.

Assim, o objetivo da presente invenção, éprover um aperfeiçoamento em conjunto de leds que supere oproblema acima.Thus, the object of the present invention is to provide a joint improvement of LEDs that overcomes the above problem.

Outro objetivo é prover um conjunto deleds que além de superar o problema não seja por isso deconstrução ou fabricação com níveis de complexidade que otorne desinteressante.Another objective is to provide a set of deleds that, besides overcoming the problem, are not therefore built or manufactured with levels of complexity that make it uninteresting.

Outro objetivo é prover um conjunto deIeds com custo adequado de modo a poder ser empregado nacomposição dos mais diferentes painéis, aparelhos e outros.Another objective is to provide a set of cost-effective LEDs so that they can be used in the composition of different panels, appliances and others.

Tendo em vista, portanto, os problemasacima referidos e no propósito de superá-los e visando atenderaos objetivos relacionados, foi desenvolvido o aperfeiçoamentoem conjunto de leds, objeto da presente patente de invenção, oqual é uma barra de leds, compreendida, substancialmente: poruma pluralidade de pontos de material semicondutor, cada qualconstitutivo de um led, regularmente distribuídos na barra emalinhamentos longitudinais e transversais; por umencapsulamento transparente ou não em forma de barra queencapsula os pontos e preferencialmente dotado de linhas decorte cruzadas, que definem áreas, dentro das quais ficam ospontos de material semicondutor, constitutivos dos leds; porterminais de conexão elétrica em forma de fios metálicos nus,ligados nos pontos de material semicondutor e prolongados parafora de uma das faces do encapsulamento em forma de barra,tal que em pelo menos uma direção da barra definem-sealinhamentos de terminais negativos e alinhamentos determinais positivos; e por pares de fios metálicos nus de suportee ligação elétrica, dispostos em correspondência a respectivosalinhamentos de Ieds e tal que em um ficam soldados osterminais negativos e no outro os terminais positivos dosrespectivos alinhamentos de leds.In view, therefore, of the above-mentioned problems and in order to overcome them and in order to meet the related objectives, it has been developed the improvement in set of LEDs, object of the present invention, which is a bar of LEDs, comprised substantially: by a plurality of semiconductor material points, each constitutive of one led, regularly distributed on the bar and longitudinal and transverse alignments; by a transparent or non-transparent bar-shaped encapsulation encapsulating the points and preferably provided with cross-cut lines defining areas within which the semiconductor material points constituting the LEDs lie; electrical connection pores in the form of bare metal wires, bonded at points of semiconductor material and extended beyond one side of the bar-shaped package, such that in at least one direction of the bar define negative terminal seals and positive deterministic alignments ; and by pairs of bare metallic wires of electrical support, arranged in correspondence with their respective alignments of LEDs and such that in one negative welds are terminated and in the other the positive terminals of the respective alignments of LEDs.

Essa construção soluciona os problemasacima, pois para compor um conjunto ou matriz de leds,destinado a formar um painel ou um aparelho de iluminação ououtros, basta destacar a quantidade desejada de pontos de Iedda barra de leds, rompendo a(s) linha(s) de ruptura adequadas,cortar o par de fios, nos quais se ligam os terminais positivos enegativos dos leds, em pontos adequados, montar esseconjunto de leds na estrutura mecânica que compõem o painelou aparelho ou outros e fazer as ligações elétricas no par de fiosde suporte e ligação elétrica.This construction solves the above problems, because to compose a set or matrix of LEDs, intended to form a panel or a lighting fixture or others, simply highlight the desired number of points of LED bar, breaking the line (s) break the pair of wires to which the positive and negative LED terminals connect at appropriate points, mount this set of LEDs on the mechanical structure that make up the panel or apparatus or others and make the electrical connections on the pair of supporting wires and electrical connection.

Assim, não é necessário desmontar os ledsdo fio suporte como ocorre usualmente. Ainda não é necessáriomontar mecanicamente os leds e fazer as ligações elétricas emuma barra de circuito impresso. Tudo isso, facilita sobremaneirao empregado de um conjunto de leds atendendo de forma maisadequada a atual tendência de uso de grandes quantidades deleds na composição de painéis luminosos, aparelhos deiluminação e outros.Thus, it is not necessary to disassemble the LEDs of the support wire as usually occurs. It is not yet necessary to mechanically assemble the LEDs and make the electrical connections on a printed circuit bar. All of this makes it much easier for a set of LEDs to take into account the current trend of using large quantities of LEDs in the composition of light panels, lighting fixtures and others.

Os desenhos anexos referem-se aoaperfeiçoamento em conjunto de leds, objeto da presentepatente, nos quais:The accompanying drawings refer to the joint improvement of leds, object of the present patent, in which:

a fig. 1 mostra o conjunto de Ieds visto emperspectiva a partir da face de emissão de luz e com um pontode Ied destacado e ampliado;fig. 1 shows the set of Ieds viewed from the light emitting face with a detached and enlarged Ied dot;

a fig. 2 mostra o conjunto de Ieds emplanta;fig. 2 shows the set of Ieds plants;

a fig. 3 mostra o conjunto de Ieds em vistalateral a partir de ponto de vista "A", indicado na figura anterior,em frente às extremidades livres dos fios de suporte e conexãoelétrica;fig. Figure 3 shows the set of Ieds in lateral view from point of view "A", indicated in the previous figure, in front of the free ends of the support and electrical connection wires;

a fig. 4 mostra o conjunto de Ieds em vistalateral a partir de ponto de vista "B", indicado na figura dois,situado a noventa graus em relação ao ponto de vista "A";fig. 4 shows the set of Ieds in lateral view from point of view "B", indicated in figure two, situated ninety degrees relative to point of view "A";

a fig. 5 mostra o conjunto de Ieds visto emplanta a partir da face de assentamento, oposta á vista nafigura dois;fig. 5 shows the set of Ieds viewed from the seating face opposite the view in figure two;

a fig. 6 mostra o conjunto de Ieds emperspectiva e com uma parte do conjunto sendo destacada,formando um subconjunto de leds; ea fig. 7 mostra o subconjunto destacadodo conjunto de leds, montado numa estrutura suporte de umequipamento e eletricamente ligado no circuito do mesmo.fig. 6 shows the set of LEDs in perspective and with a part of the set being detached, forming a subset of LEDs; and fig. 7 shows the detached subassembly of the LED array mounted on an equipment support structure and electrically connected to the circuit thereof.

De conformidade com o quanto ilustram asfiguras acima relacionadas, o conjunto de leds, objeto dapresente patente de invenção, destina-se, maisadequadamente, para a composição de painéis luminosos parafinalidades diversas, para aparelhos de iluminação deambientes, para faróis automotivos, lanternas (Brake Light) eoutros que exijam o emprego de grandes quantidades de ledsregularmente distribuídos.As illustrated by the above figures, the set of LEDs, object of the present invention patent, is more suitable for the composition of light panels for various purposes, for ambient lighting fixtures, for automotive headlamps, brake lights. ) and others requiring the use of large quantities of regularly distributed LEDs.

Assim, referido conjunto de leds éconstituído por uma barra de leds 1, compreendida,substancialmente: por uma pluralidade de pontos de materialsemicondutor, cada qual constitutivo de um ponto de Ied 10;ditos pontos de Ied 10, regularmente distribuídos na barra 1,preferencialmente em alinhamentos longitudinais e transversais;por um encapsulamento transparente ou não em forma de barra20, que encapsula os pontos de semicondutor constitutivos dospontos de Ied 10, preferencialmente dotado de linhas de cortecruzadas 21, longitudinais e transversais, que definem áreas 22,dentro das quais ficam respectivos pontos de Ied 10; por paresde terminais de conexão elétrica, positivo P e negativo N, emforma de fios metálicos nus, cada par de terminais P-N ligadoem respectivo ponto de semicondutor constitutivo de um pontode Ied 10 e prolongado para fora de uma face de assentamento23 do encapsulamento em forma de barra 20, tal que em pelomenos uma direção da barra definem-se alinhamentos determinais negativos N e alinhamentos de terminais positivos Pparalelos; e por pares de fios metálicos nus de suporte e deligação elétrica, negativo N e positivo P, dispostos emcorrespondência a respectivos alinhamentos de pontos de Ied 10e em um dos quais ficam soldados os terminais negativos N eno outro os terminais positivos P dos pontos de Ied 10 doscorrespondentes alinhamentos de pontos de Ied 10.Thus, said set of LEDs is comprised of a LED bar 1, comprised substantially of: a plurality of materialsemiconductor points, each constituting a point of Ied 10, said points of Ied 10, regularly distributed in bar 1, preferably in longitudinal and transverse alignments: by a transparent or non-bar-shaped encapsulation 20 encapsulating the semiconductor points constituting the Ied 10 points, preferably provided with 21 crosswise, longitudinal and transverse lines defining areas 22 within which they are respective Ied points 10; Pairs of P-positive and N-negative electrical connection terminals, in the form of bare metal wires, each pair of PN terminals connected to their semiconductor point constituting an Ied 10 point and extending out of a seating face23 of the bar-shaped housing 20, such that at least one direction of the bar defines negative deterministic alignments N and positive terminal alignments Pparallel; and by pairs of bare, negative N and positive P electrical support and deletion wire, arranged corresponding to respective Ied 10-point alignments on which one negative terminals are welded, and on the other the positive P-terminals of Ied 10 points are welded. of the corresponding Ied point alignments 10.

Detalhando, os materiais: semicondutor(junção P-N), de encapsulamento e o constitutivo dos terminaisde ligação podem ser quaisquer um dos normalmenteempregados na fabricação de leds.In particular, the semiconductor (P-N junction), encapsulation materials, and the bonding terminal components can be any of those commonly employed in the manufacture of LEDs.

O encapsulamento em forma de barra 20,além da face de assentamento 23, é definido por faces frontal24 e laterais 25 de emissão de luz.The bar-shaped package 20, in addition to the seating face 23, is defined by light-emitting front24 and side 25 faces.

A barra de Ieds 1 pode ser retangular,conforme ilustrações anexas, ou ter outras configurações:poligonais, circular, elíptica e outras bem como incorporarquantidades quaisquer de Ieds 10, conforme desejado.The bar of Ieds 1 can be rectangular, as attached illustrations, or have other configurations: polygonal, circular, elliptical and others as well as incorporate any quantities of Ieds 10, as desired.

Assim, na utilização, (fig.6) a barra de Ieds1 é cortada em linhas de corte 21 selecionadas conforme aquantidade de pontos de Ied 10 a ser usada no equipamentoque esta sendo construído. Os fios de suporte e ligação, positivoP e negativo N, são cortados adequadamente, formando assimum sub-conjunto V de pontos de Ieds 10' associados uns aosoutros, adequado à construção que esta sendo feita. Essesubconjunto 1' de pontos de Ieds 10' (fig. 7) é montadodiretamente na estrutura mecânica 50 do equipamento, semnecessariamente o uso de barra de circuito impresso. Emseguida, as extremidades dos fios de suporte e ligação PeN sãoligadas no circuito 51 do equipamento, concluindo-se assim amontagem dos Ieds neste.Thus, in use, (fig.6) the bar of Ieds1 is cut into cut lines 21 selected according to the amount of Ied points 10 to be used in the equipment being constructed. The support and bonding wires, positiveP and negative N, are cut properly, thus forming a subset V of 10 'Ieds points associated with each other, suitable for the construction being made. This 1 'set of Ieds points 10' (fig. 7) is mounted directly to the mechanical structure 50 of the equipment without necessarily using a printed circuit bar. Then, the ends of the support and connection wires PeN are connected in the circuit 51 of the equipment, thus concluding the assembly of the Ieds in this.

Dentro da construção básica, acimadescrita, o conjunto de leds, objeto do presente patente, podeapresentar modificações relativas a materiais, dimensões,detalhes construtivos e/ou de configuração funcional e/ouornamental, sem que fuja do âmbito da proteção solicitado.Within the basic construction described above, the set of LEDs, object of the present patent, may present modifications regarding materials, dimensions, constructive details and / or functional and / or essential configuration, without departing from the scope of protection requested.

Dentro disso, opcionalmente oencapsulamento em forma de barra 20 não tem as linhas decorte 21 e o fracionamento da barra para composição de umsubconjunto de Ieds a ser usado na composição de umequipamento é feito através de ferramentas de corteadequadas.Within this, optionally the bar-shaped encapsulation 20 does not have the cut lines 21 and the fractionation of the bar for compositing a subset of Ieds to be used in the composition of an equipment is made by cutting tools.

Claims

1.) - "LED-SET-UP", used for lighting panels, luminaires or others requiring large quantities of regularly distributed LEDs, characterized by an LED bar (1), comprised substantially of: a plurality of semiconductor material points each constituting a point of Ied (10); said Ied points (10), regularly distributed in bar (1); by a transparent or non-bar-shaped encapsulation (20) encapsulating the semiconductor material points constituting the Ied points (10); P-negative and N-negative electrical connection terminal pairs, in the form of bare metal wires, each pair of P-N terminals connected to their respective constitutive semiconductor point (10) and extended out of one face (23) of the enclosure into bar shape (20) such that in at least one bar direction one defines negative deterministic alignments N and positive terminal alignments Pparallel; and by pairs of bare, negative N and positive P electrical support and deletion wires, arranged corresponding to respective Ied point alignments (10) one of which has negative N terminals and the other positive P terminals of respective I-point alignments. Ied (10).

2.) - "LED SET-UP" as claimed in 1, characterized in that the points of Ied (10) are preferably arranged in crosswise, longitudinal and transverse alignments on the LED bar (1).

3.) - "LED SET-UP" as claimed in 1 or 2, characterized in that it is preferably provided with longitudinal and transverse cross-section lines (21) defining areas (22) within which respective points of semiconductor material constituting the points of Ied (10).

4.) - "LED-SETUP", as claimed in 1 or 2 or 3, characterized in that it faces the bar-shaped enclosure (20), from which the connecting terminals P and N are a seating face. (23) of the bar and the opposite (24) and side (25) light-emitting faces.