WO2012072127A1

WO2012072127A1 - Led light bulb

Info

Publication number: WO2012072127A1
Application number: PCT/EP2010/068624
Authority: WO
Inventors: Herbert Ritter; Walter Hackhofer
Original assignee: M & R Automation Gmbh
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2012-06-07

Abstract

For an LED module (21; 25) for an LED lighting means (10), comprising at least one LED chip (18; 23) fastened to a substrate material and a heat sink (17; 26) that cools the LED chip (18; 23), the heat sink (17; 26) is designated as the substrate material of the LED chip (18; 23).

Description

LED Glühlampe LED light bulb

Die Erfindung bezieht sich auf ein LED Modul für ein LED Leuchtmittel bestehend aus zumindest einem auf einem Trägermaterial befestigten LED Chip und einem den LED Chip kühlenden Kühlkörper. The invention relates to an LED module for an LED light source comprising at least one LED chip mounted on a carrier material and a cooling body cooling the LED chip.

Die Erfindung bezieht sich weiters auf ein LED Leuchtmittel mit einem zumindest einen LED Chip aufweisenden LED Modul zur Abgabe von Licht, welches LED Leuchtmittel folgende weitere Elemente aufweist: The invention further relates to an LED lighting means having an LED module having at least one LED chip for emitting light, the LED lighting means having the following further elements:

• Sockel mit dem das LED Leuchtmittel in eine Schraubfassung einschraubbar ist und über den dem LED Leuchtmittel elektrische Spannung zuführbar ist; • Socket with which the LED illuminant can be screwed into a screw socket and via which electrical voltage can be supplied to the LED illuminant;

• Lichtflächenelement, vorzugsweise Glaskuppel oder Kunststoffkuppel, zum • Light surface element, preferably glass dome or plastic dome, for

mechanischen Schutz des LED Moduls und zum Homogenisieren des von den LED Chips abgegebenen Lichts; mechanical protection of the LED module and for homogenizing the light emitted by the LED chip;

• Ansteuerelektronik, die zum Ansteuern von zumindest einem LED Chip als • Control electronics, which are used to control at least one LED chip as

Stromquelle ausgebildet ist und die über den Sockel mit elektrischer Spannung versorgbar ist; Power source is formed and which can be supplied via the socket with electrical voltage;

• Isolierkörper, der zum elektrischen Isolieren des Sockels von dem Rest des LED Leuchtmittels ausgebildet ist. Insulating body, which is designed to electrically insulate the base of the rest of the LED bulb.

Ein LED Modul und ein LED Leuchtmittel beziehungsweise eine LED Glühbirne sind beispielsweise aus dem Dokument US 2007/0267976 AI bekannt, mit welcher LED An LED module and an LED light source or an LED light bulb are known for example from the document US 2007/0267976 AI, with which LED

Glühbirne eine herkömmliche Glühbirne ersetzt werden kann. In den meisten Haushalten sind derzeit Leuchten mit standardisierten Sockeln zum Einschrauben von Glühbirnen installiert, die in absehbarer Zeit zumindest in Europa nicht mehr produziert und verkauft werden dürfen. Das bekannte LED Modul weist mehrere LEDs (Light Emitting Diode) auf, die in unterschiedlichen Frequenzbereichen beziehungsweise Farben Licht abstrahlen und aufgrund ihrer geringen Energieaufnahme und langen Lebensdauer immer beliebter werden. Die LEDs sind auf einer Printplatte aufgelötet und mittels Leiterbahnen auf der Printplatte und Bonddrähten elektrisch leitend verbunden. Um die von den LEDs erzeugte Light bulb can replace a conventional light bulb. Most households are currently installing luminaires with standardized sockets for screwing in light bulbs, which in the foreseeable future may no longer be produced and sold, at least in Europe. The well-known LED module has several LEDs (Light Emitting Diode), which radiate light in different frequency ranges or colors and are becoming increasingly popular due to their low energy consumption and long life. The LEDs are soldered to a printed circuit board and electrically connected by conductor tracks on the printed circuit board and bonding wires. To those generated by the LEDs

Wärmeenergie abzuleiten weist das bekannte LED Modul einen Kühlkörper aus thermisch gut leitendem Material auf. Da der Kühlkörper nicht über die das Licht emittierenden LEDs angebracht werden kann, ist der Kühlkörper unter der Printplatte vorgesehen, weshalb die von den LEDs erzeugte Wärmeenergie relativ schlecht abgeleitet wird. Es sind weiters LED Module und LED Leuchtmittel beziehungsweise LED Glühbirnen im Handel erhältlich, die als integrierter Schaltkreis aufgebaute LEDs - so genannte LED Chips - zum Erzeugen von Licht verwenden. Mit dieser Technologie ist das LED Modul noch kleiner herstellbar, allerdings wird durch die Kleinheit der LED Chips ein effektives Ableiten der von den LED Chips erzeugten Wärmeenergie noch wichtiger. Dissipate heat energy, the known LED module on a heat sink of good thermal conductivity material. Since the heat sink can not be mounted over the light-emitting LEDs, the heat sink is provided under the printed circuit board, and therefore the heat energy generated by the LEDs is relatively poorly dissipated. There are also LED modules and LED bulbs or LED bulbs commercially available that use built-in circuit LEDs - so-called LED chips - to generate light. With this technology, the LED module can be made even smaller, but the small size of the LED chips makes it even more important to effectively derive the heat energy generated by the LED chips.

In Figur 1 ist der Aufbau eines LED Moduls 1 der bekannten im Handel erhältlichen LED Glühbirne samt einem Kühlkörper 2 in einer Schnittdarstellung näher dargestellt. Das LED Modul 1 weist mehrere LED Chips auf, wobei in Figur 2 nur ein LED Chip 3 dargestellt ist. Der LED Chip 3 weist einen integrierten Schaltkreis 4 auf, der durch eine lichtdurchlässige Schutzumhüllung 5 geschützt wird. Die Schutzumhüllung 5 kann entweder glasklar oder mit einem Farbkonversionsmittel eingefärbt sein. Ein Anoden- Kontakt 6 des LED Chips 3 ist mittels einer Lotschicht 7 auf einer Printplatte 8 des LED Moduls 1 aufgelötet. Die In Figure 1, the structure of an LED module 1 of the known commercially available LED light bulb including a heat sink 2 is shown in more detail in a sectional view. The LED module 1 has a plurality of LED chips, wherein in Figure 2, only one LED chip 3 is shown. The LED chip 3 has an integrated circuit 4, which is protected by a light-transmitting protective cover 5. The protective sheath 5 can be either crystal clear or colored with a color conversion agent. An anode contact 6 of the LED chip 3 is soldered by means of a solder layer 7 on a printed circuit board 8 of the LED module 1. The

Printplatte 8 ist ihrerseits durch eine Klebeschicht 9 auf dem Kühlkörper 2 aufgeklebt. Printed circuit board 8 is in turn glued by an adhesive layer 9 on the heat sink 2.

Das in Figur 1 dargestellte LED Modul 1 gemäß dem Stand der Technik weist nunmehr den Nachteil auf, dass die von dem integrierten Schaltkreis 4 des LED Chips 3 erzeugte The illustrated in Figure 1 LED module 1 according to the prior art now has the disadvantage that generated by the integrated circuit 4 of the LED chip 3

Wärmeenergie vom LED Chip 3 über die Lotschicht 7 und die Printplatte 8 und die Heat energy from the LED chip 3 via the solder layer 7 and the printed circuit board 8 and the

Klebeschicht 9 an den Kühlkörper 2 abgegeben wird. Während der thermische Widerstand der Lotschicht 7 noch vernachlässigbar klein ist, weisen die Printplatte 8 und die Adhesive layer 9 is delivered to the heat sink 2. While the thermal resistance of the solder layer 7 is still negligible, the printed circuit board 8 and the

Klebeschicht 9 einen sehr schlechten Wärmeleitwert auf, weshalb der LED Chip 3 nur relativ langsam Wärmeenergie an den Kühlkörper 2 abgeben kann. Da die Adhesive layer 9 has a very poor thermal conductivity, which is why the LED chip 3 can deliver heat energy to the heat sink 2 only relatively slowly. Because the

Betriebstemperatur des LED Chips 3 nach oben hin begrenzt ist bedeutet eine langsame und somit schlechte Wärmeableitung der erzeugten Wärmeenergie, dass nur relativ wenig Strom durch den LED Chip 3 geleitet werden kann, um diesen nicht zu zerstören. Hierdurch gibt der LED Chip 3 aber auch nur relativ wenig Licht ab, weshalb die Leuchtstärke der bekannten LED Glühbirne relativ gering ist. Operating temperature of the LED chip 3 is limited towards the top means a slow and thus poor heat dissipation of the heat energy generated that only relatively little power can be passed through the LED chip 3 so as not to destroy it. As a result, the LED chip 3 but also gives off relatively little light, which is why the luminous intensity of the known LED light bulb is relatively low.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein LED Modul und ein LED The invention is thus based on the object, an LED module and an LED

Leuchtemittel zu schaffen, bei der die vorstehend angeführten Nachteile vermieden werden.To provide lighting in which the above-mentioned disadvantages are avoided.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein LED Modul bei dem der Kühlkörper als The invention solves the problem by an LED module in which the heat sink as

Trägermaterial der LED Chips vorgesehen ist. Support material of the LED chips is provided.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch einen LED Leuchtkörper bei dem ein vorstehend angeführtes LED Modul in den LED Leuchtkörper eingesetzt wird. Hierdurch ist der Vorteil erhalten, dass der LED Chip oder die LED Chips die im Betrieb erzeugte Wärmeenergie unmittelbar an den Kühlkörper abgeben können. Die auf diese Weise von den LED Chips je Zeiteinheit ableitbare Wärmemenge ist wesentlich größer, als bei dem LED Modul gemäß dem Stand der Technik, weshalb die LED Chips mit höherem Strom angesteuert werden können und folglich mehr Licht abgeben. Das erfindungs gemäße LED Modul und LED Leuchtmittel leuchten somit wesentlich heller, wodurch erstmals Glühbirnen im Bereich von 100W und mehr durch LED Leuchtmittel ersetzbar werden. Diese neue Technik eröffnet ein neues Marksegment für LED Leuchtmittel zum Ersatz von sehr hell leuchtenden Glühbirnen. The invention solves the problem by an LED filament in which an LED module mentioned above is inserted into the LED filament. As a result, the advantage is obtained that the LED chip or the LED chips can deliver the thermal energy generated during operation directly to the heat sink. The amount of heat dissipatable in this way by the LED chips per unit time is substantially greater than in the LED module according to the prior art, which is why the LED chips can be driven with higher current and consequently emit more light. The fiction, contemporary LED module and LED bulbs thus shine much brighter, making bulbs for the first time in the range of 100W and more are replaced by LED bulbs. This new technology opens up a new market segment for LED bulbs to replace very bright bulbs.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den Kühlkörper aus Aluminium zu realisieren, da dieses Material einen sehr geringen Wärmewiderstand aufweist und Wärme gut ableitet. Da die einzelnen LED Chips für die Ansteuerelektronik in Serie geschaltet auf dem Kühlkörper befestigt sind, hat sich als vorteilhaft erwiesen, eine relativ dünne Isolierschicht zwischen dem elektrisch leitenden Kühlkörper und den LED Chips vorzusehen, um Kurzschlüsse zu verhindern. Die Verwendung eines Dielektrikums als Isolierschicht hat sich als vorteilhaft erwiesen, wobei dieses auch gleich weiß eingefärbt werden kann und so das Licht der LED Chips nach außen hin reflektiert wird. Es kann somit auf gesonderte Reflexionsmittel verzichtet werden. It has proven to be advantageous to realize the heat sink made of aluminum, since this material has a very low thermal resistance and heat dissipates well. Since the individual LED chips for the control electronics are connected in series on the heat sink, it has proved advantageous to provide a relatively thin insulating layer between the electrically conductive heat sink and the LED chips in order to prevent short circuits. The use of a dielectric as an insulating layer has proven to be advantageous, and this can also be colored white and so the light of the LED chips is reflected to the outside. It can therefore be dispensed with separate reflection means.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung eines erfindungsgemäßen LED Moduls und LED Leuchtmittels ist gegeben, wenn der Kühlkörper durch ein elektrisch isolierendes Material wie beispielsweise Keramik gebildet ist. Der Wärmewiderstand der Keramik ist zwar etwas größer als der von Aluminium, jedoch kann in diesem Fall auf die Isolierschicht zwischen Kühlkörper und LED Chip verzichtet werden, weshalb sich auch bei diesem A further advantageous embodiment of an LED module according to the invention and LED lighting means is provided when the heat sink is formed by an electrically insulating material such as ceramic. The thermal resistance of the ceramic is somewhat larger than that of aluminum, but in this case can be dispensed with the insulating layer between the heat sink and LED chip, which is why this is also

Ausführungsbeispiel der Erfindung sehr gute Wärmeableitwerte ergeben. Embodiment of the invention give very good heat dissipation.

Der Abstand der jeweils Wärme entwickelnden LED Chips zueinander ist durchaus wesentlich in diesem Zusammenhang, weshalb es vorteilhaft ist, die Fläche auf der LED Chips aufbringbar sind möglichst groß zu gestalten. Da Glühbirnen einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen hat, es sich als vorteilhaft erwiesen, die Fläche des Kühlkörpers auf der die LED Chips aufgelötet werden ebenfalls kreisförmig zu wählen und die LED Chips möglichst gleichmäßig auf der Fläche zu verteilen. LED Chips in SMD Bauweise und gedruckte Leiterbahnen aus Silber oder Silber enthaltendem Material haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Durch den Einsatz von Hochleistungs-LED-Chips, durch die ein größerer Strom geleitet werden kann bevor sie zerstört werden kann die von dem LED Modul abgegebenen Leuchtstärke weiter verbessert werden. The distance of each heat-generating LED chips to each other is quite essential in this context, which is why it is advantageous to make the surface on the LED chips can be made as large as possible. Since light bulbs have a circular cross-section, it has proven to be advantageous to choose the surface of the heat sink on which the LED chips are soldered also circular and to distribute the LED chips as evenly as possible on the surface. LED chips in SMD construction and printed circuit traces of silver or silver-containing material have proven to be particularly advantageous. By using high-power LED chips, which allow a larger current to be conducted before they are destroyed, the luminous intensity emitted by the LED module can be further improved.

Das LED Leuchtmittel mit einem genormten Sockel und vorzugsweise mit einem so genannten E27 Sockel zu versehen hat den Vorteil, dass Glühbirnen mit solchen Sockeln sehr einfach durch entsprechende LED Leuchtmittel ersetzt werden können. To provide the LED bulbs with a standard socket and preferably with a so-called E27 socket has the advantage that bulbs with such sockets can be easily replaced by appropriate LED bulbs.

Besonders vorteilhaft ist es auch das LED Leuchtmittel modular aufzubauen, wobei die Ansteuerelektronik auf einer Printplatte untergebracht ist, die über eine It is also particularly advantageous to construct the LED lamp modular, wherein the control electronics is housed on a printed circuit board, which has a

Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung mit dem LED Modul verbindbar ist. Contact pin / plug contact connection with the LED module can be connected.

Figur 1 zeigt den Aufbau eines LED Moduls gemäß dem Stand der Technik in einer Figure 1 shows the structure of a LED module according to the prior art in one

Schnittdarstellung . Sectional view.

Figur 2 zeigt eine Seitenansicht einer LED Glühbirne sowie eine in der LED Glühbirne enthaltene Ansteuerelektronik. FIG. 2 shows a side view of an LED light bulb and a control electronics contained in the LED light bulb.

Figur 3 zeigt einen LED Chip in einer Draufsicht, einer Untersicht und einer Figure 3 shows an LED chip in a plan view, a bottom view and a

Schnittdarstellung . Sectional view.

Figur 4 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäßen LED Moduls in einer Schnittdarstellung. Figure 4 shows the structure of an LED module according to the invention in a sectional view.

Figur 5 zeigt ein LED Modul in einer schematischen Schnittdarstellung, wobei in den Kühlkörper die Leiterplatte der Ansteuerelektronik mittels einer Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung eingesteckt ist. Figure 5 shows an LED module in a schematic sectional view, wherein the printed circuit board of the control electronics is inserted by means of a contact pin / plug contact in the heat sink.

Figur 2 zeigt eine Seitenansicht eines LED Leuchtmittels beziehungsweise einer LED Glühbirne 10, die eine Glaskuppel 11 als Lichtflächenelement und einen Sockel 12 zum Einschrauben in eine Glühbirnen-Fassung gemäß Norm E27 aufweist. Weiters weist die LED Glühbirne 10 einen Isolierkörper 13 auf, der den Sockel 12 vom Rest der LED FIG. 2 shows a side view of an LED illuminant or an LED light bulb 10, which has a glass dome 11 as a light surface element and a base 12 for screwing into a bulb socket according to standard E27. Furthermore, the LED bulb 10 has an insulating body 13, the base 12 from the rest of the LED

Glühbirne 10 elektrisch isoliert. Dies ist erforderlich, da an dem Sockel 12 eine Light bulb 10 electrically isolated. This is necessary because on the base 12 a

Netzspannung von 220V anliegt und der Kühlkörper 17 aus Aluminium keinesfalls auf Netzspannungspotential liegen darf, weil ein Mensch beim Einschrauben bzw. Ausschrauben der Glühbirne aus der Fassung einen elektrischen Schlag bekommen könnte. Mains voltage of 220V is applied and the heat sink 17 made of aluminum under no circumstances Mains voltage potential may lie because a person could get an electric shock when screwing or unscrewing the bulb from the socket.

In Figur 2 ist nunmehr symbolisch neben der LED Glühbirne 10 die Ansteuerungselektronik 14 dargestellt, die für die LED Chips der LED Glühbirne 10 eine gesteuerte Stromquelle bildet. Die Ansteuerelektronik 14 ist über zwei elektrisch isolierte Drähte mit den beiden Kontakten des Sockels 12 verbunden und wird über die beiden Drähte mit 220V In Figure 2, the control electronics 14 is now symbolically next to the LED light bulb 10 is shown, which forms a controlled power source for the LED chips of the LED light bulb 10. The control electronics 14 is connected via two electrically insulated wires to the two contacts of the base 12 and is connected via the two wires with 220V

Netzspannung versorgt. In Figur 2 ist die Position der Ansteuerelektronik 5 in der LED Glühbirne 10 strichliert als Rechteck 15 dargestellt. In Figur 2 sind weiters vier Mains voltage supplied. In Figure 2, the position of the control electronics 5 in the LED light bulb 10 is shown by dashed lines as a rectangle 15. In Figure 2 are further four

Schutzumhüllungen 16 von vier LED Chips des LED Moduls symbolisch in ihrer Position in der LED Glühbirne 10 dargestellt. In Figur 2 ist weiters ein Kühlkörper 17 der LED Protective sheaths 16 of four LED chips of the LED module are shown symbolically in their position in the LED light bulb 10. In Figure 2 is further a heat sink 17 of the LED

Glühbirne 10 dargestellt, der zur Kühlung der LED Glühbirne 10 vorgesehen ist. Ein Einsatz 15A aus Kunststoff ist in Figur 2 ebenfalls als strichliertes Rechteck symbolisch dargestellt. Die Ansteuerelektronik 5 wird einerseits von dem Einsatz 15A mechanisch gehalten und andererseits gewährleistet der Einsatz 15A eine elektrische Isolation der Ansteuerelektronik 5 gegenüber dem Kühlkörper 17. Light bulb 10 is shown, which is provided for cooling the LED bulb 10. A plastic insert 15A is also shown symbolically in FIG. 2 as a dashed rectangle. The control electronics 5 is on the one hand held mechanically by the insert 15A and on the other hand the insert 15A ensures electrical isolation of the control electronics 5 with respect to the heat sink 17.

In Figur 3 links ist ein LED Chip 18 ohne Schutzumhüllung in einer Draufsicht dargestellt, wobei zwei Bond- Kontakte aus Gold als Kathodenkontakte 19 des integrierten Schaltkreises der LED Chips 18 dargestellt sind. In Figur 3 Mitte ist der LED Chip 18 in einer In FIG. 3, left, an LED chip 18 without a protective sheath is shown in a plan view, wherein two gold bonding contacts are shown as cathode contacts 19 of the integrated circuit of the LED chips 18. In Figure 3 center of the LED chip 18 is in one

Unteransicht dargestellt, wobei zu sehen ist, dass die gesamte Unterseite des LED Chips 18 als Anodenkontakt 20 metallisiert ist. In Figur 3 rechts ist der LED Chip 18 in einer Shown below, wherein it can be seen that the entire bottom of the LED chip 18 is metallized as the anode contact 20. In Figure 3 right, the LED chip 18 is in one

Schnittdarstellung dargestellt, wobei sowohl die Kathodenkontakte 19 als auch der Section shown, wherein both the cathode contacts 19 and the

Anodenkontakt 20 dargestellt ist. Die zwei Bond-Kontakte werden über Bonddrähte mit den jeweiligen Leiterbahnen verbunden. Anode contact 20 is shown. The two bond contacts are connected via bonding wires to the respective interconnects.

In Figur 4 ist der Aufbau eines erfindungsgemäßen LED Moduls 21 mit einem direkt auf dem Kühlkörper 17 mittels einer Lotschicht 22 aufgelöteten LED Chip 23 in einer FIG. 4 shows the construction of an LED module 21 according to the invention with an LED chip 23 soldered directly to the heat sink 17 by means of a solder layer 22

Schnittdarstellung zu sehen. Der Kühlkörper 17 ist aus elektrisch leitendem Aluminium und die Anodenkontakte der LED Chips des LED Moduls 21 weisen durch die Serienschaltung unterschiedliche Spannungspotentiale auf, weshalb ein elektrisch isolierendes Dielektrikum 24 auf der Oberfläche des Kühlkörpers 17 aufgebracht ist. In dem Dielektrikum 24 sind elektrisch leitende Leiterbahnen aufgedruckt, die aus Silber sind und mit denen die LED Chips des LED Moduls 21 für die Ansteuerelektronik 14 in Serie geschaltet sind. Die von dem LED Chip 23 abgegebene Wärmeenergie wird über den Anodenkontakt 20 und die Lotschicht 22 und die sehr dünne Schicht des Dielektrikums 24 praktisch direkt an den Kühlkörper 17 abgegeben. Hierdurch ist vorteilhafterweise eine sehr effiziente Ableitung der Wärmeenergie erhalten, weshalb die Ansteuerelektronik 14 einen relativ starken Strom in die LED Chips einprägen kann, die wiederum eine relativ große Leuchtstärke abgeben. To see sectional view. The heat sink 17 is made of electrically conductive aluminum and the anode contacts of the LED chips of the LED module 21 have different voltage potentials through the series connection, which is why an electrically insulating dielectric 24 is applied to the surface of the heat sink 17. In the dielectric 24 electrically conductive traces are printed, which are made of silver and with which the LED chips of the LED module 21 for the drive electronics 14 are connected in series. The of The heat emitted from the LED chip 23 is released via the anode contact 20 and the solder layer 22 and the very thin layer of the dielectric 24 virtually directly to the heat sink 17. As a result, a very efficient dissipation of the heat energy is advantageously obtained, which is why the control electronics 14 can impress a relatively strong current in the LED chips, which in turn emit a relatively large luminous intensity.

Figur 5 zeigt ein weiteres LED Modul 25 in einer schematischen Schnittdarstellung, wobei in einen Kühlkörper 26 die Leiterplatte einer Ansteuerelektronik 27 mittels einer Figure 5 shows another LED module 25 in a schematic sectional view, wherein in a heat sink 26, the circuit board of a control electronics 27 by means of a

Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung 28 eingesteckt ist. Die Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung 28 weist zwei Stifte 29 auf der Ansteuerelektronik 27 und zwei Steckkontakte 30 auf dem Kühlkörper 26 zur Kontaktierung der Leiterbahnen auf dem Dielektrikum 31 auf. Durch diesen Modularen Aufbau ist eine besonders kostengünstige Herstellung eines LED Leuchtmittels gewährleistet. Contact pin / plug connection 28 is inserted. The contact pin / plug contact connection 28 has two pins 29 on the control electronics 27 and two plug contacts 30 on the heat sink 26 for contacting the interconnects on the dielectric 31. This modular design ensures a particularly cost-effective production of an LED light source.

Wenn der Kühlkörper 26 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 durch einen If the heat sink 26 in the embodiment of FIG 5 by a

Kühlkörper aus einem elektrisch isolierendem Material wie beispielsweise Keramik gebildet wäre, dann könnte auf die Isolierschicht des Dielektrikums verzichtet werden. Hierdurch wäre eine besonders kostengünstige Herstellung eines LED Moduls und LED Leuchtmittels gewährleistet. Heat sink would be formed of an electrically insulating material such as ceramic, then could be dispensed with the insulating layer of the dielectric. This would ensure a particularly cost-effective production of an LED module and LED light source.

Es kann erwähnt werden, dass ein LED Modul zehn oder auch mehr LED Chips aufweisen kann. Weiters wären unterschiedliche Ausformungen des Kühlkörpers je nach Form der nachzubildenden Glühbirne oder anderer technischer Notwendigkeiten denkbar. Ein erfindungsgemäßes LED Modul ist in einer Vielzahl an unterschiedlichen LED It may be mentioned that an LED module may have ten or even more LED chips. Furthermore, different shapes of the heat sink depending on the shape of the nachzubildenden bulb or other technical requirements would be conceivable. An inventive LED module is in a variety of different LED

Leuchtmitteln vorstellbar und keinesfalls auf die Anwendung in einer LED Glühbirne beschränkt. So könnte ein erfindungsgemäßes LED Modul beispielsweise in einer LED Taschenlampe oder in LED Scheinwerfern eines Autos eingesetzt werden. Illuminants conceivable and not limited to the application in an LED light bulb. For example, an LED module according to the invention could be used in an LED flashlight or in LED headlights of a car.

Es kann erwähnt werden, dass das vorsehen eines, zwei, fünf oder auch zwanzig LED Chips in dem LED Modul je nach Anwendungsfall vorteilhaft sein kann. It may be mentioned that the provision of one, two, five or even twenty LED chips in the LED module may be advantageous depending on the application.

Weiters ist es vorteilhaft LED Chips zu Gruppen zu verschalten, die jeweils von einer eigenen Stromquelle versorgt werden. Bei einem LED Leuchtmittel mit zwei Gruppen von LED Chips ist eine Beeinflussung der Farbtemperatur möglich (z.B. von warm weiß bis kalt weiß). Durch Hinzufügen einer weiteren Gruppe in einem so genannten dreikanaligen Betrieb kann auch die Helligkeit des LED Leuchtmittels beeinflusst werden. Die Ansteuerung zur Beeinflussung der Farbtemperatur oder der Helligkeit kann ferngesteuert über Funk oder über Schaltsignale in der Netzspannung erfolgen. Furthermore, it is advantageous to interconnect LED chips to groups, each of which is powered by its own power source. With an LED light source with two groups of LED chips it is possible to influence the color temperature (eg from warm white to cold white). By adding another group in a so-called three-channel operation, the brightness of the LED bulb can also be influenced. The Control for influencing the color temperature or the brightness can be carried out remotely via radio or via switching signals in the mains voltage.

Claims

Patentansprüche: claims:

1. LED Modul (21; 25) für ein LED Leuchtmittel (10) bestehend aus zumindest einem auf einem Trägermaterial befestigten LED Chip (18; 23) und einem den LED Chip (18; 23) kühlenden Kühlkörper (17; 26), dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (17; 26) als Trägermaterial des LED Chips (18; 23) vorgesehen ist. 1. LED module (21; 25) for an LED light source (10) consisting of at least one LED chip (18; 23) mounted on a carrier material and a cooling body (17; 26) which cools the LED chip (18; in that the heat sink (17, 26) is provided as a carrier material of the LED chip (18, 23).

2. LED Modul (21; 25) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zweiter LED Chip (18; 23) vorgesehen ist, welche LED Chips (18; 23) für eine an das LED Modul (21; 25) anschließbare Stromquelle (14; 27) in Serie geschaltet sind. 2. LED module (21; 25) according to claim 1, characterized in that at least one second LED chip (18; 23) is provided, which LED chips (18; 23) for a to the LED module (21; 25) connectable Power source (14; 27) are connected in series.

3. LED Modul (21; 25) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (17; 26) aus elektrisch leitendem Material vorzugsweise Aluminium gebildet ist und dass die LED Chips (18; 23) über Leiterbahnen elektrisch leitend verbunden sind, welche Leiterbahnen auf einer Isolierschicht (24; 31) des Kühlkörpers (17; 26) aufgebracht vorzugsweise aufgedruckt sind. 3. LED module (21; 25) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat sink (17; 26) of electrically conductive material is preferably formed of aluminum and that the LED chips (18; 23) are electrically conductively connected via conductor tracks which printed conductors are preferably printed on an insulating layer (24, 31) of the heat sink (17, 26).

4. LED Modul (21; 25) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (24; 31) durch ein Dielektrikum gebildet ist, das eine weiße Farbe aufweist. 4. LED module (21; 25) according to claim 3, characterized in that the insulating layer (24; 31) is formed by a dielectric having a white color.

5. LED Modul (21; 25) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper aus elektrisch isolierendem Material vorzugsweise Keramik gebildet ist und dass die LED Chips (18; 23) über Leiterbahnen elektrisch leitend verbunden sind, welche Leiterbahnen auf dem Kühlkörper aufgebracht vorzugsweise aufgedruckten sind. 5. LED module (21; 25) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the heat sink of electrically insulating material is preferably formed of ceramic and that the LED chips (18; 23) are electrically conductively connected via conductor tracks, which conductor tracks applied to the heat sink are preferably printed.

6. LED Modul (21; 25) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 6. LED module (21; 25) according to one of the preceding claims, characterized

gekennzeichnet, dass die die LED Chips (18; 23) tragende Fläche des Kühlkörpers (17; 26) durch eine im Wesentlichen kreisförmige Fläche gebildet ist. characterized in that the surface of the heat sink (17; 26) carrying the LED chips (18; 23) is formed by a substantially circular surface.

7. LED Modul (21; 25) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die LED Chips (18; 23) im Wesentlichen gleichmäßig verteilt und zueinander mit größtmöglichem Abstand auf der Fläche des Kühlkörpers (17; 26) vorgesehen sind. 7. LED module (21; 25) according to claim 6, characterized in that the LED chips (18; 23) are distributed substantially uniformly and are provided to each other with the greatest possible distance on the surface of the heat sink (17;

8. LED Modul (21; 25) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 8. LED module (21; 25) according to one of the preceding claims, characterized

gekennzeichnet, dass die LED Chips (18; 23) eine SMD Bauweise aufweisen. in that the LED chips (18, 23) have an SMD construction.

9. LED Modul (21; 25) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 9. LED module (21; 25) according to one of the preceding claims, characterized

gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen aus Silber oder Silber enthaltenden Material gebildet sind. characterized in that the conductor tracks are formed from silver or silver-containing material.

10. LED Modul (21; 25) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 10. LED module (21; 25) according to one of the preceding claims, characterized

gekennzeichnet, dass die LED Chips (18; 23) durch Hochleistungs-LED-Chips gebildet sind.characterized in that the LED chips (18; 23) are formed by high-power LED chips.

11. LED Modul gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu Gruppen zusammengeschaltete LED Chips (18; 23) vorgesehen sind, wobei jede Gruppe von LED Chips (18, 23) von einer eigenen Stromquelle versorgt und die LED Chips (18; 23) einer Gruppe für die jeweilige Stromquelle in Serie geschaltet vorgesehen ist. 11. LED module according to one of the preceding claims, characterized in that group-connected LED chips (18; 23) are provided, each group of LED chips (18, 23) supplied by a separate power source and the LED chips (18; 23) of a group is provided connected in series for the respective current source.

12. LED Leuchtmittel (10) mit einem zumindest einen LED Chip (18; 23) aufweisenden LED Modul (21; 25) zur Abgabe von Licht, welches LED Leuchtmittel (10) folgende weitere Elemente aufweist: 12. LED lighting means (10) having an LED module (21; 25) having at least one LED chip (18; 23) for emitting light, the LED lighting means (10) having the following further elements:

• Sockel (12) mit dem das LED Leuchtmittel (10) in eine Schraubfassung • Base (12) with the LED bulb (10) in a screw socket

einschraubbar ist und über den dem LED Leuchtmittel (10) elektrische Spannung zuführbar ist; can be screwed and via the LED lighting means (10) electrical voltage can be supplied;

• Lichtflächenelement, vorzugsweise Glaskuppel (11) oder Kunststoffkuppel, zum • Light surface element, preferably glass dome (11) or plastic dome, for

mechanischen Schutz des LED Moduls (21; 25) und zum Homogenisieren des von den LED Chips (18; 23) abgegebenen Lichts; mechanically protecting the LED module (21; 25) and homogenizing the light emitted by the LED chip (18; 23);

• Ansteuerelektronik (14; 27), die zum Ansteuern von zumindest einem LED Chip (18; • Control electronics (14; 27), which are for driving at least one LED chip (18;

23) als Stromquelle ausgebildet ist und die über den Sockel (12) mit elektrischer Spannung versorgbar ist; 23) is designed as a power source and which is supplied via the base (12) with electrical voltage;

• Isolierkörper (13), der zum elektrischen Isolieren des Sockels (12) von dem Rest des LED Leuchtmittels (10) ausgebildet ist, Insulating body (13), which is designed to electrically insulate the base (12) from the remainder of the LED lighting means (10),

dadurch gekennzeichnet, dass ein LED Modul (21; 25) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 vorgesehen ist. characterized in that an LED module (21; 25) according to one of claims 1 to 11 is provided.

13. LED Leuchtmittel (10) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (12) durch einen standardisierten Sockel, vorzugsweise durch einen E27 Sockel, gebildet ist. 13. LED lighting means (10) according to claim 12, characterized in that the base (12) is formed by a standardized base, preferably by an E27 socket.

14. LED Leuchtmittel (10) gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch 14. LED lighting means (10) according to any one of claims 12 or 13, characterized

gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (14; 27) an das LED Modul (21; 25) mittels einer Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung (28) ansteckbar ist. in that the control electronics (14, 27) can be connected to the LED module (21, 25) by means of a contact pin / plug contact connection (28).

15. LED Leuchtmittel (10) gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch 15. LED lighting means (10) according to any one of claims 12 or 13, characterized

gekennzeichnet, dass die Ansteuerelektronik (14; 27) an den Sockel (12) mittels einer Kontaktstift/Steckkontakt- Verbindung bzw. Steckerleiste/Platine ansteckbar ist. in that the control electronics (14, 27) can be connected to the base (12) by means of a contact pin / plug contact connection or plug connector / circuit board.