LED灯组件包括：电源，配置为接收输入功率信号并且提供DC灯电流；调光控制器，耦合至电源并且配置为调整DC灯电流；和LED灯，耦合至DC灯电流。调光控制器配置为至少部分基于输入功率信号来确定是需要全亮度还是调暗的亮度。当需要全亮度时DC灯电流保持在第一级别并且当需要调暗的亮度时DC灯电流保持在第二级别。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】LED灯组件包括：电源，配置为接收输入功率信号并且提供DC灯电流；调光控制器，耦合至电源并且配置为调整DC灯电流；和LED灯，耦合至DC灯电流。调光控制器配置为至少部分基于输入功率信号来确定是需要全亮度还是调暗的亮度。当需要全亮度时DC灯电流保持在第一级别并且当需要调暗的亮度时DC灯电流保持在第二级别。【专利说明】具有半波调光的LED灯 相关申请的交叉引用 本申请要求在2011年11月29日提交的美国临时专利申请序列号No. 61/564662 的优先权和权益，并且是2012年9月21日的提交的美国专利申请No. 13/623899的部分延 续，其中每一个的公开内容通过出于全部目的的整体引用并入本文。
本公开的方面一般涉及交通信号，特别是LED信号灯。
技术介绍
近年来，出现了大量的针对开发使用更少电力的照明系统的研究。当以电力的信 号电平操作时，巨大量的能量由目前的民用交通控制照明系统所浪费。日间操作期间的能 见度通常需要的高光输出大大超过在夜间的可见性所需要的光输出。日间使用的高光输出 还可产生当在夜间操作期间使用时导致不安全驾驶条件的过度的眩光量。为了克服这些问 题，已开发街道交通控制器，能够控制信号灯的光级，使得在日间使用全亮度，以及在夜间 使用调暗的、更节能、更小眩光的光级。 包括调光功能的早期街道交通控制器设计用于与白炽信号灯一起使用。这些较早 的白炽信号灯通常直接由本地主电源，如北美的110伏60赫兹电网电源操作。用于调节白 炽信号灯的常见方法是包括控制器中的负载开关，其在需要全亮度时提供全波电源电压， 并且在需要调暗的亮度时提供半波整流电源电压。利用典型的现有技术的白炽信号灯，这 种方法提供了在施加全波功率时提供全亮度，并且施加半波整流功率时提供大约70%的亮 度。 取代白炽信号灯的发光二极管（LED)光源，也被称为LED灯光或LED灯，可在交通 信号应用中显著减少所消耗的电力量。除了改进的功耗，LED信号灯提供更好的可靠性，更 低的发热量，改进的耐振性，和更长的使用寿命。LED替换灯通常包括布置成圆形图案单独 的LED元件的阵列，结果该单元与白炽信号灯大小相同。 利用设计用于同LED灯具一起使用的信号系统来替换整个信号系统、包括控制 器、布线和灯具是昂贵的，并需要长的时间。一个有吸引力的替换整个系统的备选方案是建 立LED替换信号灯，其在物理和电气上与目前的白炽信号灯标准兼容，从而允许更高效、更 可靠的LED替换灯直接在旧系统进行改造而不进行任何对旧系统的其他更改。这也允许每 次旧系统的旧白炽灯灯泡烧坏时，安装LED替换灯来逐步升级。这些替换信号灯中采用的 LED光元件需要低级别直流电源，通常大约12伏直流电。因此，小开关电源通常包括在LED 的替换信号灯组件中，以通过现有交通控制系统所提供的交流电源电压转换成由LED光元 件所需的低电平DC电压。不幸的是，在LED替换灯中使用的开关电源只需要少量的输入功 率，因此从两个全波和半波整流供电电源产生相同的光级。因此，现有的街道交通控制器的 调光功能对LED替换灯无效。因此，存在着需要一种提供类似于白炽灯的调光功能的LED 信号灯。 因此，人们希望提供一种系统，它解决了至少一些上述问题。
技术实现思路
如本文所述，示例性实施例克服了现有技术中已知的一个或多个上述或其他缺 点。 示例性实施例的一个方面涉及一种LED灯组件。在一个实施例中，该LED灯组件 包括：电源，被配置为接收输入功率信号以及提供DC灯电流；调光控制器，耦合到电源并且 配置成调整DC灯电流；和LED灯，耦合到电源DC灯电流。调光控制器被配置成至少部分地 基于所述输入功率信号来确定是需要全亮度还是调暗的亮度。DC灯电流保持在当需要全亮 度时第一电平或量，并在需要调暗的亮度时在第二电平。 所公开的实施例的另一个方面涉及一种控制LED灯的亮度的方法。在一个实施方 案中，该方法包括采样输入功率信号，确定输入功率信号中是否包含半波信号，测量输入功 率信号的零电平持续时间，比较零电平持续时间与预定阈值持续时间值，并且如果零电平 持续时间不大于阈值持续时间，或输入功率信号中不包含半波信号，则将LED灯保持在全 亮度。 所公开实施例的另一个方面是针对用可调光节能LED信号灯来改造包含白炽信 号灯的交通控制信号的方法。在一个实施方案中，所述方法包括创建可调光LED灯组件，其 中所述的可调光LED灯组件被配置当施加全波功率信号时产生全亮度，并且当施加半波整 流的功率信号时产生调暗的亮度，封装所述的可调光LED灯组件，使得其与白炽信号灯物 理和电气兼容，并且用封装的可调光LED灯组件替换各个白炽信号灯。 【专利附图】【附图说明】 在附图中： 图1示出了结合本专利技术的各方面的具有LED信号灯的交通照明控制系统的框图。 图2示出了显示结合本专利技术的各方面的可用于交通照明控制系统的全波和半波 功率的信号曲线图。 图3示出了可以用于检测结合本专利技术的各方面的交通照明控制系统的全波或半 波功率信号的示例性方法。 图4示出了可以用于在结合本专利技术的各方面的交通照明控制系统中设置信号灯 为全亮度或调暗的亮度的示例性方法。 具体实施例 参考图1，示出了根据所公开的实施例的各方面的示例性交通照明或信号系统 100的框图。所公开的实施例的方面涉及一种LED信号灯单元，其具有与现有标准的白炽 信号灯兼容的电特性，并提供改造到现有的交通信号系统中时的可调光操作，现有的交通 信号系统使用全波或半波整流功率控制灯的亮度。具有浪涌限制器110和调光控制器109 的LED灯单元106可以检测什么时候需要调暗的亮度，并且相应地调整LED负载112的光 输出。虽然这里所描述的实施例的方面通常关于交通信号灯，所公开的实施例并不仅限于 此，也可有利地使用于其他需要LED灯的调光控制的应用。 所公开实施例中的所述LED灯单元组件106通常包括LED负载112、电源单元 108 (其在一个实施例中包括调光控制器109)和浪涌限制器110。所述调光控制器109 - 般包括微控制器、耦合至微控制器或者同微控制器通信，所述微控制器包括处理器和可操 作来检测什么时候由所述负载开关104提供的输入灯功率信号118是半波功率信号或全 波功率的信号，并相应地将选定的调暗的或明亮电平的直流电流电平122应用到LED负载 112。在一个实施例中，调光控制器109包含微控制器和机器可读指令，其由包含在微控制 器中的处理装置执行。微控制器可以包括小型通用计算机，其通常构建在包含处理器、存储 器以及可编程的输入/输出外围设备的单个集成电路或小电路板上。在一些实施例中，微 控制器包括模拟-数字转换器、数字-模拟转换器和/或可以用作频率计数器的板载计数 器等。备选地，调光控制器可包括模拟和/或数字电路，其被构造成进行调暗的或全亮度确 定，并提供信号来控制由电源调节部件提供给LED负载112的DC电流。那些本领域技术人 员将容易地认识到，微控制器、处理设备、模拟电路和数字电路的各种组合可被用来构造调 光控制器109,而不脱离本公开的精神和范围。 LED本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种LED灯组件，所述组件包括：电源，配置为接收输入功率信号并且提供DC灯电流；调光控制器，耦合至所述电源并且配置为调整所述DC灯电流；和LED灯，耦合至所述DC灯电流，其中所述调光控制器配置为至少部分基于所述输入功率信号来确定是需要全亮度还是调暗的亮度，并且当需要全亮度时将所述DC灯电流保持在第一量并且当需要调暗的亮度时将所述DC灯电流保持在第二量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·内泽，L·贝康，TK·阮，C·波瓦里耶，
申请(专利权)人：通用电气照明解决方案有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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