基于发光二极管(LED)的照明模块执行板上诊断。例如，诊断可以包括根据测量的通量或温度估计已逝寿命、磷光体的衰退、热故障、LED故障或者LED电流调节。可以通过用根据实际操作条件得出的加速因子对累积已逝操作时间进行缩放来估计已逝寿命，加速因子例如是温度、电流和相对湿度。可以基于测量的磷光体对于来自LED的脉冲光的响应来估计磷光体的衰退。可以根据启动条件使用模块的瞬态响应来诊断热故障。可以基于测量的正向电压诊断LED故障。可以使用测量的通量值和电流值以及通量值的所需比率来调节LED的电流。此外，可以基于测量的温度来缩放LED电流。
【技术实现步骤摘要】
基于LED的照明模块的板上诊断杰勒德·哈伯斯相关申请的交叉引用本申请要求2010年6月18日递交的临时申请No.61/356,525和2011年6月15日递交的美国专利申请No.13/161,341的优先权，将其全部合并在此作为参考。
所述实施例涉及包括发光二极管(LED)的照明模块。
技术介绍
LED在普通照明中的使用变得更加需要且更加流行。包括LED的照明模块典型地要求大量的热沉和特定的功率要求。甚至相对于热沉的部分故障、功率要求或其他系统故障，例如磷光体的衰退，在标称操作条件之外操作、LED故障等等，会严重地损害性能。然而，一旦安装了传统的基于LED的照明模块，就难以接近，因此通常无法诊断或解决与照明模块相关联的问题，导致性能劣化和寿命减少。因此需要进行改进。
技术实现思路
基于发光二极管(LED)的照明模块能够执行板上诊断。例如，诊断可以包括基于测量的通量或温度来估计已逝寿命、磷光体涂层的衰退、热故障、LED故障或者确定LED电流调节。在一种实现中，基于操作条件的标称值和操作条件的实际值来确定针对基于LED的照明模块的操作时间段的递增加速因子。至少部分地基于所述递增加速因子来确定累积加速因子。基于用所述累积加速因子对所述基于LED的照明模块的累积已逝操作时间进行缩放，来估计所述基于LED的照明模块的已逝寿命。在另一种实现中，测量基于LED的照明模块对于从所述模块的LED发射的光脉冲的通量强度响应，并且基于所述通量强度响应来估计所述模块内的磷光体涂层的衰退。在另一种实现中，测量基于LED的照明模块对从启动条件起照亮所述模块的瞬态响应，并且在实际热故障发生之前基于所述瞬态响应来估计所述模块的热故障。在另一种实现中，测量基于LED的照明模块的多个串联连接的LED的正向电压，其中由所述基于LED的照明模块执行所述测量。基于所述正向电压来估计所述多个串联连接的LED中的至少一个的故障，其中由所述基于LED的照明模块来执行所述估计。在另一种实现中，针对利用第一电流值驱动的第一LED照射的基于LED的照明模块，测量第一通量强度值，其中所述第一LED发射具有第一颜色特性的光。针对利用第二电流值驱动的第二LED照射的基于LED的照明模块，测量第二通量强度值，其中所述第二LED发射具有第二颜色特性的光。基于所述第一通量强度值和所述第一电流值来确定第三电流值，并且基于所述第二通量强度值、所述第二电流值、和第一LED的通量强度与第二LED的通量强度的预定比率，来确定第四电流值。在又一种实现中，测量基于LED的照明模块的温度。基于所述温度确定电流缩放因子，其中所述电流缩放因子将施加至具有第一颜色发射特性的第一LED的第一电流值与施加至具有第二颜色发射特性的第二LED的第二电流值关联。基于所述电流缩放因子和第一标称电流值来确定第一目标电流值。附图说明图1-2说明了包括照明设备、反射器和灯器具在内的两个示范性照明器。图3A示出了说明如图1所示的基于LED的照明设备的部件的放大图。图3B示出了如图1所示的基于LED的照明设备的透视截面图。图4说明了如图2所示的照明器的剖面视图，具有耦接在LED照明设备和灯器具之间的电接口模块图5是示出了电接口模块的示意图。图6是电接口模块上的LED选择模块的示意性说明。图7示出了可以如何接通或关断LED以改变由上电的LED发射的通量的量。图8说明了包括至少一个传感器和至少一个电导体在内的反射器。图9示出了可以将颜色、通量和占用率传感器定位于反射器上的位置。图10示出了包括已逝时间计数器模块在内的电接口模块的示意图。图11说明了照明模块的示范性的随时间变化的操作温度分布的示意图。图12说明了照明模块的随时间的示范性操作电流轮廓。图13说明了照明模块的随时间的示范性操作相对湿度轮廓。图14示出了基于实际操作条件估计基于LED的照明模块的寿命的方法。图15示出了包括磷光体衰退检测模块在内的电接口模块的示意图。图16示出了包括安装到安装板上的蓝光LED和通量传感器在内的主混合腔的剖面视图。图17示出了通量传感器测量的对从LED发射的光脉冲的示范性通量强度响应。图18示出了基于模块对从LED发射的光脉冲的通量强度响应来估计照明模块的腔体中包括的磷光体的衰退的示范性方法。图19示出了包括热故障早期检测模块在内的电接口模块的示意图。图20示出了两个示范性的测量温度轮廓。图21示出了两个示范性的测量通量轮廓。图22示出了启动时根据对温度瞬变的分析在实际故障之前识别照明器故障的潜在可能的方法。图23示出了启动时根据对通量瞬变的分析在实际故障之前识别照明器故障的潜在可能的方法。图24示出了根据LED串的正向电压测量来识别照明模块中的LED的故障的方法。图25示出了包括颜色调谐模块在内的电接口模块的示意图。图26A-26B示出了具有安装的红光LED和蓝光LED的安装板。图27示出了安装板上的多个通量传感器。图28示出了光波导，所述光波导将来自安装板表面多个位置处的的光导引至通量传感器。图29A-29B示出了在模块寿命上用于匹配红光和蓝光LED之间的强度的方法。图30示出了包括温度补偿模块在内的电接口模块的示意图。图31示出了在封装温度的范围上红光LED(AlInGaP)和蓝光LED的相对光通量输出。图32示出了包括电流缩放因子的表，所述电流缩放因子涉及操作温度范围上供应给红光LED和蓝光LED的电流。图33示出了调谐供应给照明模块的不同LED串的电流以在模块的操作温度范围上实现一致的颜色特性的方法。图34示出了传送基于LED的照明模块的累积已逝时间是否已经达到阈值的方法。图35示出了传送对基于LED的照明模块的估计剩余寿命加以指示的警报的示范性方法。图36示出了系统的示范性实施例，所述系统包括基于LED的照明模块、与基于LED的照明模块通信耦接的计算机、以及与计算机交互的实体。具体实施方式现在对背景示例和本专利技术的一些实施例提供详细参考，其范例在附图中说明。图1-2说明了两个示范性照明器。图1所示的照明器包括具有矩形形式因子的照明模块100。图2所示的照明器包括具有圆形形式因子的照明模块100。这些示例是为了说明性的目的。也可以设想一般多边形和椭圆形形状的照明模块的示例。照明器150包括照明模块100、反射器140和电灯器具130。如所示的，电灯器具130是热沉，并且因此有时称作热沉130。然而，电灯器具130可以包括其他结构和装饰元件(未示出)。将反射器140安装到照明模块100以对从照明模块100发射的光进行准直或偏斜。反射器140可以由导热材料制成，例如包括铝或铜在内的材料，并且可以与照明模块100热耦接。热通过传导经过照明模块100和导热的反射器140流动。热也经由反射器140上的热对流流动。反射器140可以是复合抛物面聚光镜，其中所述聚光镜由高反射材料构成或者涂覆有高反射材料。诸如散射体或反射器140之类的光学元件可以可拆卸地耦接至照明模块100，例如通过螺纹、夹具、扭锁机构或其他合适的结构。包括照明模块100在内的照明器150也可以是翻新型灯。照明模块100安装到电灯器具130。如图1和图2所示，将照明模块100安装到热沉130。热沉130可以由导热材料制成，例如包括铝和铜并且可以与照明模块1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，包括：测量基于LED的照明模块对从启动条件起照射所述模块的瞬态响应；以及在实际热故障发生之前基于所测量的瞬态响应来估计所述模块的热故障。
【技术特征摘要】
2010.06.18 US 61/356,525;2011.06.15 US 13/161,3411.一种方法，包括：测量基于LED的照明模块的第一通量强度值，其中所述基于LED的照明模块由利用第一电流值驱动的第一LED照射，所述第一LED发射具有第一颜色特性的光；基于针对所述第一LED的第一目标通量强度值、所述第一通量强度值和所述第一电流值来确定第二电流值；确定所述第二电流值超过针对所述第一LED的最大允许电流值；基于所述第一通量强度值、所述第一电流值和针对所述第一LED的最大允许电流值来减小所述第一目标通量强度值；减小针对第二LED的第二目标通量强度值，以产生减小的第二目标通量强度值，所述第二LED发射具有第二颜色特性的光，其中基于减小的第一目标通量强度值、以及所述第一LED的通量强度与所述第二LED的通量强度的预定比率，来减小所述第二目标通量强度值；测量所述基于LED的照明模块的第二通量强度值，其中所述基于LED的照明模块由利用第三电流值驱动的第二LED照射；以及基于减小的第二目标通量强度值、所述第二通量强度值...
【专利技术属性】
技术研发人员：杰勒德·哈伯斯，
申请(专利权)人：吉可多公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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