CN103945589B - 多电压和多亮度led照明装置和使用它们的方法 - Google Patents

多电压和多亮度led照明装置和使用它们的方法 Download PDF

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Abstract

一种单芯片多电压或多亮度LED照明装置，具有至少两个LED电路，这些LED电路具有至少两个LED‑这些LED串联连接并且按并联关系电气未连接，具有至少六伏特的正向操作驱动电压，并且单块集成在单基片上，借助于将电路连接是可构造的，从而提供可选操作电压级和/或希望亮度级，其中，当单芯片集成到LED封装中时，电气连接处于LDE封装级。作为替代，LED封装可以具有外部电气触点，这些外部电气触点与集成芯片内相匹配。可选地允许，驱动电压级和/或亮度级可选择性可以转到LED封装的外部，并且可以由LED封装用户、PCB组装工厂、或最终产品制造商选择。

Description

多电压和多亮度LED照明装置和使用它们的方法
相关申请
本申请是申请号为201080023109.7、发明名称为“多电压和多亮度LED照明装置和使用它们的方法”、国际申请日为2010年5月28日的专利申请的分案申请，其全部内容通过引用合并于此。
本申请是在2008年10月6日提交的美国专利申请No.12/287,267的部分继续，该专利申请要求在2007年10月6日提交的美国临时申请No.60/997,771的优先权；这个申请也要求在2009年5月28日提交的美国临时申请No.61/217,215的优先权；这些申请的每一个的内容通过参考特意包括在这里。
技术领域
本发明一般涉及用于AC操作的发光二极管（“LED”）。本发明明确地涉及多电压级和多亮度级LED装置、封装（package）及灯。
背景技术
本发明一般涉及用于多电压级和/或多亮度级操作的发光二极管（“LED”）。本发明明确地涉及用于直接AC电压电源操作、电桥整流AC电压电源操作或恒定DC电压电源操作的多电压级和多亮度级发光二极管电路、单芯片、封装及灯“装置”。
LED是半导体装置，这些半导体装置当将电流供给到它们时产生光。LED固有地是DC装置，这些DC装置仅按一个极性通过电流，并且在历史上一直由DC电压源驱动，这些DC电压源使用电阻器、电流调节器及电压调节器限制输送到LED的电压和电流。一些LED具有建造到LED封装中的电阻器，该LED封装提供较高电压LED，该较高电压LED典型地用5V DC或12V DC驱动。
借助于适当设计考虑，LED可以用直接AC或整流AC，比用恒定电压或恒定电流DC驱动方案更高效地驱动。
在世界上的一些标准AC电压包括12VAC、24VAC、100VAC、110VAC、120VAC、220VAC、230VAC、240VAC及277VAC。因此，便利的是，具有单芯片LED或多芯片单LED封装，该单芯片LED或多芯片单LED封装可容易地构造成，通过当封装多电压和/或多电流单芯片LED时简单地选择电压和/或电流级或者通过当将LED封装集成到印刷电路板上或成品照明产品内时选择具体电压和/或电流级，在多电压下操作。也便利的是，具有用于LED灯用途的多电流LED芯片和/或封装，以便通过接入辅助电路，正如对于标准白炽灯接入辅助灯丝那样，提供增大LED灯的亮度的装置。
US7,525,248公开了一种芯片规模LED灯，该芯片规模LED灯包括离散LED，这些离散LED能够建造在电绝缘、导电、或半导电基片上。而且，LED灯的构造使灯能够构造成用于高电压AC或DC电源操作。LED基固态发光装置或灯建造在电绝缘层上，该电绝缘层已经形成在基片的支撑表面上。明确地说，绝缘层可以外延生长到基片上，接着依次是n型半导体层、光学活性层、及p型半导体层的LED建造。通过蚀刻建造下至绝缘层的LED的特定部分，形成个别、离散LED的隔离云母结构，由此在相邻LED之间形成沟槽。此后，通过导电元件或迹线将个别LED电气联接在一起，这些导电元件或迹线沉积成用来连接一个LED的n型层和相邻LED的p型层，继续跨过LED的全部以形成固态发光装置。装置因此可以形成为集成AC/DC光发射器，该集成AC/DC光发射器具有用于供给电力的正和负引线。比如，LED灯可以构造成由高电压DC电源（例如，12V、24V等等）或高压AC电源（例如，110/120V、220/240V等等）供电。
US7,213,942公开了一种通过集成电路技术的使用的单芯片LED装置，该单芯片LED装置可用于标准高AC电压（对于北美110伏特，并且对于欧洲、亚洲等等220伏特）操作。单芯片AC LED装置集成多个较小LED，这些较小LED按串联连接。在LED制造过程期间进行集成，并且最终产品是单芯片装置，该单芯片装置可直接***到住宅或建造物电源插座中，或者直接拧到白炽灯灯口中，这些白炽灯灯口由标准AC电压供电。串联连接的较小LED通过在单芯片上的光刻、蚀刻（如等离子干式蚀刻）及金属化而模制。在单芯片内在小LED之间的电气绝缘通过将发光材料蚀刻到绝缘基片中而实现，从而在小LED之间没有发光材料存在。跨小LED的每一个的电压大约与在常规DC操作LED中的电压相同（例如，对于蓝光LED约3.5伏特），该常规DC操作LED由相同类型的材料制造。
相应地，单芯片LED受到限制，并且还不是超越固定串联或固定并联电路构造的集成电路，直到AC LED的开发。然而，AC LED仍然是单电路、固定单电压设计。
LED封装在历史上还不是超越固定串联或固定并联电路构造的集成电路。
技术不足在于，它不提供在单基片上单块集成的多电压和/或多电流电路，这种多电压和/或多电流电路是便利的。
另外便利的是，具有多电压和/或多亮度电路，该多电压和/或多亮度电路可提供电压级、亮度级和/或AC或DC供电输入电源喜好的选项。
进一步便利的是，提供多电压级和/或多亮度级发光LED电路、芯片、封装及灯“多电压和/或多亮度LED装置”，这些装置可借助于直接AC电压联接、电桥整流AC电压联接或恒定电压DC电源联接，容易地电气构造成用于至少两个正向电压驱动级。这个发明包括电路和装置，这些电路和装置可基于可选择的希望操作电压级使用处于6V或更大的多于一个的AC或DC正向电压“多电压”、和/或可基于切换装置使用多于一个的亮度级“多亮度”而驱动，该可选择的希望操作电压级通过以串联或并联电路构造电气连接LED电路而实现，该切换装置将至少一个辅助LED电路连接到第一LED电路上，和/或将至少一个辅助LED电路与第一LED电路断开。当将多电压和/或多亮度电路和/或单芯片集成到LED封装中时，可以在LED封装水平下实现和/或完成希望操作电压级和/或希望亮度级电气连接，或者LED封装可以具有外部电气触点，这些外部电气触点与集成多电压和/或多亮度电路和/或单芯片内相匹配，因而允许驱动电压级和/或亮度级选择能力转到LED封装的外部，并且允许电压级或亮度级在LED封装用户、或PCB组装工厂、或最终产品制造商处选择。
进一步便利的是，在单芯片上或在单LED封装内提供至少两个集成电路，这些集成电路具有至少12VAC或12VDC或更大的正向电压，当使用分立管芯封装多电压和/或多亮度电路（一次一个LED芯片）并且将这些集成电路在封装水平下导线连接成电路时，或者当将一个或多个多电压和/或多亮度级单芯片封装在LED封装内时，这些集成电路提供选择正向电压的装置。
进一步便利的是，提供多电压和/或多亮度级装置，这些多电压和/或多亮度级装置可为在6V或更大的预置正向电压水平下的AC或DC电压操作提供电气连接选项。
进一步便利的是，提供多亮度LED装置，这些多亮度LED装置通过除在单芯片和或LED封装内的第一操作电路之外简单地接通或切断辅助电路，可切换到不同亮度水平。这将允许LED灯切换到较高亮度级，正像2路或三路白炽灯当今进行的那样。
在单芯片上提供6V或更大的多电压电路的好处是，LED封装人员可将这个单芯片用作平台，以使用单芯片供给多于一个的LED封装产品，该单芯片对于各种最终客户要求寻址多电压级。这对于芯片制造者也增大对于单产品的生产率，并且改进存货控制。当使用一个芯片时，这对于LED封装人员，也改进购买力和存货控制。
本发明提供这些优点，并且解决技术不足。
发明内容
根据本发明的一个方面，至少两个单电压AC LED电路形成在单芯片或基片上，提供用于直接AC电源操作的多电压AC LED装置。每个单电压AC LED电路具有至少两个LED，这些LED按相对并联关系彼此连接。
根据本发明的另一个方面，每个单电压AC LED电路设计成，用至少6VAC的预定正向电压驱动，并且优选地，每个单电压AC LED电路具有用于每个单电压AC LED电路的6VAC、12VAC、24VAC、120VAC或其它AC电压级的匹配正向电压。
根据本发明的另一个方面，每个多电压AC LED装置将能够用至少两个不同的AC正向电压驱动，通过按并联电气连接两个单电压AC LED电路导致第一正向电压驱动级，并且按串联电气连接至少两个单电压级AC LED电路导致第二正向电压驱动级。作为例子，串联连接AC LED电路的第二正向电压驱动级，将是并联连接AC LED电路的第一正向电压驱动级的电平的近似两倍。至少两个并联连接AC LED电路，将是至少两个串联连接AC LED电路的电流的两倍。在任一种电路构造中，关于多电压LED装置的任一正向电压驱动选择，亮度是近似相同的。
根据本发明的另一个方面，至少两个单电压串联LED电路（其每一个具有至少两个串联连接LED）形成在单芯片或基片上，提供多电压AC或DC可操作LED装置。
根据本发明的另一个方面，每个单电压串联LED电路设计成，用至少6V AC或DC的预定正向电压驱动，并且优选地，每个单电压串联LED电路具有6V、12V、24V、120V或其它AC或DC电压级的匹配正向电压。作为例子，每个多电压AC或DC LED装置将能够用至少两个不同的AC或DC正向电压驱动，通过按并联电气连接两个单电压串联LED电路导致第一正向电压驱动级，并且按串联电气连接至少两个单电压级串联LED电路导致第二正向电压驱动级。串联连接的串联LED电路的第二正向电压驱动级，将是并联连接的串联LED电路的第一正向电压驱动级的电平的近似两倍。至少两个并联连接的串联LED电路，将是至少两个串联连接的串联LED电路的电流的两倍。在任一种电路构造中，关于多电压串联LED装置的任一正向电压驱动选择，亮度将是近似相同的。
根据本发明的另一个方面，至少两个单电压AC LED电路形成在单芯片或基片上，提供用于直接AC电源操作的多电压和/或多亮度AC LED装置。
根据本发明的另一个方面，每个单电压AC LED电路具有至少两个LED，这些LED按相对并联关系彼此连接。每个单电压AC LED电路设计成，用至少6VAC的预定正向电压驱动，并且优选地，每个单电压AC LED电路具有用于每个单电压AC LED电路的6VAC、12VAC、24VAC、120VAC或其它AC电压级的匹配正向电压。使在每个多电压和/或多电流AC LED装置内的至少两个AC LED电路，将能够用至少两个不同的AC正向电压驱动，通过按并联电气连接两个单电压AC LED电路导致第一正向电压驱动级，并且按串联电气连接至少两个单电压级AC LED电路导致第二正向电压驱动级。串联连接的AC LED电路的第二正向电压驱动级将是并联连接的AC LED电路的第一正向电压驱动级的电平的近似两倍。至少两个并联连接的AC LED电路将是至少两个串联连接的AC LED电路的电流的两倍。在任一种电路构造中，关于多电压LED装置的任一正向电压驱动选择，亮度是近似相同的。
根据本发明的另一个方面，至少两个单电压LED电路形成在单芯片或基片上，并且由LED制成的至少一个桥路形成在同一单芯片或基片上，提供用于直接DC电源操作的多电压和/或多亮度LED装置。每个单电压LED电路具有至少两个LED，这些LED按串联彼此连接。每个单电压LED电路设计成，用预定正向电压驱动，并且优选地用用于每个电路的匹配正向电压驱动，如用于每个单电压LED电路的12VDC、24VDC、120VDC或其它DC电压级。每个多电压和/或多亮度LED装置将能够用至少两个不同的DC正向电压驱动，当按并联连接两个单电压LED电路时，导致第一正向电压驱动级，并且当按串联连接至少两个LED电路时，导致第二正向电压驱动级，该第二正向电压驱动级是第一正向电压驱动级的电平的两倍。
根据本发明的另一个方面，至少两个单电压LED电路形成在单芯片或基片上，提供用于直接DC电源操作的多电压和/或多亮度LED装置。每个单电压LED电路具有至少两个LED，这些LED按串联彼此连接。每个单电压LED电路设计成，用预定正向电压驱动，并且优选地用用于每个电路的匹配正向电压驱动，如用于每个单电压LED电路的12VAC、24VAC、120VAC或其它DC电压级。每个多电压和/或多亮度LED装置将能够用至少两个不同的DC正向电压驱动，当按并联连接两个单电压LED电路时，导致第一正向电压驱动级，并且当按串联连接至少两个LED电路时，导致第二正向电压驱动级，该第二正向电压驱动级是第一正向电压驱动级的电平的两倍。
根据本发明的另一个方面，至少两个单电压LED电路形成在单芯片或基片上，并且由LED制成的至少一个桥路形成在同一单芯片或基片上，提供用于直接DC电源操作的多电压和/或多亮度LED装置。每个单电压LED电路具有至少两个LED，这些LED按串联彼此连接。每个单电压LED电路设计成，用预定正向电压驱动，并且优选地用用于每个电路的匹配正向电压驱动，如用于每个单电压LED电路的12VDC、24VDC、120VDC、或其它DC电压级。每个多电压和/或多亮度LED装置将能够用至少两个不同的DC正向电压驱动，当按并联连接两个单电压LED电路时，导致第一正向电压驱动级，并且当按串联连接至少两个LED电路时，导致第二正向电压驱动级，该第二正向电压驱动级是第一正向电压驱动级的电平的两倍。
根据本发明的另一个方面，多电压和/或多电流AC LED电路集成在单芯片LED内。每个多电压和/或多电流单芯片AC LED LED包括至少两个单电压AC LED电路。每个单电压AC LED电路具有在反并联构造中的至少两个LED，以容纳直接AC电压操作。每个单电压ACLED电路在电路的每个相对端部处可以具有至少一个电压输入电气触点，或者至少两个单电压AC LED电路可以在单芯片上按串联电气连接在一起，并且在两个串联连接单电压ACLED电路的每个相对端部处具有至少一个电压输入电气触点，并在按串联连接的至少两个单电压AC LED电路的中心接点处具有一个电压输入电气触点。至少两个单电压AC LED电路集成在单芯片内，以形成多电压和/或多电流单芯片AC LED。
根据本发明的另一个方面，至少一个多电压和/或多亮度LED装置可以集成在LED灯内。在多电压和/或多亮度LED装置内的至少两个个别LED电路，可以在LED封装过程期间由LED封装人员按串联或并联电路构造布线，从而提供至少两个正向电压驱动选项，例如12VAC和24VAC或者120VAC和240VAC，这些正向电压驱动选项可由LED封装人员选择。
根据本发明的另一个方面，提供多电压和/或多电流AC LED封装，该多电压和/或多电流AC LED封装包括集成在LED封装内的至少一个多电压和/或多电流单芯片AC LED。多电压和/或多电流AC LED封装，对于在LED封装内集成的至少一个多电压和/或多电流单芯片AC LED的电气连接垫，提供在LED封装外部上的匹配电气连接垫，因而允许LED封装用户在PCB组装过程或最终生产集成过程期间将多电压和/或多电流AC LED封装布线成串联或并联电路构造，并且进一步向AC LED封装提供至少两个正向电压驱动选项。
根据本发明的另一个方面，多个个别离散LED芯片用来在LED封装中形成至少一个多电压和/或多电流AC LED电路，因而提供多电压和/或多电流AC LED封装。在封装内的每个多电压和/或多电流AC LED电路包括至少两个单电压AC LED电路。每个单电压AC LED电路具有在反并联构造中的至少两个LED，以容纳直接AC电压操作。LED封装在LED封装的外部提供电气连接垫，这些电气连接垫与至少两个单电压AC LED电路的电气连接垫相匹配，这些单电压AC LED电路集成在多电压和/或多电流AC LED封装内，因而允许LED封装在PCB组装过程期间布线成串联或并联电路构造，并且进一步向LED封装提供至少两个正向电压驱动选项。
根据本发明的另一个方面，多电压和/或多电流单芯片AC LED和/或多电压和/或多电流AC LED封装集成在LED灯内。LED灯具有一种结构，该结构包括散热片、透镜盖及标准电灯座。多电压和/或多电流单芯片AC LED和/或封装构造成，在多电压和/或多电流AC LED电路内在至少一个辅助单电压AC LED电路上提供切换装置，以提供来自LED灯的增大亮度。
根据本发明的另一个宽广方面，至少一个多电流AC LED单芯片集成在LED封装内。
根据本发明的另一个方面，至少一个单芯片多电流LED桥路集成在LED灯内，该LED灯具有标准灯座。单芯片多电流LED桥路可以按并联构造电气连接在一起，但保留敞开，以在单芯片上容纳对于多于一个而接通开关，并且在两个串联连接电路的每个相对端部处具有至少一个可接近电气触点，并在至少两个个别串联连接LED电路的中心接点处具有一个可接近电气触点。至少两个个别电路集成在单芯片内。
根据本发明的另一个方面，当至少两个电路在单芯片上保留未连接，并且在封装过程期间提供用于连接的电气垫时，LED封装人员可以基于最终LDE封装产品供给的希望电压级规格，将它们布线成串联或并联连接。
附图说明
图1表示本发明的优选实施例的示意图；
图2表示本发明的优选实施例的示意图；
图3表示本发明的优选实施例的示意图；
图4表示本发明的优选实施例的示意图；
图5表示本发明的优选实施例的示意图；
图6表示本发明的优选实施例的示意图；
图7表示本发明的优选实施例的示意图；
图8表示本发明的优选实施例的示意图；
图9表示本发明的优选实施例的示意图；
图10表示本发明的优选实施例的示意图；
图11表示本发明的优选实施例的示意图；及
图12表示本发明的优选实施例的示意图。
具体实施方式
图1公开一种多电压和/或多亮度LED照明装置10的示意图。多电压和/或多亮度LED照明装置10包括至少两个AC LED电路12，这些AC LED电路12按不平衡桥路构造，这些ACLED电路12的每一个具有至少两个LED14。至少两个AC LED电路在相对端部处具有电气触点16a、16b、16c及16d，以便为AC电压源输入提供各种连通性选项。例如，如果16a和16c电气连接在一起，而16b和16d电气连接在一起，并且将AC电压输入的一侧施加到16a和16c上，而将AC电压输入的另一侧施加到16b和16d上，则电路成为具有第一操作正向电压的并联电路。如果只有16a和16c电气连接，并且将AC电压输入施加到电气触点16b和16d上，则为了驱动单芯片18要求第二操作正向电压。单芯片18也可以构造成，通过电气连接例如16a和16b，并且将AC电压源的线的一侧施加到16a和16b上，并且个别地将来自AC电压源的线的另一侧，第二电压，施加到26b和26c上，按多于一个亮度级“多亮度”操作。
图2公开一种多电压和/或多亮度LED照明装置20的示意图，该多电压和/或多亮度LED照明装置20与以上在图1中描述的多电压和/或多亮度LED照明装置10相似。至少两个ACLED电路12集成到基片22上。至少两个AC LED电路12按不平衡桥路构造，这些AC LED电路12的每一个具有至少两个LED14。至少两个AC LED电路在基片22的外部具有电气触点16a、16b、16c及16d，并且可用来电气构造和/或控制多电压和/或多亮度LED照明装置的操作电压和/或亮度级。
图3公开一种多电压和/或多亮度LED照明装置30的示意图，该多电压和/或多亮度LED照明装置30与在图1和2中描述的多电压和/或多亮度LED照明装置10和20相似。多电压和/或多亮度LED照明装置30包括至少两个AC LED电路32，这些AC LED电路32具有至少两个LED34，这至少两个LED34按串联和反并联构造连接。至少两个AC LED电路32在相对端部处具有电气触点36a、36b、36c及36d，以便为AC电压源输入提供各种连通性选项。例如，如果36a和36c电气连接在一起，而36b和36d电气连接在一起，并且将AC电压输入的一侧施加到36a和36c上，而将AC电压输入的另一侧施加到36b和36d上，则电路成为具有第一操作正向电压的并联电路。如果只有36a和36c电气连接，并且将AC电压输入施加到电气触点36b和36d上，则为了驱动多电压和/或多亮度LED照明装置30，要求第二操作正向电压。多电压和/或多亮度照明装置30可以是：单块集成单芯片38，集成在LED封装38中的单块集成单芯片，或集成到基片38上以形成多电压和/或多亮度LED照明装置30的多个个别分立管芯。
图4公开与在图3中所描述的相同的多电压和/或多亮度LED装置30的示意图，该多电压和/或多亮度LED装置30具有至少两个AC LED电路32，这些AC LED电路32对于AC电压源按并联构造连接，并且在第一正向电压下操作。电阻器40可以用来限制到多电压和/或多亮度LED照明装置30的电流。
图5公开与在图3中所描述的相同的多电压和/或多亮度LED装置30的示意图，该多电压和/或多亮度LED装置30具有至少两个AC LED电路32，这些AC LED电路32对于AC电压源按串联构造连接，并且在第二正向电压下操作，该第二正向电压为在图4中所描述的并联电路的第一正向电压的近似两倍。电阻器可以用来限制到多电压和/或多亮度LED照明装置的电流。
图6公开一种多电压和/或多亮度LED照明装置50的示意图。多电压和/或多亮度LED照明装置50包括至少两个AC LED电路52，这些AC LED电路52的每一个具有处于串联和反并联关系的至少两个LED54。至少两个AC LED电路52具有至少三个电气触点56a、56b及56c。至少两个AC LED电路52在一个端部56a处按并联电气连接在一起，并且在电气触点56b和56c的相对端部处保留未连接。AC电压源线的一侧电气连接到56a上，并且AC电压源线的另一侧按固定连接或切换连接个别地电气连接到56b和56c上，由此当AC电压施加到56a和56b上时提供第一亮度，并且当AC电压施加到56a、56b及56c上时提供第二亮度。想到的是，多电压和/或多亮度LED照明装置50是单芯片、LED封装、LED组件或LED灯。多亮度切换能力
图7公开与在图6中表示的多电压和/或多亮度LED装置50相似的示意图，多电压和/或多亮度LED装置50集成在灯58内，并且连接到开关60上，以控制多电压和/或多亮度LED照明装置50的亮度级。
图8公开一种多亮度LED照明装置62的示意图，该多亮度LED照明装置62具有至少两个电桥整流68串联LED电路69。至少两个电桥整流68串联LED电路69的每一个连接到LED桥路68上，并且用该LED桥路68整流，该LED桥路68包括四个LED70，这四个LED70构造在桥路68中。至少两个电桥整流68串联LED电路69具有串联连接的至少两个LED71、和电气触点72a、72b及72c。当AC电压的一侧施加到72a上，并且AC电压线的另一侧分别施加到72b和72c上时，多亮度LED照明装置62的亮度级可按固定方式或切换过程增大和/或减小。
图9公开以上在图8中所表示的多亮度LED照明装置62的示意图，该多亮度LED照明装置62具有开关74，该开关74电气连接在多亮度LED照明装置62与AC电压源78之间。
图9公开至少两个单电压LED电路的示意图，这些单电压LED电路集成为单芯片或者集成在基片内，并且形成多电压和/或多亮度LED装置。
图10公开一种单芯片LED桥路80的示意图，该单芯片LED桥路80具有四个LED81，这四个LED81构造成桥路，并且单块集成在基片82上。全波LED桥路具有电气触点86，以提供AC电压输入连通性和DC电压输出连通性。
图11公开单芯片多电压和/或多亮度LED照明装置90的另一个实施例的示意图。多电压和/或多亮度LED照明装置90具有至少两个串联LED电路92，这些串联LED电路92的每一个具有串联连接的至少两个LED94。至少两个串联LED电路92在相对端部处具有电气触点96，以提供电气连通性装置。至少两个串联LED电路单块集成到单芯片98中。电气触点96用来将至少两个串联LED电路92布线成串联电路、并联电路或AC LED电路，这些电路全部都在单芯片内。
图12公开与以上在图11中所示的相同的多电压和/或多亮度LED照明装置90的示意图。多电压和/或多亮度LED照明装置90具有至少两个串联LED电路92，这些串联LED电路92的每一个具有串联连接的至少两个LED94。至少两个串联LED电路可单块集成在单芯片内，或者离散个别管芯可集成在基片内，以形成LED封装100。LED封装100具有电气触点102，这些电气触点102用来将至少两个串联LED电路布线成串联电路、并联电路或按反并联形成AC LED电路，这些电路全部都在单LED封装内。
本发明也可如下配置：
（1）一种单芯片多电压或多亮度LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路的每一个具有串联连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路的每一个按并联关系彼此电气未连接；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；及
e.所述至少两个LED电路单块集成在单基片上。
（2）根据（1）所述的单芯片多电压或多亮度LED照明装置，其中，所述至少两个LED电路具有按相对并联关系彼此连接的至少两个LED。
（3）一种单芯片多电压或多亮度LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路的每一个具有串联连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路的每一个按并联关系彼此电气未连接；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；及
e.所述至少两个LED电路集成在基片内。
（4）根据（3）所述的单芯片多电压或多亮度LED照明装置，其中，所述至少两个LED电路的每一个具有按相对并联关系彼此连接的至少两个LED。
（5）一种单芯片多电压LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路的每一个具有按串联构造电气连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路在每个LED电路的相对端部处具有电压输入电气触点；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；及
e.所述至少两个LED电路单块集成在单基片上。
（6）一种单芯片多电压LED照明装置，包括：
a.至少一个串联LED电路；
b.所述至少一个串联LED电路具有串联电气连接在一起的至少四个LED；
c.所述至少一个串联LED电路在串联电路的相对端部处具有电压输入电气触点，并在串联电路内的至少两个LED的电气连接的阳极和阴极接点处具有至少一个电压输入电气触点；及
d.所述至少一个串联LED电路具有至少12伏特的正向操作驱动电压。
（7）一种单芯片多电压LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路的每一个具有按相对并联关系电气连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路在每个LED电路的相对端部处具有电压输入电气触点；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；及
e.所述至少两个LED电路单块集成在单基片上。
（8）根据（1）-（7）所述的单芯片多电压LED照明装置，由比电源AC频率高的频率驱动。
（9）根据（1）-（7）所述的单芯片多电压LED照明装置，由比电源AC频率低的频率驱动。
（10）一种灯，包括根据（1）-（9）任一项制成的至少一个装置。
（11）一种灯具，包括根据（10）制成的至少一个灯。
（12）一种制造方法，包括：
向单芯片装置提供两个或多个LED电路，所述两个或多个LED电路借助于将电路连接是可构造的，以便提供可选操作电压级和/或希望亮度级，其中，当多电压和/或多亮度电路和/或单芯片集成到LED封装中时，在LDE封装级可以实现和/或完成在LED电路之间的电气连接，或者LED封装可以具有与集成多电压和/或多亮度电路和/或单芯片内相匹配的外部电气触点；和
可选地允许驱动电压级和/或亮度级选择性转到LED封装的外部，并且允许在LED封装用户、或PCB组装工厂、或最终产品制造商处选择电压级或亮度级。

Claims (20)

1.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个具有串联连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路中的每一个按并联关系彼此电气未连接；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；以及
e.所述至少两个LED电路集成在单基片上。
2.根据权利要求1所述的LED照明装置，其中，所述至少两个LED电路具有按相对并联关系彼此连接的至少两个LED。
3.根据权利要求1所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个按串联构造或并联构造连接。
4.根据权利要求3所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个还按反并联构造连接。
5.根据权利要求1所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个使用所述至少两个电路中的每一个的端部和电压输入电气触点中的每一个，按串联构造或并联构造连接。
6.根据权利要求5所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个使用所述至少两个电路中的每一个的端部和电压输入电气触点中的每一个，按反并联构造连接。
7.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个具有串联连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路中的每一个按并联关系彼此电气未连接；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；以及
e.所述至少两个LED电路集成在基片内。
8.根据权利要求7所述的LED照明装置，其中，所述至少两个LED电路中的每一个具有按相对并联关系彼此连接的至少两个LED。
9.根据权利要求7所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个按串联构造或并联构造连接。
10.根据权利要求9所述的LED照明装置，其中，两个电气未连接的电路中的每一个还按反并联构造连接。
11.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个具有按串联构造电气连接在一起的至少两个LED；
c.所述至少两个LED电路中的每一个在每个LED电路的相对端部处具有分离并且不同的电压输入电气触点，用于每个电路的分离并且不同的电压输入电气触点与任何其它电压输入电气触点电气未连接；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；以及
e.所述至少两个LED电路集成在单基片上。
12.根据权利要求11所述的LED照明装置，其中，分离并且不同的电压输入电气触点中的每一个以使得所述至少两个LED电路按串联构造或并联构造连接的方式连接。
13.根据权利要求12所述的LED照明装置，其中，分离并且不同的电压输入电气触点中的每一个以使得所述至少两个LED电路按反并联构造连接的方式连接。
14.一种单芯片多电压LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个按并联关系彼此电气未连接；
c.所述至少两个LED电路在每个LED电路的相对端部处具有分离并且不同的电压输入电气触点；
d.所述至少两个LED电路具有至少6伏特的正向操作驱动电压；以及
e.所述至少两个LED电路单块集成在单基片上。
15.根据权利要求14所述的单芯片多电压LED照明装置，由比电源AC频率高的频率驱动。
16.根据权利要求14所述的单芯片多电压LED照明装置，由比电源AC频率低的频率驱动。
17.一种制造LED照明装置的方法，所述方法包括以下步骤：
在单基片上形成至少两个LED电路，每个LED电路具有串联连接的至少两个LED；
连接在所述至少两个LED电路中的每一个的每一端的不同的电气触点；
按照使得所述至少两个LED电路和相应的电气触点彼此电气未连接的方式将所述至少两个LED电路集成在基片上。
18.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个具有按串联电气连接在一起的至少两个LED；以及
c.至少三个电压输入电气触点，其中，第一电压输入电气触点连接到所述至少两个LED电路中的第一者的一端，第二电压输入电气触点连接到所述至少两个LED电路中的第二者的一端，并且至少第三电压输入电气触点连接到所述至少两个LED电路两者的一端，使得所述至少两个LED电路能够按串联构造或并联构造连接。
19.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路；
b.所述至少两个LED电路中的每一个具有电桥整流器和至少两个LED，所述至少两个LED在每个相应的电桥整流器的输出上串联连接；以及
c.至少三个电压输入电气触点，其中，第一电压输入电气触点电气连接到用于所述至少两个LED电路中的每一个的电桥整流器的输入，以及分离并且不同的电压输入电气触点连接到用于所述至少两个LED电路中的每一个的电桥整流器的相对输入，使得所述至少两个LED电路能够按串联构造或并联构造连接。
20.一种LED照明装置，包括：
a.至少两个LED电路，所述至少两个LED电路中的每一个具有串联连接的两个LED，所述至少两个LED电路并联连接；
b.四个电压输入电气触点，所述四个电压输入电气触点被配置为使得所述至少两个LED电路中的每个LED的每个阳极和阴极具有与其连接的一个电压输入电气触点，以便并联连接的LED电路和四个电压输入的组合形成全波AC电压整流器，所述全波AC电压整流器能够向连接到所述LED照明装置的任何电路提供整流的AC电压。
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