Light-emitting diode assembly
专利汇可以提供Light-emitting diode assembly专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To protect a light-emitting diode in a light-emitting diode assembly from electrostatic discharge.
SOLUTION: First and second electric contacts 15 and 17 on the light-emitting diode 14 are respectively coupled with first and second electrodes 22a and 22b provided in a package 23 of a light-emitting diode assembly 10a. A voltage is applied between the electrodes 22a and 22b. A power shunting element 12, which is coupled with the electric contacts 15 and 17 and shunts a current from the diode 14 when the above applied voltage exceeds a threshold voltage, is provided in the package.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO，下面是Light-emitting diode assembly专利的具体信息内容。
の電極および第２の電気接点に結合された第２の電極とを有し、第１の電極および第２の電極間に印加電圧がかかる構成のパッケージ、および、第１の電気接点および第２の電気接点に結合され、前記印加電圧が閾電圧を超えたとき電流（Ｉ S ）を発光ダイオードから分流する電力分流素子を備えていることを特徴とする発光ダイオード組立体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電気放電保護を組み込んだ発光ダイオード組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】小型、高信頼、および低消費電力によって、発光ダイオード（ＬＥＤ）は、自動車の尾灯や交通信号などの多くの光信号システムにおいて白熱電球の代わり用いられて来た。 しかし、現在用いられているＬＥ
Ｄは、ＬＥＤを使用する信号システムの性能を低下させ、信頼性を損なう静電気放電（ＥＳＤ）妨害を受けやすい。 ＬＥＤをＥＳＤ妨害から保護する試みとして、光信号システムの組立中に特殊な予防措置が取られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの予防措置は、
作業台、床張り、組立取付け具、工具等の装置、ならびにＬＥＤを取り扱う作業員の接地を要するので、システムの製造費用を増加させる。 そのうえ、これら予防措置は、ＬＥＤを損傷するＥＳＤを生じる静電電位の上昇を防止するという点で完全に有効というものではない。 Ｅ
ＳＤ損傷から保護されたＬＥＤ組立体を提供するのが本発明の目的である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の好適な実施例によれば、発光ダイオード組立体は、ＬＥＤを電気的過大ストレスから保護し、静電気放電（ＥＳＤ）によるＬＥ
Ｄの損傷を防止する電力分流素子を組み込んでいる。 電力分流素子は、ＬＥＤ組立体内部でＬＥＤに並列に結合され、ＬＥＤにかかる電圧が閾電圧を超えると，電流をＬＥＤから逸らし、ＬＥＤにかかる電圧をクランプ電圧に制限することによりＬＥＤを保護している。
【０００５】
【発明の実施の態様】図１は、本発明の好適な実施例に従って構成された電力分流素子12を備えている発光ダイオード組立体10の概略図を示す。 電力分流素子12は、Ｌ
ＥＤ14の第１の電気接点15と第２の電気接点17との間で、発光ダイオード（ＬＥＤ）14に並列に接続されている。 電気接点間に加えられる電圧Ｖが閾電圧を超えると、電力分流装置12は電圧Ｖをクランプ電圧にクランプし、電流Ｉ SをＬＥＤ14から逸らせてＬＥＤ14の内部の消費電力を制限する。 このようにして、電力分流装置12
は、電力分流装置12が無いとＬＥＤを損傷する静電気放電（ＥＳＤ）などにより生ずる電気的過大ストレスからＬＥＤ14を保護する。
【０００６】電力分流装置12は、逆直列構成のダイオード16ａ、16ｂなどの多様な電圧クランプ装置を使用して実現される。 電圧クランプ装置がツェナーダイオードであるときは、閾電圧およびクランプ電圧は、逆バイアスされているツェナーダイオードの一方のツェナー電圧および順バイアスされているツェナーダイオードの一方のターンオン電圧により決まる。 また、逆直列ダイオード
16ａ、16ｂが過渡電圧吸収（ＴＶＳ）ダイオードであるときは、閾電圧およびクランプ電圧は、ＴＶＳダイオードの逆スタンドオフ電圧により決まる。
【０００７】電力分流装置12の閾電圧は、保護しようとするＬＥＤ14の少なくともピーク動作電圧の大きさになるように選定される。 たとえば、閾電圧はＬＥＤ１４を適切に動作させるため少なくともＬＥＤ14の順方向接合電圧の大きさになるように選定する。 クランプ電圧をＬ
ＥＤ14の内部の電力消散を制限するよう十分小さく選定し、印加電圧ＶがＬＥＤ14の順方向接合電圧を超えたときでもＬＥＤの信頼性を確保する。
【０００８】図２は、本発明の第１の好適な実施例に従って構成された発光ダイオード組立体10ａの断面を示す。 ＬＥＤ14は、ＬＥＤ組立体10ａのパッケージ23から突出している第１の電極22ａの第１の搭載用地21ａにエポキシ、はんだ、または他の取付け手段を使用して取付けられている。 電力分流装置12は第１の電極22ａの第２
の搭載用地21ｂに取付けられている。 一対のワイヤボンド、メッシュボンド、溶接、または他の接続手段がＬＥ
Ｄ14の第１の電気接点15、電力分流装置12の第１の端子
12ａ、および第２の電極22ｂの間の電気伝導を行なう。
ＬＥＤ14の第２の電気接点17と電力分流装置12の第２の端子12ｂとの間の電気伝導は、第１の電極22ａにより行なわれる。 電力分流装置12は、印加電圧Ｖが閾電圧を超えたときＬＥＤ14の第１の電気接点15と第２の電気接点
17との間の電圧Ｖをクランプ電圧に制限し、電流Ｉ sをＬＥＤ14から逸らす。
【０００９】図３は、本発明の第２の好適な実施例に従って構成された発光ダイオード組立体10ｂの断面を示す。 第２の好適な実施例では、電力分流装置12は、ＬＥ
Ｄ組立体10ｂのパッケージ23から突出している第１の電極22ａの搭載用地21ａに取付けられている。 ＬＥＤ14
は、電力分流装置12の上面に、ＬＥＤ14の第１の電気接点15が電力分流装置12の第１の端子12ａに電気的に接続され、ＬＥＤ14の第２の電気接点17が電力分流装置12の第２の端子12ｂに電気的に接続されるように、フリップチップはんだ付けにより取付けられている。 第１の電気接点15および第１の端子12ａは、ワイヤボンド24ａまたは他の形式の接続を用いて第１の電極22ａに結合されている。 第２の電気接点17および第２の端子12ｂは、ワイヤボンド24ｂまたは他の形式の接続を用いて第２の電極
22ｂに結合されている。 電力分流装置12は、印加電圧Ｖ
が閾電圧を超えたときＬＥＤ14の第１の電気接点15と第２の電気接点17との間の電圧Ｖをクランプ電圧に制限し、電流Ｉ sをＬＥＤ14から逸らす。
【００１０】本発明の好適な実施例を詳細に例示してきたが、当業者には、特許請求の範囲に示した本発明の範囲から逸脱することなく、それら実施例に修正および変形を行なうことができることは明らかなはずである。 以下に本発明の実施態様を例示する。
【００１１】（実施態様１）第１の電気接点（15）および第２の電気接点（17）を有する発光ダイオード（1
4）、第１の電気接点（15）に結合された第１の電極（2
2ａ）および第２の電気接点（17）に結合された第２の電極（22ｂ）とを有し、第１の電極（22ａ）および第２
の電極（22ｂ）間に印加電圧がかかる構成のパッケージ（23）、および、第１の電気接点（15）および第２の電気接点（17）に結合され、前記印加電圧が閾電圧を超えたとき電流（Ｉ S ）を発光ダイオードから分流する電力分流素子（12）を備えていることを特徴とする発光ダイオード組立体（10）。
【００１２】（実施態様２）前記第１の電極（22ａ）
は、前記発光ダイオード（14）に適応する第１の搭載用地（21ａ）および前記電力分流素子（12）に適応する第２の搭載用地（21ｂ）を備え、前記第２の電気接点（1
7）と前記電力分流素子（12）との間の結合は、前記第１の電極（22ａ）により行なわれることを特徴とする実施態様１に記載の発光ダイオード組立体（10）。
【００１３】（実施態様３）前記電力分流素子（12）は前記第１の電極（22ａ）に取付けられる下面および第１
の端子（12ａ）および第２の端子（12ｂ）を有する上面を備え、前記発光ダイオード（14）の第１の電気接点（15）は第１の端子（12ａ）に、前記発光ダイオード（14）の前記第２の電気接点（17）は第２の端子（12
ｂ）に、フリップチップはんだ付けにより結合されていることを特徴とする実施態様１に記載の発光ダイオード組立体（10）。
【００１４】（実施態様４）前記電力分流素子が逆直列構成の電圧クランプ装置を備えていることを特徴とする実施態様１または２または３に記載の発光ダイオード組立体（10）。
【００１５】（実施態様５）前記逆直列構成の電圧クランプ装置（16ａ、16ｂ）が少なくとも一つのツェナーダイオードを備えていることを特徴とする実施態様４に記載の発光ダイオード組立体（10）。
【００１６】（実施態様６）前記逆直列構成の電圧クランプ装置（16ａ、16ｂ）が少なくとも一つの過渡電圧吸収装置を備えていることを特徴とする実施態様４に記載の発光ダイオード組立体（10）。
【図１】本発明の好適な実施例に従って構成された電力分流素子を備えている発光ダイオード組立体の概略図である。
【図２】本発明の第１の好適な実施例に従って構成された発光ダイオード組立体の断面図である。
【図３】本発明の第２の好適な実施例に従って構成された発光ダイオード組立体の断面図である。
10 発光ダイオード組立体 12 電力分流素子 14 発光ダイオード 15 電気接点 17 電気接点 21ａ、21ｂ 搭載用地 22ａ、22ｂ 電極 23 パッケージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・ケー・ラム アメリカ合衆国カリフォルニア州サンノゼ アンドレア・コート 3552 (72)発明者 ジェイムス・ダブリュー・スチュワート アメリカ合衆国カリフォルニア州サンノゼ エモリー・ストリート 1765
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