DE10201045B4 - Flexibler LED-Schaltkreis zur rückseitigen Durchleuchtung - Google Patents

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Abstract

Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200), umfassend eine flexible Leiterplatte (202, 316) mit zumindest einem Kontaktfahnenbereich (250, 252, 254) mit einem ersten Abschnitt und einem sich daran anschließenden zweiten Abschnitt, wobei im ersten Abschnitt mehrere in Reihe angeordnete LEDs (204) und im zweiten Abschnitt mehrere parallel dazu in Reihe angeordnete LED-Ansteuerschaltungen (206, 328) gemeinsam auf einer ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platziert sind und dass der Kontaktfahnenbereich (250, 252, 254) derart zweifach gefaltet ist, dass der erste Abschnitt orthogonal und der zweite Abschnitt in einem 45°-Winkel zur flexiblen Leiterplatte (202, 316) ausgerichtet ist, so dass die LED (204) Licht parallel zur flexiblen Leiterplatte (202, 316) sowie in den Bereich der flexiblen Leiterplatte (202, 316) hinein aussenden.

Description

  • GEBIET
  • Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen das Gebiet von Leuchtdioden-(„LED") Schaltkreisen. Insbesondere betrifft diese Erfindung das Gebiet des rückseitigen Durchleuchtens bzw. der Hintergrundbeleuchtung von Flüssigkristallanzeigen („LCDs") und andere Vorrichtungen mit einem flexiblen Schaltkreisdesign.
  • HINTERGRUND
  • Die Hintergrundbeleuchtung für Aktivmatrix-Flüssigkristallanzeigen (active matrix liquid crystal displays, „AMLCD") verwendet typischerweise eine Kaltkathoden-Fluoreszenzlampen-(cold cathode fluorescent lamp, „CCFL") Vorrichtung. CCFL-Vorrichtungen neigen dazu, eine große Hintergrund-Beleuchtungsleistungsfähigkeit aufzuweisen. CCFL-Vorrichtungen weisen zahlreiche Nachteile auf. Beispielsweise können CCFL-Vorrichtungen Quecksilber enthalten, eine äußerst gefährliche Substanz, die für viele AMLCD-Anwendungen verboten worden ist. CCFL-Vorrichtungen können eine schlechte Leistungsfähigkeit bei niedrigeren Temperaturen aufweisen, was zusätzliche Schaltungen nötig macht, wie ein Heizelement oder einen Verstärkungsstromschaltkreis. CCFL-Vorrichtungen können eine nicht-lineare Leistungsfähigkeitskurve in Bezug auf die Temperatur aufweisen. CCFL-Vorrichtungen können einen Inverter erfordern, um die CCFL-Vorrichtung anzusteuern. CCFL-Vorrichtungen können komplexe Steuerkonfigurationen erfordern, einschließlich Photodetektoren und Temperaturfühler, um angemessene Dimmerverhältnisse für den Nachtbetrieb bereitzustellen. CCFL-Vorrichtungen können eine kurze Lebensdauererwartung aufweisen, besonders bei niedrigeren Betriebstemperaturen, und können eine zusätzliche Abschirmung für elektromagnetische Störung (electro-magnetic interference, „EMI") sowie elektrisches Filtern erfordern.
  • Alternativen zu CCFL-Vorrichtungen für die Hintergrundbeleuchtung einer AMLCD schließen auf Xenon basierende Vorrichtungen ein. Schaltkreise mit auf Xenon basierender Hintergrundbeleuchtung enthalten kein Quecksilber, weisen eine bessere Tieftemperatur-Lebensdauererwartung und bessere Tieftemperatur-Betriebsdaten auf und weisen eine geringere Phosphorzersetzung als CCFL-Vorrichtungen auf. Während Xenonlampen viele der Probleme der CCFL-Lampentechnologie korrigieren, schafft die Xenonlampentechnologie viele neue Probleme. Zum Beispiel sind Xenonlampen häufig relativ teuer und erfordern komplexe Steuerschaltungen. Xenonlampen weisen eine geringe Leistungsfähigkeit auf. Beispielsweise kann eine Xenonlampe mit dem doppelten Durchmesser lediglich die Hälfte der Helligkeit einer auf Quecksilber basierenden CCFL-Lampe bereitstellen. Da die Leistungsfähigkeit der Xenonlampe geringer sein kann als die Hälfte der Leistungsfähigkeit einer CCFL-Lampe, schafft die zusätzliche Leistung, die gebraucht wird, um einen auf Xenon basierenden Schaltkreis mit Strom zu versorgen, ein Problem hinsichtlich des Stromverbrauchs.
  • Herkömmliche LED-Ansteuerschaltungen sind auf herkömmlichen starren Leiterplatten implementiert worden. Seitenbeleuchtungs-LEDs können mit einer starren Leiterplatte verwendet werden, jedoch sind Seitenbeleuchtungs-LEDs relativ teuer. Seitenbeleuchtungs-LEDs sind in einem begrenzten Höhenbereich erhältlich, der nicht für alle Anwendungen geeignet sein kann, besonders für das Beleuchten eines Lichtleiters. Eine Alternative, um Seitenbeleuchtungs-LEDs zu verwenden, besteht darin, mehrere Leiterplatten zu verwenden. Beispielsweise können „Tochter"-Karten mit „Mutterplatinen" in einer senkrechten Konfiguration verbunden werden. Eine solche senkrechte Verbindung erfordert Verbindungsglieder, die beträchtlichen Raum brauchen und die Zuverlässigkeitsprobleme aufweisen können.
  • Die WO 96/27838 A1 offenbart ein verbessertes Drucksystem zum Bedrucken von banktypischen Dokumenten, wie z.B. Schecks. Hierbei werden zum Zwecke des korrekten Vortriebs der Dokumente entlang eines Vortriebspfades unter anderem ein lichtsensitiver Sensor, eine Emitter-LED, ein Potentiometer, ein Indikationssensor und ein Kondensator gemeinsam auf einem flexiblen Schaltkreis innerhalb eines Gehäuses angeordnet. Der flexible Schaltkreis ist derart gekrümmt ausgebildet, dass jeweils an den sich gegenüberliegenden Enden ein lichtsensitiver Sensor und eine zugehörige Emitter-LED platziert sind. Nachteilig an dieser Anordnung ist, dass diese relativ viel Platz erfordert und unter beengten Verhältnissen nicht ohne Weiteres einsetzbar ist.
  • In der WO 96/02016 A2 ist ein Beleuchtungssystem mit einer Strahlungsquelle und einem breitbandigen cholesterischen Polarisator mit einer Schicht aus einem polymeren Material mit einer cholesterischen Ordnung offenbart. Das Material ist hierbei derart angeordnet, dass die Achse der molekularen Spirale quer zur Schicht gerichtet ist, wobei die Steigung der molekularen Spirale von einem minimalen Wert bei einer ersten Oberfläche der cholesterischen Schicht zu einem maximalen Wert einer zweiten Schicht zunimmt. Der Polarisator ist derart in dem Beleuchtungssystem platziert, dass die cholesterische Schicht mit ihrer zweite Oberfläche der Strahlungsquelle zugewandt ist. Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist, dass zusätzliche Komponenten erforderlich sind, welche die Lösung kostenaufwändig und komplizierter gestalten.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine platzsparende Leiterplatte konstruktiv möglichst einfach und kosteneffizient auszugestalten, die eine rückseitige Beleuchtung der Leiterplatte ermöglicht.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Diese Erfindung stellt eine flexible Leiterplatte bereit, die an Oberlicht-LEDs und LED-Steuerschaltkreisen befestigt ist und die eine geschickte und platzsparende Art und Weise bereitstellt, um eine LCD rückseitig zu durchleuchten.
  • In einem Aspekt weist eine Leuchtdiodenvorrichtung eine Leuchtdiode, eine Leuchtdioden-Ansteuerschaltung und eine flexible Leiterplatte auf. Die flexible Leiterplatte weist einen Kontaktfahnenbereich auf. Die Leuchtdiode und die Leuchtdioden-Ansteuerschaltung sind auf einer ersten Seite der flexiblen Leiterplatte befestigt. Der Kontaktfahnenbereich ist derart gefaltet, dass die Leuchtdiode Licht hin zu einem mittleren Bereich der flexiblen Leiterplatte aussendet.
  • In einem anderen Aspekt weist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung einen Lichtleiter, eine Leuchtdiode, einen Leuchtdioden-Steuerschaltkreis, eine flexible Leiterplatte, eine lichtextrahierende Oberfläche, einen Diffusor, einen reflektierenden Polarisator sowie eine Flüssigkristallanzeige auf. Die flexible Leiterplatte weist einen Kontaktfahnenbereich auf. Die Leuchtdiode und der Leuchtdioden-Steuerschaltkreis sind mit dem Kontaktfahnenbereich der flexiblen Leiterplatte derart verbunden, dass die Leuchtdiode Licht in den Lichtleiter aussendet. Die lichtextrahierende Oberfläche ist nahe einer ersten Seite des Lichtleiters angeordnet. Der Diffusor ist nahe einer zweiten Seite des Lichtleiters angeordnet. Die erste und die zweite Seite liegen einander gegenüber. Der reflektierende Polarisator ist oberhalb des Diffusors angeordnet. Die Flüssigkristallanzeige ist oberhalb des reflektierenden Polarisators angeordnet. Der Lichtleiter sendet Licht aus, das durch den Diffusor, den reflektierenden Polarisator und dann durch die Flüssigkristallanzeige durchgeht.
  • In einem weiteren Aspekt weist eine Leuchtdiodenvorrichtung eine Oberlicht-Leuchtdiode, eine Leuchtdioden-Ansteuerschaltung und eine flexible Leiterplatte mit einem Kontaktfahnenbereich auf. Der Kontakttahnenbereich der flexiblen Leiterplatte ist in einem im Wesentlichen rechten Winkel relativ zu einem mittleren Bereich der flexiblen Leiterplatte gefaltet. Die Leuchtdiode ist an einer ersten Seite des Kontaktfahnenbereichs befestigt. Die Leuchtdioden-Ansteuerschaltung ist auf einer zweiten Seite des Kontaktfahnenbereichs befestigt.
  • Andere Systeme, Verfahren, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden dem Fachmann nach dem Studium der nachfolgenden Figuren und der detaillierten Beschreibung ersichtlich sein oder ersichtlich werden. Alle derartigen zusätzlichen Systeme, Verfahren, Merkmale und Vorteile sollen in dieser Beschreibung im Schutzumfang der Erfindung eingeschlossen und durch die beiliegenden Ansprüche geschützt sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
  • Die Erfindung kann besser anhand der nachfolgenden Figuren und der detaillierten Beschreibung verstanden werden. Die Komponenten in den Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht. Die Betonung liegt auf der Darstellung der Prinzipien der Erfindung.
  • 1 stellt eine flexible LED-Leiterplatte mit Oberlicht-LEDs auf zweifach gefalteten Kontaktfahnen gemäß einer anderen Ausführungsform dar.
  • 2 stellt eine Ausführungsform einer Anzeige dar, die eine Flüssigkristallanzeige und eine LED-Anordnung mit Hintergrundbeleuchtung einschließt.
  • 3 stellt einen Schaltplan eines LED-Schaltkreises gemäß einer Ausführungsform dar.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Oberlicht-LEDs und der LED-Schaltkreis werden an einer flexiblen Leiterplatte befestigt, um eine kostensparende und platzsparende LCD-Hintergrund-Beleuchtungsvorrichtung bereitzustellen. Ein solcher flexibler LED-Hintergrund-Beleuchtungsschaltkreis kann mit verschiedenen Anzeigen verwendet werden, einschließlich LCDs und Aktivmatrix-Flüssigkristallanzeigen („AMLCD").
  • Um eine gewünschte Bildhelligkeit zu erreichen, können viele LEDs erforderlich sein. Beispielsweise kann eine 3,8 Zoll-Anzeige für eine Anwendung im Automobilbereich 50 LEDs oder mehr erfordern. Die Anzahl der LEDs kann bedeutend geringer sein als 50, beispielsweise 5, oder bedeutend höher, beispielsweise 5000. Steigt die Anzahl von LEDs an, muss das Ansteuerungsverfahren und das Zusammenschaltungssystem der LED geeignet ausgelegt sein, um die Maximalleistung für alle LEDs zu erhalten.
  • Ein LED-Hintergrund-Beleuchtungssystem sollte wenigstens einige der folgenden Eigenschaften aufweisen: eine angemessene Wärmeableitung, Kompatibilität mit CCFL-Ausführungen, einen LED-Schaltkreis, der nahe an den LEDs angeordnet ist, sowie eine platzsparende Ausführung.
  • LEDs können eine bedeutende Wärmemenge erzeugen, die über Wärmeableitung dissipiert werden muss. Das Wärmeableitungs- und Wärmeentfernungsverfahren der LED ist aufgrund des Bildhelligkeitsabfalls der LED und der Herabsetzungserfordernisse wichtig, wenn die Temperatur der LED ansteigt. Die Bildhelligkeit der LEDs nimmt als eine Funktion der LED-Lötstellentemperatur ab, wobei die relative Lichtstärke bei der LED-Lötstellentemperatur von 45, 91°C gleich 1 ist. Es ist daher wünschenswert, die LED-Temperatur am Ansteigen zu hindern, um die nötige Lichtabgabe beizubehalten.
  • Es ist wünschenswert, dass der neue LED-Hintergrund-Beleuchtungsschaltkreis in ein existierendes CCFL-Hintergrund-Beleuchtungssystem nachträglich eingebaut werden kann. CCFL-Hintergrund-Beleuchtungssysteme weisen üblicherweise CCFLs auf, die um den Umfang eines Lichtleiters herum angeordnet sind. Diese Konfiguration hält die Anzeigedicke auf einem Minimum, während sie eine ausgezeichnete Lichtdiffusion bereitstellt. Diese Konfiguration ist bei Verwendung von LEDs schwierig zu implementieren, da lediglich ausgewählte Oberlicht-LEDs eine angemessene Lichtabgabe bereitstellen. Oberlicht-LEDs müssen anders als Seitenlicht-LEDs auf eine Leiterplatte aufgelötet werden, die senkrecht zu der Ebene der Anzeige liegt. Andere Verfahren, wie Verfahren mit totaler innerer Reflexion („TIR"), erfordern spezielle Lichtleiterausführungen und erlauben keine angemessene Anordnung des LED-Steuerschaltkreises, ohne den Entwurf des mechanischen Teils derzeitiger AMLCD-Systeme wesentlich zu verändern. Da es wünschenswert ist, eine LED-Vorrichtung zu haben, die mit existierenden CCFL-Systemen kompatibel ist, werden Oberlicht-LED-Systeme mit geeignet angeordneten LED-Steuerschaltkreisen benötigt.
  • Eine Oberlicht-LED ist eine LED, die Licht im Wesentlichen senkrecht zu der Ebene der Leiterplatte aussendet, an welcher die LED befestigt ist. Beispielsweise kann eine Oberlicht- LED, die an einer horizontalen Leiterplatte befestigt ist, Licht im Wesentlichen nach oben aussenden. Eine solche Oberlicht-LED ist durch ausgewählte Hersteller lieferbar. Eine Seitenlicht-LED ist eine LED, die Licht im Wesentlichen parallel zu der Ebene der Leiterplatte aussendet, an welcher die LED befestigt ist. Beispielsweise kann eine Seitenlicht-LED, die an einer horizontalen Leiterplatte befestigt ist, Licht im Wesentlichen horizontal aussenden.
  • Der LED-Steuerschaltkreis sollte nahe den LEDs angeordnet sein, insbesondere bei einem Parallel-Ansteuerungs-LED-Steuerschaltkreisvertahren. Indem der LED-Steuerschaltkreis nahe den LEDs angeordnet wird, wird die Anzahl der Zwischenverbindungen reduziert und die LEDs können leichter angesteuert und gesteuert werden.
  • Es ist wünschenswert, den LED-Steuerschaltkreis auf eine ähnliche Weise zu verbinden, um so zu vermeiden, dass das mechanische Design der AMLCD wesentlich verändert werden muss. Herkömmliche, auf CCFL basierende Hintergrundbeleuchtungen weisen üblicherweise einen Zwei-Kabel-Verbindungssatz auf, der die CCFLs mit einem Spannungsinverter verbindet.
  • 1 stellt einer auf einer flexiblen Leiterplatte basierende Vorrichtung 200 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dar. Die auf einer flexiblen Leiterplatte basierende Vorrichtung 200 schließt eine flexible Leiterplatte 202 und verschiedene Vorrichtungen einschließlich einer LED-Ansteuerschaltung ein. Die LED-Ansteuerschaltung kann der parallele LED-Schaltkreis 400 (3), eine Serienansteuerschaltung oder eine andere Ansteuerschaltungsart sein. Während die flexible Leiterplatte 202 in einer vollständig flachen Position gezeigt ist, können die Kontaktfahnen 250, 252 und 254 der flexiblen Leiterplatte 202 entlang der gestrichelten Linien 208 und 210 gefaltet sein, wenn jene in Gebrauch ist. Die Knicke können bei im Wesentlichen 45° sein, so dass die LEDs 204 nach innen zeigen und im Wesentlichen senkrecht zu dem mittleren Bereich der flexiblen Leiterplatte 202 liegen. Eine solche gefaltete flexible Leiterplatte 202 ist im Querschnitt in 3 als flexible Leiterplatte 316 dargestellt.
  • Während 1 12 bis 14 LEDs je Kontaktfahnenbereich darstellt, kann eine andere Anzahl von LEDs verwendet werden, beispielsweise 2 bis 200 LEDs je Kontaktfahnenbereich. Die Anzahl von LEDs je Kontaktfahnenbereich kann, muss aber nicht, die gleiche sein. Unterschiedliche Arten von LEDs können auf einer flexiblen Leiterplatte 202 verwendet werden. Ebenso kann die Anzahl an LED-Steuerschaltkreisen 206 abhängig von der Anwendung variieren, während 1 ein 2:1-Verhältnis von LED-Steuerschaltkreisen 206 zu LEDs 204 darstellt.
  • Die flexible Leiterplatte 202 kann in jedwedem flexiblen Leiterplattenmaterial vorliegen.
  • Die LEDs 204 können um den Umfang der flexiblen Leiterplatte 202 herum angeordnet sein. Das Falten der flexiblen Leiterplatte 202 ermöglicht den LEDs 204 und den LED-Steuerschaltkreisen 206 und anderen in Beziehung stehenden Schaltkreisen, beispielsweise der Schaltkreis 222, auf einer einzigen flexiblen Leiterplatte 202 angeordnet zu werden. Der Schaltkreis 222 kann den Schaltkreisen 406, 408 und 410 aus 3 entsprechen. Der Temperaturfühler 240 kann dem thermischen Widerstand RT1 aus 3 entsprechen. Eine solche einseitige Komponentenpositionierung ist aus Kosten- und Herstellungsgründen wünschenswert. Zusätzlich erlaubt die Anordnung aller Komponenten auf der Oberseite der flexiblen Leiterplatte 202 die Verwendung von Versteifungen, beispielsweise 326 (2), über Abschnitte der Bodenseite der flexiblen Leiterplatte 202. Die Versteifung kann aus einem aus Polyester basierenden Versteifungsmaterial sein.
  • Die flexible Leiterplatte 202 kann für direkt substituierte CCFL-Schaltkreise mit wenigen oder keinen mechanischen Modifikationen verwendet werden. Die flexible Leiterplatte 202 eliminiert den rückseitigen Metallschirm, stellt eine Position für den LED-Schaltkreis 206 bereit und verwendet eine flexible Zwischenverbindung für Leistungs- und PWM-Steuerung.
  • Die Oberfläche der flexiblen Leiterplatte 202 kann eine frei zugängliche Masseebene einschließen. Die Masseebene kann einen Hauptteil des mittleren Bereichs der flexiblen Leiterplatte 202 sowie Bereiche in den Kontaktfahnen 250, 252 und 254 einschließen, die nicht verwendet werden, um Versorgungs- und Signalleitungen zwischen den LEDs 204, den LED-Steuerschaltkreisen 206 und den anderen Schaltkreisen 222 zu verlegen. Die Bodenseite flexiblen Leiterplatte 202 kann eine frei zugängliche Spannungsebene und Signalleiterzüge einschließen.
  • Optional kann die flexible Leiterplatte 202 Massekontaktfahnen 230 und 232 einschließen. Die Massekontaktfahnen 230 und 232 können flexible Kontaktfahnen sein, die in einen existierenden LCD-Rahmen eingesetzt werden können, um die Masseebene der flexiblen Leiterplatte 202 mit dem Rahmen zu verbinden. Die Masseebene auf der Oberseite der flexiblen Leiterplatte 202 kann direkt mit einem Rahmen verbunden werden, um eine LED-Wärmeableitung bereitzustellen, indem die Kathoden der LEDs mit einer Wärmeableitungsvorrichtung wie einem Metallrahmen verbunden werden. Eine solche Wärmeableitung führt zu einem passiven LED-Kühlungsverfahren, das kostensparender als die anderen Verfahren, wie beispielsweise thermoelektrische Kühlelemente oder Federklammern, ist. Obwohl die flexible Leiterplatte 202 mehr als herkömmliche starre Leiterplatten kostet, eliminiert die flexible Leiterplatte 202 den Bedarf nach Tochterplatten oder anderen verbindenden Vorrichtungen oder die teureren Seitenlicht-LEDs, indem die LEDs 204 und die LED-Steuerschaltkreise 206 direkt an jener befestigt sind.
  • Außerdem kann die flexible Leiterplatte 202 verschiedene Sicherungsausschalter wie den Sicherungsausschalter 224 einschließen, so dass die flexible Leiterplatte 202 eine CCFL-Vorrichtung direkt ersetzen kann. Zusätzlich können Befestigungskontaktfahnen 220 und 221 und andere Vorrichtungen in die flexible Leiterplatte 202 integriert werden, um der flexiblen Leiterplatte 202 zu erlauben, eine CCFL-Vorrichtung oder andere Vorrichtung direkt zu ersetzen.
  • 2 stellt eine AMLCD-Vorrichtung 300 mit einer flexiblen Leiterplatte 316 gemäß einer Ausführungsform dar, die es erlaubt, dass Oberlicht-LEDs 322 und 324 auf der flexiblen Leiterplatte 316 befestigt werden. 2 zeigt die AMLCD-Vorrichtung 300 im Querschnitt. Die flexible Leiterplatte 316 entspricht der flexiblen Leiterplatte 202 aus 1 mit den zweifach gefalteten Kontaktfahnen 250, 252 und 254.
  • Die AMLCD-Vorrichtung 300 kann ferner einen Rahmen 302, eine AMLCD 304, einen reflektierenden Polarisator 306, einen Diffusor 308 und einen Lichtleiter 310 einschließen. Der Rahmen 302 kann ein metallischer Rahmen oder eine andere Art von Rahmen sein. Der reflektierende Polarisator 306 kann ein reflektierender Polarisator des Doppelhelligkeits-Anreicherungsfilm-diffusen (dual brightness enhancement film-diffuse, „DBEF-D") Typs sein. Der reflektierende DBEF-D-Polarisator 306 erlaubt lediglich richtig polarisiertem/orientiertem Licht den Durchgang zu der AMLCD 304.
  • Die AMLCD-Vorrichtung 300 kann ferner die LEDs 322 und 324, eine starre Leiterplatte 312, ein Rahmenelement 314, eine flexible Leiterplatte 316, einen angereicherten diffusen Reflektor (enhanced diffuse reflector, „EDR") 318, eine lichtextrahierende Oberfläche (light extracting surface) 320, eine oder mehrere Versteifungen 326 und LED-Steuerschaltkreise 328 einschließen. Das Rahmenelement 314 kann ein metallischer Rahmen sein, der Wärme von der flexiblen Leiterplatte 316 abführt. Der EDR vermischt die Polarisation des Lichts und reflektiert das Licht hin zu dem Diffusor 308. Die flexible Leiterplatte 316 kann Versteifungen 326 an dem mittleren Abschnitt der flexiblen Leiterplatte 316 und auf den gefalteten Kontaktfahnen, wie in 2 durch die dickeren Bereiche der flexiblen Leiterplatte 316 dargestellt, aufweisen. Beispielsweise können die Versteifungen auf der den LEDs 322 und 324 gegenüberliegenden Seite der flexiblen Leiterplatte 316, auf der den LED- Steuerschaltkreisen 328 gegenüberliegenden Seite der flexiblen Leiterplatte 316 und in dem mittleren Abschnitt der flexiblen Leiterplatte 316 gegenüber der frei zugänglichen Masseebene angeordnet sein.
  • Die flexible Leiterplatte 316 kann zwei Knicke in jeder Kontaktfahne wie in 2 dargestellt einschließen. Die LED-Steuerschaltkreise 328 können auf einem ersten gefalteten Bereich der Kontaktfahnen und die LEDs 322 und 324 können auf dem zweiten gefalteten Bereich der Kontaktfahnen liegen. Die Knicke der Kontaktfahnen der flexiblen Leiterplatte 316 können im Wesentlichen 45°-Winkel ausbilden, so dass die LEDs 322 und 324 senkrecht zu dem mittleren Bereich der flexiblen Leiterplatte 316 liegen. Die LEDs 322 und 324 und die LED-Steuerschaltkreise 328 sind auf der gleichen Seite der flexiblen Leiterplatte 316 angeordnet.
  • Die flexible Leiterplatte 316 kann ferner die Wärmeableitungsfähigkeit und Verbindungen bereitstellen. Der mittlere Abschnitt der flexiblen Leiterplatte 316 kann eine frei zugängliche Masseebene einschließen, die sich in Kontakt mit dem Rahmenelement 314 befindet, um von den LEDs erzeugte Wärme an das Rahmenelement 314 zu übertragen.
  • Die flexible Leiterplatte 316 kann zu kleinen Biegeradien, weniger als 1 mm, fähig sein und kann extrem dünn sein, wie z.B. 2 mil dick mit 35 μ Kupfer auf beiden Seiten, d. h. insgesamt ungefähr 3,8 mil. Der Basisisolator kann eine auf Kapton basierende Substanz, wie z.B. Polyimid, sein, die extrem widerstandsfähig hinsichtlich Umwelt- und mechanischen Belastungen ist. 8 mil Abstand und Spur (space and trace) ist für das weniger teure HD-Material verfügbar. Die flexible Leiterplatte 316 unterstützt außerdem die thermische Wärmeableitung. Die Kathodenanschlüsse der LEDs 322 und 324 können auf einer Masseebene auf der flexiblen Leiterplatte 316 aufgelötet sein, die mit einem Rahmenelement 314 für die Wärmeableitung der Wärme der LEDs verbunden ist. Der Wärmeflusspfad kann zu der Rückseite der LCD-Anzeige hin ableiten. Die LCD 304 kann eine 3,8'' AMLCD sein.
  • Ein optional wärmeleitendes Material kann zwischen der flexiblen Leiterplatte 316 und dem Rahmenelement 314 angeordnet sein, um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern. Ein solches wärmeleitendes Material ist insbesondere wichtig, wenn ein Luftspalt zwischen der flexiblen Leiterplatte 316 und dem Rahmenelement 314 existiert. Das wärmeleitende Material kann ein Haft-(pressure sensitive adhesive, PSA) Material sein.
  • 3 stellt eine Ausführungsform eines Parallel-LED-Schaltkreises 400 dar. Der LED-Schaltkreis 400 kann eine parallele LED-Anordnung 402, einen Stromquellenschaltkreis 404, einen Steuerschaltkreis 406, einen optionalen Temperaturherabsetzungsschaltkreis 408 sowie einen optionalen Temperaturüberwachungsschaltkreis 410 einschließen.
  • Die parallele LED-Anordnung 402 schließt eine Vielzahl von LEDs D2, D3 und Dn ein, die parallel geschaltet sind. Die LEDs können weiße oder farbige LEDs sein, wie z.B. rote, grüne und blaue LEDs, andere farbige LEDs oder eine Kombination verschiedener Arten von LEDs. Die mit „Dn" bezeichnete LED stellt die n-te LED dar, wobei n die gesamte Anzahl von Dioden ist. Obwohl 3 lediglich drei LEDs in der LED-Anordnung 402 darstellt, kann die LED-Anordnung 402 jedwede Anzahl von LEDs aufweisen, beispielsweise 2 bis 1000 LEDs für einige Anwendungen und weitaus mehr LEDs, wie z.B. 50.000, für andere Anwendungen. Es gibt keine Grenze für die Anzahl an LEDs, die in der LED-Anordnung 402 liegen könnte. Jede zusätzliche LED weist entsprechende Stromquellentransistoren und Emitterwiderstände in einer ähnlichen Konfiguration wie die Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn und die Emitterwiderstände R7, R8 und Rn auf.
  • Die LEDs D2, D3 und Dn können jeweils separat mit Strom versorgt werden, um eine gleichbleibende LED-Helligkeit bereitzustellen. Dies eliminiert die meisten Helligkeitsschwankungen, die durch LED-Durchlassspannungsschwankungen verursacht werden. Die Kathodenanschlüsse jeder der LEDs D2, D3 und Dn sind mit der Masse an einem Masseknoten verbunden. Die gemeinsame Masseverbindung kann mit einer Wärmesenke verbunden sein, um Wärme weg von den LEDs abzuführen. Der Anodenanschluss der LEDs D2, D3, Dn stellt eine Verbindung mit den Stromquellentransistoren Q3, Q4, Qn her. Indem der Kathodenanschluss der parallelen LEDs D2, D3 und Dn mit der Masse verbunden wird, wird ein besserer wärmeleitender Pfad hergestellt, der die LED-Sperrschichttemperatur reduziert und die Sperrschichttemperatur unter den parallelen Dioden ausgleicht. Da die Lichtstärke einer LED dramatisch abfällt, wenn die Sperrschichttemperatur ansteigt, trägt der Ausgleich der Sperrschichttemperatur dazu bei, eine gleichförmigere Helligkeit unter den LEDs D2, D3 und Dn zu halten.
  • Der Stromquellenschaltkreis 404 versorgt die LED-Anordnung 402 mit im Wesentlichen einheitlichem Strom an jede LED D2, D3 und Dn. Da die Helligkeit einer LED direkt mit dem Strom in Beziehung steht, der durch die LED fließt, erlaubt eine genaue Steuerung des LED-Stroms ein(e) angemessene(s) LED-Betriebsverhalten und -Lebensdauererwartung. Die Anodenanschlüsse der LEDs D2, D3 und Dn sind mit einem Kollektoranschluss des jeweiligen Stromquellentransistors Q3, Q4 und Qn verbunden. Ein gemeinsamer Regelungsknoten verbindet die Basisanschlüsse der Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn. Die Emitteranschlüsse der Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn sind mit der Versorgungsspannung über einen Emitterwiderstand R7, R8 beziehungsweise Rn verbunden. Die Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn können im Wesentlichen identische Kenndaten aufweisen. Daher wird die Kennlinie der Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn in Bezug auf verschiedene Kollektorströme („Ic") und Basis-Emitterspannungen (Vbe) im Wesentlichen ähnlich sein, da die Transistortemperaturen im Wesentlichen identisch sein werden. Die Basisanschlüsse der Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn sind mit einem gemeinsamen Regelungsknoten 454 verbunden.
  • Die Emitterwiderstände R7, R8 und Rn reduzieren Schwankungen in dem Strom von den Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn weiter. Daher behalten die parallelen LEDs D2, D3 und Dn eine gleichbleibende Helligkeit bei. Die Emitterwiderstände R7, R8 und Rn können vorzugsweise im Wesentlichen identische Kenndaten aufweisen. Sind die LEDs D2, D3 und Dn weiße LEDs, können die Emitterwiderstände R7, R8 und Rn 0,1 bis 1000 Ohm-Widerstände sein. Die Emitterwiderstände R7, R8 und Rn weisen vorzugsweise einen geringen Widerstand auf, wie z.B. 5 Ohm. Werden Farbdioden durch den Stromquellenschaltkreis 404 angesteuert, kann der Wert der Emitterwiderstände R7, R8 und Rn ausgewählt sein, um ein unterschiedliches gewünschtes Stromniveau für jede LED zu erreichen, um einen korrekten Weißabgleich zu erreichen.
  • Der Steuerschaltkreis 406 stellt einen Fehlertoleranzschutz bereit, wenn eine oder mehrere LEDs in der LED-Anordnung 402 ausfallen. Eine LED kann durch einen Kurzschluss oder eine Stromkreisunterbrechung ausfallen. Fällt eine LED durch eine Stromkreisunterbrechung aus, trennt die LED den Kollektoranschluss des Stromquellentransistors. Fällt eine LED durch einen Kurzschluss aus, verbindet die LED den Kollektoranschluss des Stromquellentransistors mit der Masse. Derartige LED-Ausfälle neigen dazu, sich auf die Spannung an den gemeinsamen Regelungsknoten 454 der Stromquellentransistoren auszuwirken. Der Steuerschaltkreis 406 stabilisiert die Spannung an dem gemeinsamen Basisknoten über eine Rückkopplungsschaltung. Ist die Spannung an dem gemeinsamen Basisknoten stabil, werden die verbleibenden LEDs weiter auf dem vorgeschriebenen Niveau angesteuert.
  • Der Transistor Q2 und die Zener-Diode D1 stellen eine Anschlussleistungsabführung (load dumping) bereit, wenn eine LED durch Stromkreisunterbrechung ausfällt. Der Strom, der durch die LED gegangen wäre, wird zum Basisanschluss des Stromquellentransistors umgeleitet, der mit der LED verbunden ist, deren Stromkreis unterbrochen ist. Dieser zusätzliche Strom wird von dem Transistor Q2 empfangen und durch die Zener-Diode D1 abgeführt. Die Anzahl der LEDs, die durch Stromkreisunterbrechung ausfallen können, während der LED-Schaltkreis 400 betriebsbereit bleibt, ist durch die Nennleistung des Transistors Q2 und der Zener-Diode D1 beschränkt. Beispielsweise erlaubt eine Zener-Diode D1 mit einer herabgesetzten Leistungsgrenze von 500 mW vier offene LEDs. Ein Widerstand oder eine andere Vorrichtung können alternativ anstelle der Zener-Diode D1 verwendet werden.
  • Ein LED-Ausfall durch einen Kurzschluss ist ein unwahrscheinlicher Ausfall. Wenn jedoch eine LED kurzgeschlossen wird, beliefert der mit dieser LED verbundene Stromquellentransistor die kurzgeschlossene LED weiter mit dem gleichen Strom wie die anderen LEDs. Die Helligkeit der anderen LEDs wird daher durch die kurzgeschlossene LED nicht beeinflusst.
  • Ein Vergleichs-Stromquellenschaltkreis (sample current cource circuit) 412 schließt einen Transistor Q1 und einen Widerstand R2 ein, die Kenndaten aufweisen, die im Wesentlichen zu denen der Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn und der Emitterwiderstände R7, R8 und Rn ähnlich sind. Indem die Kenndaten des Stromquellenschaltkreises gespiegelt werden, kann der Strom durch den Vergleichs-Stromquellenschaltkreis 412 überwacht werden, um den Strom abzuschätzen, der durch die LEDs fließt. Der Vergleichs-Stromquellenschaltkreis 412 stellt einen Strom bereit, der im Wesentlichen dem Strom entspricht, der durch jede der LEDs D2, D3, Dn fließt. Der Vergleichsstrom wird durch einen Widerstand R3 in eine Referenzspannung umgewandelt. Der Vergleichs-Stromquellenschaltkreis 412 eliminiert den Bedarf nach einer zusätzlichen Schaltung, um den tatsächlichen Strom durch die LEDs D2, D3, Dn zu messen. Der Vergleichs-Stromquellenschaltkreis 412 erlaubt den Kathoden der LEDs D2, D3, Dn, mit dem Masseknoten anstelle der Vergleichsschaltung verbunden zu werden. Der Widerstand R1 stellt eine Verschiebung bereit, um sicherzustellen, dass die LEDs vollständig ausgeschaltet werden können, sogar mit einer geringen Ausgangsspannung an dem Knoten 450, die üblicherweise PWM-Steuereinrichtungen zugeordnet ist.
  • Der Steuerschaltkreis 406 verwendet einen Strom-Rückkopplungsschaltkreis, um den Strom an die parallelen LEDs genauer zu steuern. Die zusätzliche Steuerung erlaubt den parallelen LEDs, näher an ihrer maximalen Nennleistung betrieben zu werden, welche dort liegt, wo die LEDs am hellsten sind. Der Fehlerverstärker U1 des Schaltkreises 406 kann konfiguriert werden, um einen bandbreitenbegrenzende Funktion bereitzustellen, die Stromstöße hoher Änderungsrate eliminiert. Diese Eliminierung reduziert elektromagnetische Störungs-(electro-magnetic interference, EMI) Emissionen oder unterdrückt diese vollständig.
  • Der Fehlerverstärker U1, ein Operationsverstärker, arbeitet typischerweise in einem linearen Arbeitsbereich. Der Eingang an den Fehlerverstärker U1 empfängt eine spannungsgeteilte Ausgabe von dem Operationsverstärker U2. Die Ausgangsspannung von dem Operationsverstärker U2 wird durch den Spannungsteiler geteilt, der durch die Widerstände R4 und R5 ausgebildet ist.
  • Der Temperatur-Herabsetzungsschaltkreis 408 setzt den Strom an die LED-Anordnung 402 herab, wenn die Temperatur ansteigt, um die Lebensdauererwartung der LEDs zu verlängern. Der Temperatur-Herabsetzungsschaltkreis 408 ist mit dem Steuerungsschaltkreis 406 und einem Intensitätseingangsknoten 450 verbunden. Die Eingangsspannung von dem Operationsverstärker U2 steuert die Helligkeit der LED-Anordnung 402. Der Operationsverstärker U2 ist wie ein Differenzverstärker konfiguriert, wobei die Verhältnisse der Widerstände des Operationsverstärkers im Wesentlichen ausgeglichen sind, d. h. R12/R11 = R10/R9. Sind die Verhältnisse der Widerstände R12/R11 und R10/R9 des Operationsverstärkers im Wesentlichen gleich 1, ist die Differenzverstärkung des Operationsverstärkers U2 im Wesentlichen 1. Liegt der Ausgang des Operationsverstärkers U4 im Wesentlichen an Masse während eines nicht-herabsetzenden Zustands, leitet der Operationsverstärker U2 das Eingangssignal von dem Eingangsknoten 450 mit der Verstärkung, die durch die Widerstandsverhältnisse festgelegt ist, die eine Verstärkung mit dem Verstärkungsfaktor 1 sein kann. Das Intensitätsniveausignal kann eine konstante Gleichspannung, ein Pulsbreiten-modulierters Signal oder eine andere Art von Signal sein.
  • Der herabsetzende Operationsverstärker U4 arbeitet üblicherweise in einem Schiene-zu-Schiene-(rail-to-rail)) Modus. Arbeitet die LED-Anordnung 402 in einem normalen Betriebstemperaturbereich, liegt der Ausgang des herabsetzenden Operationsverstärkers U4, der als das Temperaturherabsetzungsniveau bekannt ist, im Wesentlichen an Masse. Steigt die Temperatur der LED-Anordnung 402 an, steigt das Temperaturherabsetzungsniveau an, nachdem eine vorbestimmte LED-Schwellenwerttemperatur erreicht ist. Da der thermische Widerstand RT1 mit der gleichen Masse und vorzugsweise in unmittelbarer Nähe zu der LED-Anordnung 402 verbunden ist, ändert sich der Widerstand des thermischen Widerstands RT1 als eine Funktion der Temperatur des Lötmetalls nahe den Kathodenanschlüssen der LEDs D2, D3 und Dn. Der thermische Widerstand RT1, der auch als ein Temperaturmessfühler bezeichnet wird, weist einen Widerstand auf, der sich als eine Funktion einer gemessenen Temperatur ändert. Beispielsweise kann der thermische Widerstand RT1 ein Modell KT230 sein, das von Infineon Technologies AG erhältlich ist. Das Modell KT230 ist ein temperaturabhängiger Widerstand mit Widerstandstoleranzen von ± 3% bei 1000 Ohm, einen Temperaturbereich von –50°C bis +150°C, und ist erhältlich in SMD- oder mit Anschlussdrähten versehenen oder kundenspezifischen Gehäusen. Das Modell KT230 weist einen linearen Ausgang, einen positiven Temperaturmesskoeffizienten, eine Langzeitstabilität, eine schnelle Ansprechzeit auf und ist aufgrund symmetrischer Konstruktion polaritätsunabhängig. Andere, herkömmlich erhältliche Temperaturmessfühler, wie z.B. die Modelle LM135 und LM50 von National Semicontuctor, Inc., können auch verwendet werden.
  • Der Operationsverstärker U2 empfängt eine höhere Ausgangsspannung von dem herabsetzenden Operationsverstärker U4 durch den Widerstand R11. Die Ausgangsspannung von dem herabsetzenden Operationsverstärker U4 wirkt als eine negative Verschiebung zu der Eingangsspannung an dem Eingangsknoten 450. Indem die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers U2 reduziert wird, erhöht der Fehlerverstärker U1 seine Ausgangsspannung, die bewirkt, dass die Spannung an dem gemeinsamen Basisknoten 454 erhöht wird. Dies führt dazu, dass die Stromquellentransistoren Q3, Q4 und Qn weniger Strom durch die LED-Anordnung 402 fließen lassen. Die LEDs D2, D3 und Dn nehmen dann in ihrer Helligkeit ab, wenn die Temperatur ansteigt. Beispielsweise beträgt der Ausgang des Operationsverstärkers U2 3,5V, wenn die Eingangsspannung an dem Eingangsknoten 450 5V Gleichspannung und das Temperatur-Herabsetzungsniveau 1,5V beträgt. Der Temperatur-Herabsetzungsschaltkreis 408 kann die LED-Anordnung 402 ausschalten, wenn die gemessene Temperatur einen vorbestimmten Temperaturschwellenwert erreicht.
  • Der Temperatur-Überwachungsschaltkreis 410 stellt ein Temperaturausgangssignal an einem Ausgangsknoten 452 bereit, das eine Temperatur anzeigt, die zu der LED-Anordnung 402 gehört. Das LED-Temperaturausgangssignal kann eine Funktion der LED-Temperatur sein, wie sie durch den thermischen Widerstand RT1 gemessen wird. Der thermische Widerstand RT1 kann für den Temperatur-Überwachungsschaltkreis 410 und den Temperatur-Herabsetzungsschaltkreis 408 verwendet werden. Der Temperatur-Überwachungsverstärker U3 überwacht eine Spannungsdifferenz zwischen einem ersten Spannungsteiler-Schaltkreis R19 und R20 und einem zweiten Spannungsteiler-Schaltkreis R17 und RT1, um eine Ausgangsspannung bereitzustellen, die zu der LED-Temperatur proportional ist. Der Ausgang des Temperatur-Überwachungsverstärkers U3 ist mit dem Ausgangsknoten 452 verbunden. Der Temperatur-Überwachungsausgang 452 kann von einer externen Steuereinrichtung verwendet werden, um das Ansteuerungsniveau zu dem Eingang 450 abzugleichen, um LED-Bildhelligkeitsveränderungen als eine Funktion der Temperatur zu kompensieren.
  • Die Eingangsknoten 450 des LED-Schaltkreises 400 kann ein Eingangssignal von einem Mikroprozessor oder einer anderen Steuereinrichtung empfangen. Das Eingangssignal kann ein pulsbreitenmoduliertes (pulse width modulated, „PWM") Signal, ein Gleichspannungssignal oder eine andere Art von Signal sein. Ein PWM-Eingangssignal steuert die Intensität der LED auf der Basis des Tastverhältnisses (duty cycle) und/oder des Spannungsniveaus des Eingangssignals. Im Allgemeinen werden die LEDs D2, D3 und Dn heller, wenn das Tastverhältnis des Eingangssignals ansteigt. Ein Gleichspannungs-Eingangssignal steuert die Intensität der LED auf der Basis des Spannungsniveaus des Eingangssignals. Im Allgemeinen werden die LEDs D2, D3 und Dn heller, wenn das Spannungsniveau am Eingangsknoten 450 ansteigt.
  • Der LED-Schaltkreis 400 kann mit einer Versorgungsspannung von 1 V bis 15V arbeiten. Vorzugsweise arbeitet jener bei ungefähr 5V. Da der LED-Schaltkreis 400 eine parallele LED-Anordnung 402 einschließt, ist ein Hochleistungsumformer und eine höhere Versorgungsspannung, die üblicherweise für serielle LED-Schaltkreise benötigt wird, nicht erforderlich. Der LED-Schaltkreis 400 kann ein bandbegrenzter Schaltkreis mit niedriger elektromagnetischer Störung sein, der durch die Werte von R4, R5, C3, R3 und C2 gesteuert wird.
  • Der LED-Schaltkreis 400 aus 3 kann die in Tabelle 1 aufgezeigten Komponenten einschließen. Andere Arten von Komponenten und Komponenten unterschiedlicher Werte können ebenso in dem LED-Schaltkreis 400 verwendet werden.

Claims (16)

  1. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200), umfassend eine flexible Leiterplatte (202, 316) mit zumindest einem Kontaktfahnenbereich (250, 252, 254) mit einem ersten Abschnitt und einem sich daran anschließenden zweiten Abschnitt, wobei im ersten Abschnitt mehrere in Reihe angeordnete LEDs (204) und im zweiten Abschnitt mehrere parallel dazu in Reihe angeordnete LED-Ansteuerschaltungen (206, 328) gemeinsam auf einer ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platziert sind und dass der Kontaktfahnenbereich (250, 252, 254) derart zweifach gefaltet ist, dass der erste Abschnitt orthogonal und der zweite Abschnitt in einem 45°-Winkel zur flexiblen Leiterplatte (202, 316) ausgerichtet ist, so dass die LED (204) Licht parallel zur flexiblen Leiterplatte (202, 316) sowie in den Bereich der flexiblen Leiterplatte (202, 316) hinein aussenden.
  2. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als LED (204) eine Oberlicht-LED (322, 324) vorgesehen ist.
  3. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zumindest eine Versteifung (326) vorgesehen ist, die an einer zweiten Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) angeordnet ist.
  4. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) eine frei zugängliche Masseebene umfasst, die unmittelbar mit einem unterhalb der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platzierten Rahmenelement (314) verbunden ist.
  5. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die frei zugängliche Masseebene derart ausgebildet ist, dass die von den LEDs (204) erzeugte Wärme an das Rahmenelement (314) übertragen wird.
  6. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der frei zugänglichen Masseebene und dem Rahmenelement (314) zusätzlich ein wärmeleitendes Material platziert ist.
  7. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf der ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platzierter Temperaturfühler (240) und ein Temperatursteuerschaltkreis (408, 410) vorgesehen sind und der Temperaturfühler (240) und ein Temperatursteuerschaltkreis (408, 410) die Temperatur der LED's (204) überwachen.
  8. Lumineszenzdioden (LED)-Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs (204) auf einer ersten Seite des Kontaktfahnenbereichs (250, 252, 254) der flexiblen Leiterplatte (202, 316) und die LED-Ansteuerschaltung (206, 328) den LED's (204) gegenüberliegend auf einer zweiten Seite des Kontaktfahnenbereichs (250, 252, 254) der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platziert sind.
  9. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300), umfassend – eine in einem Rahmenelement (314) angeordnete flexible Leiterplatte (316) mit zumindest einem zweifach gefalteten Kontaktfahnenbereich (250, 252, 254), wobei ein erster gefalteter Abschnitt des Kontaktfahnenbereichs (250, 252, 254) orthogonal und ein zweiter gefalteter Abschnitt des Kontaktfahnenbereichs (250, 252, 254) in einem 45°-Winkel zur flexiblen Leiterplatte (316) ausgerichtet sind, und wobei im ersten Abschnitt mehrere in Reihe angeordnete LEDs (322, 324) angeordnet sind und im zweiten Abschnitt parallel zu den LEDs (322, 324) in Reihe angeordnete LED-Ansteuerschaltungen (328) gemeinsam auf einer ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (316) platziert sind, – einen über der Leiterplatte (316) angeordneten Lichtleiter (310) mit einer an der Unterseite des Lichtleiters (310) angeordneten lichtextrahierenden Oberfläche (320), – einen an der Oberseite des Lichtleiters (310) angeordneten Diffusor (308) und – ein zu darüber angeordneten reflektierender Polarisator (306) sowie – eine darüber angeordnete Flüssigkristallanzeige (304), wobei das von den LEDs (322, 324) ausgesendete Licht stirnseitig in den Lichtleiter (310) emittierbar ist und ausgehend vom Lichtleiter (310) den Diffusor (308), den Polarisator (306) und die Flüssigkristallanzeige (304) nacheinander passiert.
  10. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als LED (322, 324) eine Oberlicht-LED vorgesehen ist.
  11. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zumindest eine Versteifung (326) vorgesehen ist, die an einer ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (316) angeordnet ist.
  12. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von LEDs (322, 324) vorgesehen sind, die auf der zweiten Seite der flexiblen Leiterplatte (316) angeordnet sind.
  13. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seite der flexiblen Leiterplatte (316) eine frei zugängliche Masseebene umfasst, die unmittelbar mit dem Rahmenelement (314) verbunden ist.
  14. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die frei zugängliche Masseebene derart ausgebildet ist, dass die von den LEDs (322, 324) erzeugte Wärme an das Rahmenelement (314) übertragbar ist.
  15. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der frei zugänglichen Masseebene und dem Rahmenelement (314) zusätzlich ein wärmeleitendes Material platziert ist.
  16. Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung (300) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf der ersten Seite der flexiblen Leiterplatte (202, 316) platzierter Temperaturfühler (240) und ein Temperatursteuerschaltkreis (408, 410) vorgesehen sind, und der Temperaturfühler (240) und ein Temperatursteuerschaltkreis (408, 410) die Temperatur der LEDs (322, 324) überwachen.
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ID=26717521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10201045A Expired - Fee Related DE10201045B4 (de) 2001-01-16 2002-01-14 Flexibler LED-Schaltkreis zur rückseitigen Durchleuchtung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6697130B2 (de)
DE (1) DE10201045B4 (de)
GB (1) GB2374713B (de)

Families Citing this family (118)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6930737B2 (en) * 2001-01-16 2005-08-16 Visteon Global Technologies, Inc. LED backlighting system
KR100425168B1 (ko) * 2001-07-11 2004-03-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치(ｌｃｄ)의 백라이트용 램프 와이어 설치구조
JP4127759B2 (ja) * 2001-10-09 2008-07-30 株式会社日立製作所 液晶表示装置
EP1483796A1 (de) * 2002-03-06 2004-12-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Elektronische display-einrichtung
US7460196B2 (en) * 2002-09-25 2008-12-02 Lg Displays Co., Ltd. Backlight device for liquid crystal display and method of fabricating the same
KR100628264B1 (ko) * 2002-09-26 2006-09-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
US7289179B2 (en) * 2002-11-08 2007-10-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display
JP3991358B2 (ja) * 2003-01-07 2007-10-17 ソニー株式会社 バックライト装置および液晶表示装置
TWI351548B (en) 2003-01-15 2011-11-01 Semiconductor Energy Lab Manufacturing method of liquid crystal display dev
TW557105U (en) * 2003-02-25 2003-10-01 Toppoly Optoelectronics Corp Frame of LCD module
US7667238B2 (en) * 2003-04-15 2010-02-23 Luminus Devices, Inc. Light emitting devices for liquid crystal displays
TWI240117B (en) * 2003-05-15 2005-09-21 Au Optronics Corp Back light unit
US7304702B2 (en) * 2003-06-02 2007-12-04 Wintek Corporation Liquid crystal display with mirror face function
US7145558B2 (en) * 2003-09-03 2006-12-05 Motorola, Inc. Selective illumination of regions of an electronic display
WO2011143510A1 (en) 2010-05-12 2011-11-17 Lynk Labs, Inc. Led lighting system
US10091842B2 (en) 2004-02-25 2018-10-02 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
US10154551B2 (en) 2004-02-25 2018-12-11 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
US10575376B2 (en) 2004-02-25 2020-02-25 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
US10506674B2 (en) 2004-02-25 2019-12-10 Lynk Labs, Inc. AC light emitting diode and AC LED drive methods and apparatus
US10499465B2 (en) 2004-02-25 2019-12-03 Lynk Labs, Inc. High frequency multi-voltage and multi-brightness LED lighting devices and systems and methods of using same
US7824065B2 (en) * 2004-03-18 2010-11-02 Lighting Science Group Corporation System and method for providing multi-functional lighting using high-efficiency lighting elements in an environment
US7086756B2 (en) * 2004-03-18 2006-08-08 Lighting Science Group Corporation Lighting element using electronically activated light emitting elements and method of making same
US7215086B2 (en) * 2004-04-23 2007-05-08 Lighting Science Group Corporation Electronic light generating element light bulb
US7319293B2 (en) * 2004-04-30 2008-01-15 Lighting Science Group Corporation Light bulb having wide angle light dispersion using crystalline material
US7367692B2 (en) * 2004-04-30 2008-05-06 Lighting Science Group Corporation Light bulb having surfaces for reflecting light produced by electronic light generating sources
JP4590283B2 (ja) * 2004-05-21 2010-12-01 シャープ株式会社 バックライトユニット及びそれを備えた液晶表示装置
DE102004046696A1 (de) * 2004-05-24 2005-12-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Montage eines Oberflächenleuchtsystems und Oberflächenleuchtsystem
CN100454054C (zh) * 2004-05-24 2009-01-21 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 用于装配表面发光系统的方法以及表面发光系统
US7130185B2 (en) * 2004-06-02 2006-10-31 Research In Motion Limited Handheld computing device having drop-resistant LCD display
EP1783765A4 (de) * 2004-08-23 2009-03-11 Panasonic Corp Optische datenträgereinrichtung
US20060087866A1 (en) * 2004-10-22 2006-04-27 Ng Kee Y LED backlight
KR101157233B1 (ko) * 2004-10-30 2012-06-15 엘지디스플레이 주식회사 발광 다이오드 백라이트 장치 및 이를 채용한 액정표시장치
JP4581726B2 (ja) * 2004-12-28 2010-11-17 ソニー株式会社 表示装置および携帯機器
TWM273740U (en) * 2005-03-18 2005-08-21 Innolux Display Corp Liquid crystal display device
US20060215075A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-28 Chi-Jen Huang Backlight Module of LCD Device
JP4516467B2 (ja) * 2005-03-29 2010-08-04 シャープ株式会社 面照明装置及びそれを備えた液晶表示装置
JP4600317B2 (ja) * 2005-03-31 2010-12-15 カシオ計算機株式会社 指向性を持った少なくとも２つの照明光を出射する照明装置及びそれを用いた表示装置
US7463248B2 (en) * 2005-04-04 2008-12-09 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. System and method for constructing optical devices using fold-up portions extended from a substrate
US8071882B2 (en) * 2005-04-19 2011-12-06 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Metal base circuit board, LED, and LED light source unit
WO2006132039A1 (ja) * 2005-06-09 2006-12-14 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置
KR100687926B1 (ko) 2005-06-13 2007-02-27 삼성전자주식회사 액정표시장치
US8023065B2 (en) * 2005-06-24 2011-09-20 3M Innovative Properties Company Optical element for lateral light spreading in edge-lit displays and system using same
US7903194B2 (en) * 2005-06-24 2011-03-08 3M Innovative Properties Company Optical element for lateral light spreading in back-lit displays and system using same
US20070053179A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-08 Pang Slew I Low profile light source utilizing a flexible circuit carrier
WO2007032116A1 (ja) * 2005-09-14 2007-03-22 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置
US7479660B2 (en) 2005-10-21 2009-01-20 Perkinelmer Elcos Gmbh Multichip on-board LED illumination device
US7564070B2 (en) * 2005-11-23 2009-07-21 Visteon Global Technologies, Inc. Light emitting diode device having a shield and/or filter
KR100722096B1 (ko) * 2005-11-23 2007-05-25 삼성에스디아이 주식회사 휴대용 표시장치
KR20070058087A (ko) 2005-12-01 2007-06-07 삼성전자주식회사 백라이트 유닛, 그 구동방법 및 이를 포함하는액정표시장치
US20070139961A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-21 Cheah Chun H Method and apparatus employing a heat sink, a flexible printed circuit conformed to at least part of the heat sink, and a light source attached to the flexible printed circuit
DE102005061204A1 (de) * 2005-12-21 2007-07-05 Perkinelmer Elcos Gmbh Beleuchtungsvorrichtung, Beleuchtungssteuergerät und Beleuchtungssystem
TWI298410B (en) * 2005-12-23 2008-07-01 Au Optronics Corp Backlight module
KR101228923B1 (ko) * 2006-03-02 2013-02-01 엘지이노텍 주식회사 엘시디 휘도 균일화 장치
JP2007240649A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Sony Corp 光学表示装置
KR100978045B1 (ko) 2006-03-13 2010-08-26 삼성전자주식회사 액정패널조립체 및 이를 포함하는 액정표시장치
TWI345655B (en) * 2006-03-17 2011-07-21 Chimei Innolux Corp Liquid crystal display device and method of modulating backlight
US8235574B2 (en) * 2006-04-07 2012-08-07 Sharp Kabushiki Kaisha Light-emitting device, illuminating device comprising same, and liquid crystal display
JP2007279480A (ja) * 2006-04-10 2007-10-25 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
WO2007129419A1 (ja) * 2006-04-10 2007-11-15 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置
US8159449B2 (en) 2006-04-14 2012-04-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device having light-emitting element and liquid crystal element and method for driving the same
TWI349146B (en) * 2006-05-15 2011-09-21 Epistar Corp A light-mixing type light-emitting device
US7488087B2 (en) * 2006-05-19 2009-02-10 Honeywell International Inc. Light guide and display including a light guide
US7607814B2 (en) * 2006-05-24 2009-10-27 3M Innovative Properties Company Backlight with symmetric wedge shaped light guide input portion with specular reflective surfaces
US7660509B2 (en) 2006-05-24 2010-02-09 3M Innovative Properties Company Backlight asymmetric light input wedge
US7708452B2 (en) 2006-06-08 2010-05-04 Lighting Science Group Corporation Lighting apparatus including flexible power supply
US7738235B2 (en) * 2006-07-31 2010-06-15 B/E Aerospace, Inc. LED light apparatus
KR20080011549A (ko) * 2006-07-31 2008-02-05 삼성전자주식회사 가요성 인쇄회로 기판, 그를 포함하는 백라이트 어셈블리및 액정 표시 장치
KR101284053B1 (ko) * 2006-10-26 2013-07-10 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
US7872705B2 (en) 2007-07-29 2011-01-18 Cree, Inc. LED backlight system for LCD displays
JP4959506B2 (ja) * 2007-10-31 2012-06-27 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
KR101393904B1 (ko) * 2007-11-06 2014-05-13 엘지이노텍 주식회사 라이트 유닛
KR101407622B1 (ko) * 2007-11-09 2014-06-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
TWI366046B (en) * 2008-04-03 2012-06-11 Chimei Innolux Corp Backlight module and liquid crystal display
FR2935063B1 (fr) * 2008-08-14 2012-12-21 Johnson Controls Tech Co Unite pour illuminer une plaque de guide de lumiere de retroeclairage d'une dalle d'un ecran numerique
US20100109562A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-06 StarChips Technology Inc. Backlight module and light-emitting device thereof
WO2010056324A1 (en) * 2008-11-12 2010-05-20 Neos International, Llc Device and method for cooling chips and leds
KR101511493B1 (ko) 2008-11-27 2015-04-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치 세트 및 액정 표시 모듈의 조립 방법
JP5586242B2 (ja) * 2009-01-15 2014-09-10 京セラ株式会社 光源装置、およびこれを備えた液晶表示装置
KR101574947B1 (ko) 2009-05-01 2015-12-08 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
US10264637B2 (en) 2009-09-24 2019-04-16 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus with compensation bypass circuits and methods of operation thereof
US8901845B2 (en) 2009-09-24 2014-12-02 Cree, Inc. Temperature responsive control for lighting apparatus including light emitting devices providing different chromaticities and related methods
US9713211B2 (en) * 2009-09-24 2017-07-18 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus with controllable bypass circuits and methods of operation thereof
DE102009060759A1 (de) * 2009-12-30 2011-07-07 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Strahlungsemittierende Vorrichtung, Modul mit einer strahlungsemittierenden Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer strahlungsemittierenden Vorrichtung
US8506135B1 (en) 2010-02-19 2013-08-13 Xeralux, Inc. LED light engine apparatus for luminaire retrofit
US8476836B2 (en) 2010-05-07 2013-07-02 Cree, Inc. AC driven solid state lighting apparatus with LED string including switched segments
US9142157B2 (en) * 2011-01-20 2015-09-22 Apple Inc. Methods for enhancing longevity in electronic device displays
US9395057B2 (en) 2011-02-07 2016-07-19 Cree, Inc. Lighting device with flexibly coupled heatsinks
US10178723B2 (en) 2011-06-03 2019-01-08 Cree, Inc. Systems and methods for controlling solid state lighting devices and lighting apparatus incorporating such systems and/or methods
US10098197B2 (en) 2011-06-03 2018-10-09 Cree, Inc. Lighting devices with individually compensating multi-color clusters
ITMI20110325A1 (it) * 2011-03-02 2012-09-03 Luxall S R L Striscia di led con circuito stampato flessibile, piegabile e curvabile
US8950892B2 (en) 2011-03-17 2015-02-10 Cree, Inc. Methods for combining light emitting devices in a white light emitting apparatus that mimics incandescent dimming characteristics and solid state lighting apparatus for general illumination that mimic incandescent dimming characteristics
US9839083B2 (en) 2011-06-03 2017-12-05 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus and circuits including LED segments configured for targeted spectral power distribution and methods of operating the same
US8789988B2 (en) 2011-07-21 2014-07-29 Dan Goldwater Flexible LED light strip for a bicycle and method for making the same
US9174691B2 (en) 2011-07-21 2015-11-03 Dan Goldwater Universal mount battery holder for bicycles
US8742671B2 (en) 2011-07-28 2014-06-03 Cree, Inc. Solid state lighting apparatus and methods using integrated driver circuitry
KR101251815B1 (ko) * 2011-11-07 2013-04-09 엘지이노텍 주식회사 광학 시트 및 이를 포함하는 표시장치
US10043960B2 (en) 2011-11-15 2018-08-07 Cree, Inc. Light emitting diode (LED) packages and related methods
US8690412B2 (en) * 2012-03-15 2014-04-08 Apple Inc. Backlight structures and backlight assemblies for electronic device displays
US8901831B2 (en) 2012-05-07 2014-12-02 Lighting Science Group Corporation Constant current pulse-width modulation lighting system and associated methods
US9016920B2 (en) * 2012-09-27 2015-04-28 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Backlight module and LCD device
US9110216B2 (en) * 2012-11-07 2015-08-18 Cooper Technologies Company Edgelit lighting fixture and assembly
US10231300B2 (en) 2013-01-15 2019-03-12 Cree, Inc. Systems and methods for controlling solid state lighting during dimming and lighting apparatus incorporating such systems and/or methods
US10264638B2 (en) 2013-01-15 2019-04-16 Cree, Inc. Circuits and methods for controlling solid state lighting
US9557015B2 (en) 2013-08-16 2017-01-31 Lighting Science Group Corporation Lighting device with flexible circuits having light-emitting diodes positioned thereupon and associated methods
US9464788B2 (en) * 2013-08-16 2016-10-11 Lighting Science Group Corporation Method of assembling a lighting device with flexible circuits having light-emitting diodes positioned thereon
US9713851B2 (en) * 2013-09-04 2017-07-25 Apple Inc. Method and system for attaching flexible circuits to a mounting surface
KR102209743B1 (ko) * 2014-06-11 2021-02-01 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
TWI526505B (zh) 2014-09-11 2016-03-21 財團法人工業技術研究院 硬塗層組成物及應用其之偏光膜和顯示器
US10129960B2 (en) * 2014-11-10 2018-11-13 Cree, Inc. Antenna arrangement for a solid-state lamp
CN107111186B (zh) * 2014-12-26 2020-08-14 夏普株式会社 照明装置及显示装置
US9501174B2 (en) * 2015-04-10 2016-11-22 Apple Inc. Temperature sensing display assemblies
US10247870B2 (en) * 2015-05-04 2019-04-02 Himax Display, Inc. Wearable display apparatus comprising an optical assembly having an optical integrator rod
FR3048153B1 (fr) * 2016-02-22 2019-11-29 Valeo Vision Module lumineux pour un vehicule automobile avec reprise de masse
CN109690394A (zh) * 2016-09-13 2019-04-26 夏普株式会社 照明装置以及显示装置
DE202016107003U1 (de) * 2016-12-15 2018-03-16 Rehau Ag + Co Leuchtvorrichtung
EP3426004A1 (de) * 2017-07-07 2019-01-09 Helvar Oy Ab Treiber für lichtquelle mit wählbarem ausgangsstrom
US10655823B1 (en) * 2019-02-04 2020-05-19 Automated Assembly Corporation SSL lighting apparatus
CN112987407A (zh) * 2021-03-31 2021-06-18 维沃移动通信有限公司 背光模组及电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0606939A1 (de) * 1993-01-11 1994-07-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Beleuchtungssystem und ein solches System umfassendes Anzeigegerät
WO1996002016A2 (en) * 1994-07-12 1996-01-25 Philips Electronics N.V. Illumination system, linear polarizer for such an illumination system and a display device comprising such an illumination system
WO1996027838A1 (en) * 1995-03-06 1996-09-12 Check Technology Corporation Improved printing system
EP1158347A2 (de) * 2000-05-23 2001-11-28 Seiko Epson Corporation Flüssigkristallvorrichtung und elektronische Vorrichtung
WO2001098822A1 (fr) * 2000-06-22 2001-12-27 Nec Corporation Afficheur a cristaux liquides

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3925690A (en) 1974-09-30 1975-12-09 Rockwell International Corp Direct drive circuit for light emitting diodes
US4090189A (en) 1976-05-20 1978-05-16 General Electric Company Brightness control circuit for LED displays
US4160934A (en) 1977-08-11 1979-07-10 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Current control circuit for light emitting diode
US4959642A (en) 1988-09-27 1990-09-25 Sharples Kenneth R Instrumentation loop-powered backlit liquid crystal display
US5528720A (en) 1992-03-23 1996-06-18 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Tapered multilayer luminaire devices
US5422756A (en) 1992-05-18 1995-06-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Backlighting system using a retroreflecting polarizer
US5359691A (en) 1992-10-08 1994-10-25 Briteview Technologies Backlighting system with a multi-reflection light injection system and using microprisms
US5390276A (en) 1992-10-08 1995-02-14 Briteview Technologies Backlighting assembly utilizing microprisms and especially suitable for use with a liquid crystal display
JPH06242441A (ja) 1992-12-22 1994-09-02 Canon Inc 光源装置及び該装置を備える表示装置
US5828488A (en) 1993-12-21 1998-10-27 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Reflective polarizer display
JP3935936B2 (ja) 1995-06-26 2007-06-27 スリーエム カンパニー 反射偏光型半透過反射体を備えた半透過反射型ディスプレイ
US5641440A (en) * 1995-07-26 1997-06-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Sintering aids for producing BaO.Al2 O3.2SiO2 and SrO.Al.sub. O3.2SiO2 ceramic materials
US5623277A (en) * 1996-01-29 1997-04-22 Delco Electronics Corporation Liquid crystal display with image storage ROM
JP3319279B2 (ja) * 1996-04-23 2002-08-26 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置
US6150771A (en) 1997-06-11 2000-11-21 Precision Solar Controls Inc. Circuit for interfacing between a conventional traffic signal conflict monitor and light emitting diodes replacing a conventional incandescent bulb in the signal
US6069448A (en) 1997-10-16 2000-05-30 Twinhead International Corp. LCD backlight converter having a temperature compensating means for regulating brightness
US6107985A (en) 1997-10-30 2000-08-22 Ericsson Inc. Backlighting circuits including brownout detection circuits responsive to a current through at least one light emitting diode and related methods
US5985470A (en) * 1998-03-16 1999-11-16 General Electric Company Thermal/environmental barrier coating system for silicon-based materials
US6197424B1 (en) * 1998-03-27 2001-03-06 Siemens Westinghouse Power Corporation Use of high temperature insulation for ceramic matrix composites in gas turbines
US6733907B2 (en) * 1998-03-27 2004-05-11 Siemens Westinghouse Power Corporation Hybrid ceramic material composed of insulating and structural ceramic layers
JP3047885B2 (ja) 1998-04-09 2000-06-05 日本電気株式会社 バックライト制御装置およびバックライト制御方法
US6485848B1 (en) * 1998-04-27 2002-11-26 General Electric Company Coated article and method of making
US6160663A (en) * 1998-10-01 2000-12-12 3M Innovative Properties Company Film confined to a frame having relative anisotropic expansion characteristics
JP3594500B2 (ja) * 1998-11-12 2004-12-02 松下電器産業株式会社 液晶表示器取付接続装置
US5986730A (en) * 1998-12-01 1999-11-16 Moxtek Dual mode reflective/transmissive liquid crystal display apparatus
US6129954A (en) * 1998-12-22 2000-10-10 General Electric Company Method for thermally spraying crack-free mullite coatings on ceramic-based substrates
US6322236B1 (en) * 1999-02-09 2001-11-27 3M Innovative Properties Company Optical film with defect-reducing surface and method for making same
US6254935B1 (en) * 1999-04-15 2001-07-03 United Technologies Corporation Method for applying a barrier layer to a silicon based substrate
US6410148B1 (en) * 1999-04-15 2002-06-25 General Electric Co. Silicon based substrate with environmental/ thermal barrier layer
US6447135B1 (en) * 1999-10-08 2002-09-10 3M Innovative Properties Company Lightguide having a directly secured reflector and method of making the same
JP2001133756A (ja) * 1999-11-02 2001-05-18 Seiko Epson Corp 液晶表示モジュール
US6444335B1 (en) * 2000-04-06 2002-09-03 General Electric Company Thermal/environmental barrier coating for silicon-containing materials
US6352790B1 (en) * 2000-06-29 2002-03-05 United Technologies Corporation Substrate containing silicon and a barrier layer which functions as a protective/thermal barrier coating
US6512676B1 (en) * 2000-07-20 2003-01-28 Silicon Graphics, Inc. Printed circuit board stiffener
US6602356B1 (en) * 2000-09-20 2003-08-05 General Electric Company CVD aluminiding process for producing a modified platinum aluminide bond coat for improved high temperature performance
JP3741946B2 (ja) * 2000-10-02 2006-02-01 セイコーインスツル株式会社 液晶表示装置
US20020104594A1 (en) * 2000-12-13 2002-08-08 General Electric Company Niobium-silicide based composites resistant to high temperature oxidation
US6565990B2 (en) * 2001-05-30 2003-05-20 General Electric Company Bonded niobium silicide and molybdenum silicide composite articles and method of manufacture
US6607852B2 (en) * 2001-06-27 2003-08-19 General Electric Company Environmental/thermal barrier coating system with silica diffusion barrier layer
US6558814B2 (en) * 2001-08-03 2003-05-06 General Electric Company Low thermal conductivity thermal barrier coating system and method therefor
US6720038B2 (en) * 2002-02-11 2004-04-13 General Electric Company Method of forming a coating resistant to deposits and coating formed thereby
US6627323B2 (en) * 2002-02-19 2003-09-30 General Electric Company Thermal barrier coating resistant to deposits and coating method therefor
US6759151B1 (en) * 2002-05-22 2004-07-06 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multilayer article characterized by low coefficient of thermal expansion outer layer
US6740364B2 (en) * 2002-05-30 2004-05-25 General Electric Company Method of depositing a compositionally-graded coating system
US6733908B1 (en) * 2002-07-08 2004-05-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multilayer article having stabilized zirconia outer layer and chemical barrier layer
US6730422B2 (en) * 2002-08-21 2004-05-04 United Technologies Corporation Thermal barrier coatings with low thermal conductivity
US7226672B2 (en) * 2002-08-21 2007-06-05 United Technologies Corporation Turbine components with thermal barrier coatings
US6699607B1 (en) * 2002-10-30 2004-03-02 General Electric Company Thermal/environmental barrier coating for silicon-containing substrates
US7226668B2 (en) * 2002-12-12 2007-06-05 General Electric Company Thermal barrier coating containing reactive protective materials and method for preparing same
US6787195B2 (en) * 2003-02-03 2004-09-07 General Electric Company Method of depositing a coating on Si-based ceramic composites

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0606939A1 (de) * 1993-01-11 1994-07-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Beleuchtungssystem und ein solches System umfassendes Anzeigegerät
WO1996002016A2 (en) * 1994-07-12 1996-01-25 Philips Electronics N.V. Illumination system, linear polarizer for such an illumination system and a display device comprising such an illumination system
WO1996027838A1 (en) * 1995-03-06 1996-09-12 Check Technology Corporation Improved printing system
EP1158347A2 (de) * 2000-05-23 2001-11-28 Seiko Epson Corporation Flüssigkristallvorrichtung und elektronische Vorrichtung
WO2001098822A1 (fr) * 2000-06-22 2001-12-27 Nec Corporation Afficheur a cristaux liquides

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 09-288278 A (Abstract). In: Patent Abstract of Japan (DEPATIS DOKIDX) *

Also Published As

Publication number Publication date
US6697130B2 (en) 2004-02-24
US20020130985A1 (en) 2002-09-19
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GB0200561D0 (en) 2002-02-27
GB2374713A (en) 2002-10-23

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