BRPI1005425B1 - dispositivo, sistema e método - Google Patents
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Abstract
dispositivo, sistema e método resumidamente, a presente invenção refere-se a um dispositivo, a um sistema, a um método e a um programa de computador que permitem um acondicionamento 5 termicamente melhorado de uma pluralidade de diodos emissores de luz (110, 112, 114) e de pelo menos um circuito integrado (116). um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura (110) da pluralidade de diodos emissores de luz fica localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura(112, 114) da pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado. além disso, várias medidas adicionais, tais como, por exemplo, variar pelo menos uma área de montagem (102, 104, 106) de pelo menos um diodo emissor de luz, fornecendo pelo menos um envoltório térmico(118), etc., podem ser tomadas a fim de otimizar termicamente o acondicionamento.
Description
DISPOSITIVO, SISTEMA E MÉTODO
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se geralmente a um dispositivo, a um sistema, a um método e a um programa de computador que permite um acondicionamento termicamente melhorado de múltiplos diodos emissores de luz (LEDs). Em particular, refere-se a um dispositivo, a um sistema, a um método e a um programa de computador que permite um acondicionamento termicamente melhorado de múltiplos LEDs e de um circuito integrado (IC).
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Ao empacotar LEDs vermelhos (R), verdes (G) e azuis (B) juntos em um pacote sem fio ultrafino de espaço estreito (UTLP) ou outro pacote pequeno (a miniaturização é preferida, pois resulta em um bom alcance da fonte de luz RGB), os LEDs irão influenciar termicamente uns aos outros. Isto é, em particular, um problema para o LED vermelho, pois esse tipo de LED é sensível a altas temperaturas. Desse modo, seria útil ter uma tecnologia de pacotes que permita proteger os LEDs sensíveis à temperatura no caso de uma alta temperatura resultante de, por exemplo, acionamento de LEDs a correntes elevadas.
Avançando no esquema de integração funcional , pode ser desejável incluir um acionador de IC no pacote de LED (chamado SiP óptico). Os ICs normalmente estão sujeitos a uma temperatura ambiente muito alta. Se um IC que opera em altas temperaturas for necessário, então o custo aumenta dramaticamente . Desse modo, neste caso seria útil ter uma tecnologia de pacote que permita operar os LEDs em altas temperaturas (que pode ser o resultado de acionar esses LEDs em altas correntes) enquanto mantém o IC(s) dentro do mesmo pacote em uma temperatura mais baixa (dentro de suas
Petição 870190059224, de 26/06/2019, pág. 7/13
2/17 especificações de temperatura para funcionamento).
O descrito acima também se aplica no caso de acondicionamento de LEDs que emitem luz da mesma cor, por exemplo, ao empacotar somente LEDs vermelhos, LEDs verdes, 5 LEDs azuis ou LEDs de algum outro tipo, tais como, por exemplo, LED para conversão de branco direto que gera luz branca utilizando um material de fósforo para converter a luz monocromática emitida por um LED azul ou ultravioleta para a luz branca de amplo espectro. Ao combinar LEDs que emitem luz 10 da mesma cor e um acionador de IC, os LEDs podem ter as mesmas características de temperatura, mas o IC deve ainda ser mantido em um nível mais baixo de temperatura.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO
O objetivo da presente invenção é abrandar pelo 15 menos alguns dos problemas acima descritos.
Este objetivo pode ser atingido por um dispositivo de acordo com a reivindicação 1, por um sistema de acordo com a reivindicação 13, por um método de acordo com a reivindicação 14 e por um programa de computador de acordo 20 com a reivindicação 15.
Por conseguinte, em um primeiro aspecto da presente invenção, é apresentado um dispositivo. O dispositivo pode compreender pelo menos uma área de montagem, uma pluralidade de diodos emissores de luz respectivamente montados em pelo 25 menos uma área de montagem e configurados para emitir luz de uma cor específica, e pelo menos um circuito integrado montado em pelo menos uma área de montagem e configurado para acionar pelo menos uma pluralidade de diodos emissores de luz. Um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura 3 0 dentre a pluralidade de diodos emissores de luz pode ficar localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura dentre =] [a pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado. Desse modo, pode ser
3/17 evitado que pelo menos um circuito integrado fique localizado perto dos diodos emissores de luz que tenham limites de temperatura mais altos e sejam operados em temperaturas mais altas. Desse modo, pelo menos um circuito integrado pode ser 5 protegido e mantido em temperaturas mais baixas dentro de suas especificações de temperatura para funcionamento.
Em um segundo aspecto da presente invenção, a pluralidade de diodos emissores de luz pode ser montada em pelo menos duas áreas de montagem de tamanhos diferentes. A 10 montagem dos diodos emissores de luz operáveis em temperaturas mais altas em áreas de montagem maiores permite uma melhor dissipação de calor, e o calor gerado por cada diodo emissor de luz pode ser dissipado eficientemente. O segundo aspecto pode ser combinado com o primeiro aspecto.
Em um terceiro aspecto da presente invenção, a pluralidade de diodos emissores de luz pode ser montada em pelo menos, uma área de montagem separada de pelo menos uma área de montagem em que pelo menos um circuito integrado é montado. Desse modo, a parte quente do dispositivo, que 2 0 inclui a pluralidade de diodos emissores de luz, pode ser separada da parte fria do dispositivo, que inclui pelo menos um circuito integrado. Desse modo, pelo menos um circuito integrado pode ser protegido de temperaturas mais altas. O terceiro aspecto pode ser combinado com qualquer um dos 25 aspectos anteriores.
Em um quarto aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos um envoltório térmico localizada entre a pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado. Essa proteção pode proteger 30 pelo menos um circuito integrado do calor gerado pelos diodos emissores de luz. Desse modo, pelo menos um circuito integrado pode ser protegido do calor. 0 quarto aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
4/17
Em um quinto aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos um condutor térmico localizado entre a pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado e ser configurado para transportar o calor. O condutor térmico pode prover transporte de calor adicional no dispositivo. Portanto, o calor pode ser dissipado eficientemente. O quinto aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um sexto aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos um envoltório térmico localizada entre o diodo emissor de luz mais sensível à temperatura e pelo menos um diodo emissor de luz menos sensível à temperatura. Desse modo, o diodo emissor de luz mais sensível à temperatura pode ser protegido do calor gerado pelos diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura. Desse modo, a influência térmica do último sobre o anterior pode ser reduzida. O sexto aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um sétimo aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos um envoltório térmico localizada entre pelo menos dois diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura. Desse modo, a influência térmica dos diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura uns sobre os outros pode ser reduzida. Desse modo, esses diodos emissores de luz podem ser desacoplados termicamente. O sétimo aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um oitavo aspecto da presente invenção, pelo menos uma dentre pelo menos uma área de montagem pode ter um formato assimétrico de tal modo que a distância entre a pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado seja maximizada. Desse modo, pelo menos um circuito integrado pode ficar localizado tão longe dos diodos
5/17 emissores de luz quanto possível. Desse modo, a influência do calor gerado pelos diodos emissores de luz pode ser reduzida. O oitavo aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um nono aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender uma estrutura que inclui pelo menos um material ao redor da pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado, sendo que a estrutura pode compreender pelo menos duas seções que têm características de transferência de calor diferentes. Desse modo, a transferência de calor em uma certa posição pode ser localmente aumentada ou diminuída, dependendo de qual componente do dispositivo está localizado na posição. O nono aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um décimo aspecto da presente invenção, uma seção transversal do dispositivo pode ser reduzida pelo menos localmente. Desse modo, a dissipação de calor para a parte externa do dispositivo pode ser melhorada. O décimo aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um décimo primeiro aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos uma estrutura do tipo de anel configurada para proteger termicamente pelo menos uma pluralidade de diodos emissores de luz e/ou pelo menos um circuito integrado. Desse modo, componentes específicos do dispositivo podem ser protegidos do calor gerado por outros componentes do mesmo. O décimo primeiro aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um décimo segundo aspecto da presente invenção, o dispositivo pode compreender pelo menos um dissipador de calor em formato de anel configurado para dissipar o calor gerado por pelo menos uma dentre a pluralidade de diodos
6/17 emissores de luz e/ou pelo menos um circuito integrado. Dessa maneira, o calor gerado por um componente do dispositivo pode ser dissipado eficientemente. O décimo segundo aspecto pode ser combinado com qualquer um dos aspectos anteriores.
Em um décimo terceiro aspecto da presente invenção, é apresentado um sistema. 0 sistema pode compreender uma placa que inclui elementos intensificadores da dissipação térmica e pelo menos um dispositivo de acordo com qualquer um dos aspectos anteriores. Pelo menos um dispositivo pode ser montado na placa. Desse modo, uma boa transferência térmica de pelo menos um dispositivo para a placa e um bom desempenho térmico geral podem ser obtidos.
Em um décimo quarto aspecto da presente invenção, é apresentado um método. O método pode compreender a montagem da pluralidade de diodos emissores de luz, configurados, respectivamente, para emitir luz de uma cor específica, em pelo menos uma área de montagem, e a montagem de pelo menos um circuito integrado, configurado para acionar pelo menos uma dentre a pluralidade de diodos emissores de luz, em pelo menos uma área de montagem. Um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura dentre a pluralidade de diodos emissores de luz pode ficar localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura da pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um circuito integrado. Desse modo, pode ser evitado que pelo menos um circuito integrado fique localizado perto dos diodos emissores de luz que com limites de temperatura mais altos e seja operado em temperaturas mais altas. Desse modo, pelo menos um circuito integrado pode ser protegido e mantido em temperaturas mais baixas dentro de suas especificações de temperatura para funcionamento.
Em um décimo quinto aspecto da presente invenção, é apresentado um programa de computador. O programa de
7/17 computador pode compreender um dispositivo de código de programa para fazer com que o computador realize as etapas do método de acordo com o décimo quarto aspecto, quando o programa de computador é executado em um computador. Desse modo, as mesmas vantagens do método de acordo com o décimo quarto aspecto podem ser obtidas.
Modificações vantajosas adicionais serão definidas nas reivindicações dependentes.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Esses e outros aspectos da presente invenção ficarão evidentes e serão elucidados pela realização descrita a seguir com referência aos desenhos anexos, em que:
A Figura 1 mostra um diagrama esquemático que ilustra o arranjo de um dispositivo exemplificador de acordo com a realização.
A Figura 2 mostra uma vista superior esquemática do dispositivo exemplificador de acordo com a realização, tal como ilustrado na Figura 1.
A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva esquemática do dispositivo exemplificador, de acordo com a realização, que está sendo montado em uma placa.
A Figura 4 mostra um fluxograma que ilustra as etapas básicas do método exemplificador de acordo com a realização.
A Figura 5 mostra um exemplo de uma implementação baseada em software da realização.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE UMA REALIZAÇÃO
A Figura 1 mostra um diagrama esquemático que ilustra o arranjo de um dispositivo exemplificador 100 de acordo com a realização. 0 dispositivo 100 pode ser algum tipo de pacote sem fios ultrafino (UTLP) ou outro pacote pequeno. Ele pode compreender uma primeira área de montagem 102, uma segunda área de montagem 104, uma terceira área de
8/17 montagem 106 e uma quarta área de montagem 108. Além disso, ele pode compreender um diodo emissor de luz (LED) vermelha (R) 110, um diodo emissor de luz (LED) verde (G) 112, um diodo emissor de luz (LED) azul (B) 114 e um circuito integrado (IC) 116. 0 IC 116 pode ser, por exemplo, um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), que pode compreender um sensor térmico. Além disso, o dispositivo 100 pode compreender um envoltório 118, uma pluralidade de blocos de contato 120, uma pluralidade de conectores 122 e uma estrutura 124 que inclui pelo menos um material tal como, por exemplo, um material de silicone.
O LED vermelho 110, o LED verde 112 e o LED azul 114 podem ser montados na primeira, na segunda e na terceira áreas de montagem 102, 104 e 106, respectivamente. Essas áreas de montagem podem ser chamadas de blocos de matriz do LED. 0 IC 116 pode ser montado na quarta área de montagem 108. Esta área da montagem pode ser chamada de bloco do IC. Cada um dos LEDs 110, 112, 114 e o IC 116 pode ser conectado aos blocos de contato 120 por meio de conectores 122, tais como, por exemplo, fios finos. Somente parte desses componentes é ilustrada na Figura 1.
Embora as áreas de montagem separadas para cada um dos LEDs 110, 112, 114 e o IC 116 tenham sido mostradas na Figura 1, outras configurações são possíveis. Por exemplo, dois ou mais LEDs 110, 112, 114 podem ser montados em uma área de montagem comum. Além disso, um ou mais dos LEDs 110, 112, 114 e o IC 116 podem ser montados em uma área de montagem comum. Além disso, pode haver mais de três LEDs e/ou múltiplos ICs.
Cada um dos LEDs 110, 112, 114 pode emitir luz de uma cor específica. Juntos eles podem formar uma fonte de luz RGB. Os LEDs 110, 112, 114 podem ser acionados pelo IC 116. Isto é, o IC 116 pode controlar as correntes utilizadas para
9/17 acionar os LEDs 110, 112, 114. Pode haver múltiplos ICs, sendo que cada um deles pode acionar um ou mais LEDs.
Tal como mostrado na Figura 1, o LED vermelho 110 pode ficar localizado entre os LEDs verde e azul 112, 114, por um lado, e o IC 116, por outro lado. O LED vermelho 110 é sensível a altas temperaturas. Isto é, o LED vermelho 110 é um LED mais sensível à temperatura da pluralidade de LEDs 110, 112, 114, e os LEDs verde e azul 112, 114 são LEDs menos sensíveis à temperatura da pluralidade de LEDs 110, 112, 114.
Se o IC 116 não for algum tipo de IC operável em altas temperaturas, ele irá sofrer com a temperatura ambiente muito alta. Ao colocar o LED vermelho 110 operado a temperaturas mais baixas entre os outros LEDs 112, 114 operados em temperaturas mais altas e o IC 116, o IC 116 pode ser protegido e mantido em temperaturas mais baixas dentro de suas especificações de temperatura para funcionamento.
O UTLP já é um pacote que tem uma boa transferência térmica para a placa (devido à fixação direta dos LEDs a uma (grande) parte da área de cobertura). No entanto, o acondicionamento descrito acima permite um dispositivo ou pacote melhorado termicamente.
Várias outras medidas podem ser tomadas para prover pacotes melhorados, isto é, otimizar termicamente o acondicionamento. Por exemplo, os blocos de matriz, as áreas de cobertura e blocos adicionais (possivelmente simulação) podem ser modificadas/projetadas dentro das regras de projeto da tecnologia de acondicionamento UTLP, de tal maneira que o envoltório térmico entre os componentes do pacote pode ser melhorada. A seguir, medidas específicas são descritas mais detalhadamente.
Tal como mostrado na Figura 1, a primeira, a segunda, a terceira e a quarta áreas de montagem 102, 104, 106, 108, isto é, os blocos de matriz do LED e os blocos do
10/17
IC, podem ter formato assimétrico de tal modo que a distância de cada LED a uma parte sensível é otimizada. Desse modo, um componente sensível à temperatura, tal como, por exemplo, o IC 116, pode ser protegido do calor gerado pelos LEDs 110, 112, 114. Os projetos usuais de semicondutores são projetos simétricos diretos. Não apresentam tal efeito.
Tal como mostrado também na Figura 1, determinados blocos de matriz do LED podem ser maiores do que outras, de tal modo que o calor gerado em uma posição não influencia/influencia menos outras partes do dispositivo 100. Isto é, a primeira área de montagem 102 para o LED vermelho mais sensível à temperatura 110 pode ser maior do que a segunda e a terceira áreas de montagem 104, 106 para os LEDs verdes e azuis menos sensíveis à temperatura 112, 114. Desse modo, a primeira área de montagem 102 pode prover uma dissipação de calor melhorada em comparação com a segunda e a terceira áreas de montagem 104, 106. Desse modo, o LED vermelho sensível à temperatura 110 pode ser protegido e mantido em temperaturas dentro de suas especificações de temperatura para funcionamento. Isto é, as áreas de cobertura podem ser modificadas/projetadas de tal modo que o envoltório térmico entre os componentes do dispositivo 100 pode ser melhorada.
Podem ser providos blocos adicionais (que estejam desocupadas, ou nas quais uma simulação, uma matriz de proteção ou um dissipador de calor são montados), de tal modo que o calor gerado em uma posição não influencia/influencia menos outras partes do dispositivo 100. Por exemplo, os envoltório s 118 podem ser providos entre a parte quente do dispositivo 100, que compreende a primeira, a segunda e a terceira áreas de montagem 102, 104, 106, os LEDs vermelhos, verdes e azuis 110, 112, 114, os blocos de contato associadas 120 e os conectores 122, e a parte fria do dispositivo 100,
11/17 que compreende a quarta área de montagem 108, o IC 116, as blocos de contato associadas 120 e os conectores 122. Os envoltório s 118 podem ser, por exemplo, uma matriz de metal alongada que age como uma parede térmica. Ele pode separar a parte quente do dispositivo 100 da parte fria do mesmo, isto é, descolar termicamente essas partes. Desse modo, o IC 116 pode ser protegido das temperaturas muito altas. Os envoltório s 118 também podem ser compostos/compreender algum tipo de condutor térmico para o transporte de calor, por exemplo, um condutor térmico saliente ou uma matriz simulada. Tal condutor térmico pode prover transporte de calor adicional no dispositivo 100, isto é, permitir uma dissipação eficiente do calor. Isto é, um ou ambos dentre uma parede térmica e o condutor térmico podem ficar localizados entre a parte quente e a parte fria do dispositivo 100. A parede térmica pode proteger a parte fria do calor, e o condutor térmico pode dissipar o calor.
A Figura 2 mostra uma vista superior esquemática do dispositivo exemplificador de acordo com a realização ilustrada na Figura 1. Na Figura 2, é descrito um envoltório 126 provido entre o LED vermelho 110 montado na primeira área de montagem 102 e os LEDs verdes e azuis 112, 114 montados na segunda e na terceira áreas de montagem 104, 106, respectivamente. O envoltório 126 pode proteger o LED mais sensível à temperatura, isto é, o LED vermelho 110, do calor gerado pelos LEDs menos sensíveis à temperatura, isto é, os LEDs verdes e azuis 112, 114. Desse modo, a influência térmica do último no anterior pode ser reduzida. Embora um envoltório que transpõe os LEDs verdes e azuis 112, 114 tenha sido descrito na Figura 2, também outras configurações são possíveis. Por exemplo, um envoltório entre o LED vermelho 110 e somente um dentre os LEDs verdes e azuis 112, 114 pode ser provido.
12/17
Na Figura 2 também é descrito um envoltório 128 provido entre o LED verde 112 montado na segunda área de montagem 104 e o LED azul 114 montado na terceira área de montagem 106. O envoltório 128 pode reduzir a influência térmica dos LEDs menos sensíveis à temperatura, isto é, os LEDs 112, 114, uns sobre os outros. Desse modo, esses LEDs podem ser desacoplados termicamente.
Dentro das condições de limite de material e das regras de projeto, também é possível projetar/formar estruturas similares a um anel para proteger certas partes. Dissipadores de calor simulados em formato de anel podem ser providos no dispositivo 100. Por exemplo, uma estrutura similar a um anel 130 que circunda o IC 116 pode ser parte do dispositivo 100, tal como mostrado na Figura 2. A estrutura similar a um anel 130 pode proteger o IC 116 do calor gerado pelos LEDs 110, 112, 114. Além disso, um dissipador de calor similar a um anel 132 que circunda os LEDs verdes e azuis 112, 114 pode ser parte do dispositivo 100, como também mostrado na Figura 2. 0 dissipador de calor similar a um anel 132 pode dissipar eficientemente o calor gerado por esses LEDs menos sensíveis à temperatura 112, 114.
Embora somente a estrutura similar a um anel 130 no IC 116 tenha sido descrita na Figura 2, podem ser concebidas configurações alternativas. Por exemplo, pode ser provida a estrutura similar a um anel que circunda o LED vermelho 110. Tal estrutura similar a um anel podem impedir que o LED vermelho 110 sofra com as temperaturas muito altas devido ao calor gerado pelos LEDs verdes e azuis 112, 114. Além disso, podem ser contemplados outros tipos de dissipadores de calor além do dissipador de calor similar a um anel 132 nos LEDs verdes e azuis 112, 114. Por exemplo, pode ser provido um dissipador de calor similar a um anel que circunda o LED vermelho 110. Tal dissipador de calor similar a um anel pode
13/17 dissipar eficientemente o calor gerado pelo LED vermelho 110.
Outra abordagem consiste em adaptar (possivelmente localmente) a estrutura 124 que circunda os LEDs 110, 112, 114 e o IC 116, de tal maneira que transferência de calor seja aumentada ou diminuída localmente. Isto é, a estrutura 124 pode compreender pelo menos duas seções que têm características de transferência de calor diferentes. Desse modo, a transferência de calor em uma certa posição pode ser aumentada ou diminuída localmente, dependendo de qual componente do dispositivo está localizado nessa posição. Por exemplo, a estrutura 124 pode ser projetada de tal modo que a transferência de calor nos LEDs verdes e azuis 112, 114 é aumentada. Por outro lado, a estrutura 124 pode ter uma seção com baixa condutividade térmica acima de um bloco de desacoplamento térmico, tal como, por exemplo, o envoltório 118. Adaptar localmente a estrutura 124 pode ser útil para aplicações de LED, pois a funcionalidade requer que o dispositivo ou o pacote esteja aberto ou transparente na posição dos LEDs e que preferivelmente os ICs sejam protegidos da luz.
Também com a finalidade de melhoria da transferência de calor/proteção, a seção transversal de estrutura de fios pode ser reduzida (mesmo localmente) ao adaptar o material da estrutura de fios ou adaptar o método de fabricação da estrutura de fios. Isto é, a seção transversal do dispositivo 100 pode ser reduzida pelo menos localmente. Desse modo, a dissipação de calor para a parte externa do dispositivo 100 pode ser melhorada.
A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva esquemática do dispositivo exemplificador 100 de acordo com a realização que está sendo montada em uma placa 134. O dispositivo 100 tal como, por exemplo, o pacote de LED, pode ser montado, por exemplo, em uma placa de cerâmica, em uma
14/17 placa de núcleo de metal (que pode ajudar na dissipação de calor), em uma placa de resina tal como, por exemplo, uma placa de epóxi, ou em algum outro tipo de placa de circuito impresso (PCB). Embora somente um dispositivo exemplificador 100 tenha sido mostrado na Figura 3, pode haver uma pluralidade de dispositivos exemplificadores 100 montados na placa 134.
A conexão de um dispositivo 100 à placa 134 permite possibilidades adicionais de otimização térmica, pois as conexões transportam calor. Por exemplo, determinados blocos em tal dispositivo 100 podem ser conectadas aos blocos da placa, e outras podem ser desconectadas (se a funcionalidade permitir). A adaptação doe blocos de solda na placa 134 pode ser outra abordagem. Os blocos da placa podem ser equipados com vias térmicas para permitir uma transferência de calor ainda maior. Determinados blocos do dispositivo 100 podem ser conectados a tais blocos da placa que são equipados com vias térmicas. Ao conectar somente blocos específicos do dispositivo 100 e/ou utilizando blocos de placa equipadas com vias térmicas, a transferência de calor do dispositivo 100 para a placa 134 pode ser regulada da maneira desejada. Além disso, outra dissipação térmica que intensifica os elementos pode ser utilizada na placa 134.
A Figura 4 mostra um fluxograma que ilustra as etapas básicas do método exemplificador de acordo com a realização. Na etapa S402, a pluralidade de diodos emissores de luz configurados, respectivamente, para emitir luz de uma cor específica, pode ser montada em pelo menos uma área de montagem. Na etapa S404, pelo menos um circuito integrado, configurado para acionar pelo menos uma da pluralidade de diodos emissores de luz, pode ser montado em pelo menos uma área de montagem, sendo que o diodo emissor de luz mais sensível a temperatura da pluralidade de diodos emissores de
15/17 luz pode ficar localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura da pluralidade de diodos emissores de luz e de pelo menos um circuito integrado.
A Figura 5 mostra o exemplo da implementação baseada em software da realização. Aqui, o dispositivo 500 pode compreender uma unidade de processamento (PU) 502, que pode ser provida em um único chip ou em um módulo de chip e que pode ser qualquer dispositivo de processador ou de computador com uma unidade de controle que realiza o controle com base nas rotinas de software de um programa de controle armazenado em uma memória (MEM) 504. As instruções do código de programa podem ser buscadas na MEM 5 04 e carregadas na unidade de controle da PU 502 a fim de executar as etapas de processamento tais como aquelas descritas em relação à Figura
4. As etapas de processamento podem ser executadas com base nos dados de entrada DI e podem gerar dados de saída DO. Os dados de entrada DI podem representar, por exemplo, a informação sobre as posições dos componentes, etc., e os dados de saída DO podem representar, por exemplo, as instruções para montagem da máquina, etc.
Tal como descrito acima, o dispositivo 100 pode ser um pacote UTLP. Isto é, ele pode estar de acordo com as regras de projeto da tecnologia de acondicionamento UTLP. A largura total do dispositivo 100 pode ser, por exemplo, 1,65 mm. A espessura do bloco de matriz pode ser de 62 μπι, e a espessura do bloco de contato pode ser de 25 μπι, por exemplo. Uma distância mínima entre os blocos pode ser, por exemplo, de 100 μπι. Na parte externa do dispositivo 100 pode ocorrer um coeficiente de transferência de calor eficaz, por exemplo, de 15 W/m2K (ambiental normal) . Se o dispositivo 100 for montado em uma placa tal como, por exemplo, a placa 134, um coeficiente de transferência de calor eficaz nos contatos
16/17 entre o dispositivo 100 e a placa depende da configuração da placa. Com uma placa simples, não otimizada termicamente, o coeficiente de transferência de calor eficaz pode ser, por exemplo, 200 W/m2K. Para uma placa com áreas de cobre relativamente grandes, tais como, por exemplo, uma placa com uma única camada de cobre, o coeficiente de transferência de calor eficaz pode ser 500 W/m2K, por exemplo. Com uma placa intensificada termicamente (vias, dupla camada, etc.) o coeficiente de transferência de calor eficaz pode ser, por exemplo, 1000 W/m2K. Esses parâmetros são meramente exemplos e devem ser considerados ilustrativos, e não restritivos.
Em resumo, a presente invenção refere-se a um dispositivo, a um sistema, a um método e a um programa de computador que permitem um acondicionamento termicamente melhorado de uma pluralidade de diodos emissores de luz e de pelo menos um circuito integrado. Um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura da pluralidade de diodos emissores de luz fica localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura da pluralidade de diodos emissores de luz e de pelo menos um circuito integrado. Além disso, várias medidas adicionais, tais como, por exemplo, a variação de pelo menos uma área de montagem de pelo menos um diodo emissor de luz, que fornece pelo menos um envoltório térmico, etc., pode ser tomada a fim de otimizar termicamente o acondicionamento.
Embora a presente invenção tenha sido ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição anterior, tal ilustração e descrição devem ser consideradas ilustrativas ou exemplificadoras, e não restritivas. A invenção não é limitada à realização descrita.
Variações na realização descritas podem ser compreendidas e efetuadas pelos técnicos no assunto de praticar a invenção reivindicada, a partir de um estudo dos
17/17 desenhos, da descrição e das reivindicações anexas.
Nas reivindicações, a palavra que compreende não exclui outros elementos ou etapas, e o artigo indefinido um ou uma não exclui uma pluralidade. Um único processador ou outra unidade podem cumprir as funções de vários itens citados nas reivindicações. 0 mero fato de que certas medidas são citadas nas reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não pode ser utilizada com vantagem.
Um programa de computador capaz de controlar um processador para executar os recursos reivindicados pode ser armazenado/distribuído em um meio apropriado, tal como um meio de armazenamento óptico ou um meio em estado sólido fornecido junto com o hardware ou como parte dele, mas também pode ser distribuído de outras formas, como através da Internet ou de outros sistemas de telecomunicação com ou sem fio. Ele pode ser utilizado em conjunto com um novo sistema, mas também pode ser aplicado ao se realizar o update ou o upgrade de sistemas existentes a fim de permitir que eles executem os recursos reivindicados.
Um produto programa de computador para um computador pode compreender partes de código de software para executar, por exemplo, as etapas de processamento, tais como aquelas descritas em relação à Figura 4 quando o produto programa de computador estiver rodando no computador. 0 produto programa de computador pode ainda compreender um meio que pode ser lido por computador em que as partes do código do software são armazenadas, como, por exemplo, um meio de armazenagem óptico ou um meio em estado sólido.
Os sinais de referência nas reivindicações não devem ser interpretados como limitadores do âmbito da mesma.
Claims (14)
- REIVINDICAÇÕES1. DISPOSITIVO, caracterizado por compreender:
pelo menos uma área de montagem (102, 104, 106, 108); uma pluralidade de diodos emissores de luz (110, 112, 114) montados respectivamente na dita pelo menos uma área de montagem e configurado para emitir luz de uma cor espec ífica; e pelo menos um circuito integrado (116) montado na dita pelo menos uma área de montagem e configurado para acionar pelo menos um da dita pluralidade de diodos emissores de luz, sendo que um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura (110) da dita pluralidade de diodos emissores de luz fica localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura (112, 114) da dita pluralidade de diodos emissores de luz e do dito pelo menos um circuito integrado. - 2. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita pluralidade de diodos emissores de luz ser montada em pelo menos duas áreas de montagem de tamanhos diferentes.
- 3. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita pluralidade de pluralidade diodos emissores de luz ser montada em pelo menos uma área de montagem (102, 104, 106) separada de pelo menos uma área de montagem (108) em que pelo menos um dito circuito integrado é montado.
- 4. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um envoltório térmico (118) localizado entre a dita pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um dito circuito integrado.Petição 870190059224, de 26/06/2019, pág. 8/132/3
- 5. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um condutor térmico (118) localizado entre a dita pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um dito circuito integrado e configurado para transportar calor.
- 6. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um envoltório térmico (126) localizado entre o dito diodo emissor de luz mais sensível à temperatura e pelo menos um do dito diodo emissor de luz menos sensível à temperatura.
- 7. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um envoltório térmico (128) localizado entre pelo menos dois dos ditos diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura.
- 8. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por pelo menos uma da dita pelo menos uma área de montagem ter um formato assimétrico de tal maneira que a distância entre a dita pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um dito circuito integrado é maximizada.
- 9. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:uma estrutura (124) que inclui pelo menos um material e que circunda a dita pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um dito circuito integrado, sendo que a dita estrutura compreende pelo menos duas seções que têm características de transferência de calor diferentes.
- 10. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela seção transversal do dito dispositivo ser reduzida pelo menos localmente.Petição 870190059224, de 26/06/2019, pág. 9/133/3
- 11. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um estrutura similar a um anel (13 0) configurada para proteger termicamente pelo menos um diodo da dita pluralidade de diodos emissores de luz e/ou o dito pelo menos um circuito integrado.
- 12. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender:pelo menos um dissipador de calor em formato de anel (132) configurado para dissipar o calor emitido por pelo menos um diodo da dita pluralidade de diodos emissores de luz e/ou o dito pelo menos um circuito integrado.
- 13. SISTEMA, caracterizado por compreender:uma placa (134) que inclui elementos intensificadores da dissipação térmica; e pelo menos um dispositivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, sendo que pelo menos um dito dispositivo é montado na dita placa.
- 14. MÉTODO, caracterizado por compreender:montagem de uma pluralidade de diodos emissores de luz, configurados respectivamente para emitir luz de uma cor específica, em pelo menos uma área de montagem (S402); e montagem de pelo menos um circuito integrado, configurado para acionar pelo menos um diodo da dita pluralidade de diodos emissores de luz, na dita pelo menos uma área de montagem (S404), em que um diodo emissor de luz mais sensível à temperatura da dita pluralidade de diodos emissores de luz fica localizado entre os diodos emissores de luz menos sensíveis à temperatura da dita pluralidade de diodos emissores de luz e do dito pelo menos um circuito integrado.
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