LED模块和用于操作LED模块的方法技术

提供了LED模块和用于操作LED模块的方法，所述LED模块(10)包括第一LED(11)和第二LED(12)以及提供单个调制信号的控制单元(22)，在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)与所述第二LED(12)发射不同色温的光，其中，所述控制单元(22)连接到所述第一LED(11)和所述第二LED(12)使得在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)和所述第二LED(12)根据所述调制信号以交替方式操作。

【技术实现步骤摘要】
LED模块和用于操作LED模块的方法
本专利技术涉及LED模块和用于操作LED模块的方法。
技术介绍
允许对LED模块(LED：发光二极管)发射的光的相关色温(CCT)进行调节的LED模块通常包含发射不同色温的光的两个LED。一般使用脉宽调制技术来调节色温，其中所需调制信号由控制单元提供。传统LED模块需要至少两个控制单元，分别用于LED所提供的每个色温。于是，LED模块发射的整体光的色温随着利用多个控制单元提供的不同色温混合而改变。然而，利用多个控制单元具有需要更多电连接的缺点。通常使用手工实施的焊接技术来提供这些电连接，因此造成用于CCT应用的传统LED模块的制造工艺不经济而且复杂。此外，焊线会导致LED模块不美观并且操纵复杂，尤其在将LED模块组装在例如照明装置的外壳中的情况下更是如此。当前已知的LED模块设计的还有一个缺点是必须针对每一个控制单元通道独立地开发印刷电路板布局。
技术实现思路
鉴于上文所述的当前可得LED模块的缺点，本专利技术的一个目的是提供一种能够以简单和成本有效的方式制造的LED模块。另一目的是提供一种用于操作这样的LED模块的方法。通过根据独立权利要求的LED模块和用于操作LED模块的方法来实现该目的。从属权利要求、说明书和附图给出优选实施例。因此，提供了一种LED模块。所述LED模块包括第一LED和第二LED，在所述LED模块的工作期间，所述第一LED与所述第二LED发射不同色温的光。换句话说，所述第一LED和所述第二LED在所述LED模块的工作期间发射相互不同色温的光。所述LED模块还包括提供单个调制信号的控制单元。所述控制单元连接到所述第一LED和所述第二LED使得在所述LED模块的工作期间，所述第一LED和所述第二LED根据所述调制信号以交替方式操作。由于仅使用单个调制信号来以交替方式操作两个LED，即，通过采用脉宽调制(PWM)的脉冲工作方式来操作LED，因此需要更少的控制单元来向LED提供调制信号。具体地，仅需单个控制单元。控制单元可以对应于微控制器的输出端口。仅采用单个控制单元用于脉宽调制还可以被称为“分时复用”。减少控制单元数量还能减少用于提供LED模块的制造步骤的数量，因此可减小生产成本。与之相反，采用两个调制信号来操作两个LED的替代LED模块需要两个控制单元。将这两个控制单元连接到两个LED是非常复杂和高成本的任务。所述LED模块可以包括多个第一LED和/或多个第二LED。在此情况下，多个第一LED和/或多个第二LED可以分别串联连接。所述LED模块还可以包括至少一个第三LED，其发射色温与第一LED和第二LED发射的光的色温不同的光。所述至少一个第三LED可能不与控制单元连接。例如，用附加的控制单元来操作所述第三LED，并且/或者以连续模式操作所述第三LED。优选地，所述第一LED和所述第二LED电连接到公共电压源。公共电压源可以是限流电压源。公共电压源可以是连接所述两个LED的仅有的电压源。根据所述LED模块的至少一个实施例，整个LED模块包括最多两条、优选恰好两条的焊线。下文中，“焊线”是需要手工焊接并且不能利用机器的自动工艺焊接的导电电线。优选地，利用所述最多两条、优选恰好两条焊线来将所述第一LED和所述第二LED连接到所述公共电压源。在这种情况下，焊线不必直接连接到电压源。也就是说，在焊线与电压源之间可以放置其他电子部件和/或导电部件。与具有最多两条焊线的LED模块相反，不采用上述分时复用方法和/或利用至少两个控制单元的替代LED模块包括至少三条焊线。焊接是劳动密集型的工艺，会需要工人的手工焊接。每条焊线需要两个焊接步骤。因此，通过将三条焊线减少到两条焊线，可以显著减少焊接LED模块所需的焊接步骤数量和时间。此外，焊线在包括LED模块的照明装置中可能是不美观的，并且会由于例如照明装置中的空间问题而妨碍到包括这种LED模块的照明装置的高效制造。因此，减少LED模块中的焊线数量会具有简化更多制造步骤并能得到更加美观的LED模块外观的额外优点。根据优选实施例，由所述LED模块在工作期间发射的整体光的色温是可调节的。也就是说，可以由发光模块的终端用户来定义和提供期望的色温。例如，所述LED模块包括用于定义整体光的期望色温的调节装置，比如按钮、旋钮和/或螺丝。在这里以及下文中，光源的色温是辐射其颜色与光源的光的颜色相当的光的理想黑体辐射体的温度。第一LED可以发射第一色温的光(优选白光)，第二LED可以发射与第一色温不同的第二色温的光(优选白光)。优选地，两个LED的色温差至少为500K，优选地至少1000K。第一LED在工作期间发射的光的色温可以高于第二LED在工作期间发射的光的色温。例如，第一LED发射色温至少3500K且最多5000K的冷白光或中性白光，第二LED发射色温至少1500K且最多4000K的暖光或中性光。在工作期间，LED模块发射优选由第一LED发射的光和第二LED发射的光组成的整体光。由于交替操作的缘故，这两个LED可能不会同时发光。因此，在特定时间点，整体光包含第一LED发射的光或者第二LED发射的光，但不是两者均包含。然而，如果以快速方式(即，以高频率的调制信号)对操作进行切换，则人眼不能分辨交替操作，看起来好像这两个LED同时开启，即点亮。在这种情况下，可以假设整体光是第一LED和第二LED发射的光的混合。整体光的色温也可以是第一LED和第二LED各自发射的光的色温的混合。根据所述LED模块的至少一个实施例，整体光的色温取决于所述调制信号的占空比。可以通过调制信号的占空比来确定第一LED和第二LED各自发射的光的强度。具体地，第一LED发射的光的强度可以反比于第二LED发射的光的强度。也就是说，如果第一LED发射的光的强度高，则第二LED发射的光的强度将会低，反之亦然。由于这两个LED各自发射的光的色温不同，因此改变这两个LED发射的光的强度将引起整体光的色温改变。这样，可以在第一LED发射的光的色温与第二LED发射的光的色温的范围之间改变整体光的色温。优选地，控制单元具体地提供能够取得值“开启”(对应于激活状态)或值“关断”(对应于去激活状态)的方波形状的信号。值“开启”可以对应于高电压信号(例如，至少5V，最多15V)，值“关断”可以对应于低电压信号(例如，至少0V，最多3V，优选0V)，反之亦然。在此情况下，占空比是一个周期中信号处于激活状态的分数。周期是信号完成一个开启-关断循环所用的时间。具体地，占空比可以是调制信号处于“开启”状态与调制信号处于“关断”状态的宽度之比。例如，90％的占空比表明调制信号有90％的时间为“开启”并且有10％的时间为“关断”。“开启”时间和“关断”时间之和对应于调制信号的周期，因此对应于调制信号的频率的倒数。例如，在调制信号的频率为1Hz的情况下，90％的占空比表明信号有0.9s处于“开启”状态并且有0.1s处于“关断”状态。第一LED和第二LED可以连接到控制单元以使得第一LED在控制单元的“关断”状态下开启(即发光)，第二LED在控制单元的“开启”状态下开启。在这种情况下，90％的占空比对应于第一LED有10％的时间处于开启，并且第二LED有90％的时间处于开启。如果第一LED发射的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED模块(10)，包括第一LED(11)和第二LED(12)以及提供单个调制信号的控制单元(22)，在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)与所述第二LED(12)发射不同色温的光，其中，所述控制单元(22)连接到所述第一LED(11)和所述第二LED(12)使得在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)和所述第二LED(12)根据所述调制信号以交替方式操作。

【技术特征摘要】
1.一种LED模块(10)，包括第一LED(11)和第二LED(12)以及提供单个调制信号的控制单元(22)，在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)与所述第二LED(12)发射不同色温的光，其中，所述控制单元(22)连接到所述第一LED(11)和所述第二LED(12)使得在所述LED模块(10)的工作期间，所述第一LED(11)和所述第二LED(12)根据所述调制信号以交替方式操作。2.根据权利要求1所述的LED模块(10)，其中所述第一LED(11)和所述第二LED(12)电连接到公共电压源(20)。3.根据权利要求1或2所述的LED模块(10)，其中所述LED模块(10)包括最多两条、优选恰好两条焊线(31、32)。4.根据权利要求1或2所述的LED模块(10)，其中由所述LED模块(10)在工作期间发射的整体光的色温是可调节的。5.根据权利要求1或2所述的LED模块(10)，其中由所述LED模块(10)在工作期间发射的整体光的色温取决于所述调制信号的占空比(D)。6.根据权利要求1或2所述的LED模块(10)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝祥银，
申请(专利权)人：朗德万斯公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE