用于LED照明器的共享功率拓扑制造技术

技术编号:31567210 阅读:9 留言:0更新日期:2021-12-25 11:04
一种用于发射光的系统(诸如照明器)包括第一发光二极管(LED)串以及与第一LED串并联电连接的第一LED驱动器。该系统还可以包括第二(或更多)LED串,每个LED串与附加LED驱动器相关联。使用单向导体和常开开关,使得如果一个LED驱动器故障,则(一个或多个)剩余LED驱动器将向故障驱动器的LED串递送功率,使得灯保持操作,但亮度降低。但亮度降低。但亮度降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于LED照明器的共享功率拓扑

技术介绍

[0001]发光二极管(LED)照明器通常包括LED源或连接在一起的多个LED集合。LED通常被设计为在低电压(诸如12V至24V)直流(DC)电上运行。为此,LED照明器将具有一个或多个LED驱动器。LED驱动器有时也称为LED电源,LED驱动器是将来自相对较高的线路电压(诸如120V或220V)交流(AC)源的功率转换为低电压直流的电路。除了将AC电流整流为DC电流之外,LED驱动器还保护LED免受由功率源的变化引起的电流波动和电压波动的影响。LED驱动器可以与LED照明器集成,或它们可以在照明器外部并且电连接在外部电源与LED之间。
[0002]在典型LED照明器中,需要多个驱动器以向多个LED串或LED源提供功率。然而,当LED源或串由单个驱动器供电时,该驱动器的故障会导致驱动器的相关联LED源或串的对应故障。
[0003]本文件描述了关注于解决上文所讨论的问题中的至少一些问题的方法和系统。

技术实现思路

[0004]在一个实施例中,一种用于发射光的系统包括串联电连接的一个或多个LED的第一发光二极管(LED)串,并且还包括并联电连接到第一LED串的第一LED驱动器。该系统还包括第一单向导体,该第一单向导体具有电连接到第一LED驱动器的输出的输入和电连接到第一LED串的输入的输出。该系统还包括与第一LED串并联电连接的第二LED驱动器。该系统还包括第二单向导体,该第二单向导体具有电连接到第二LED驱动器的输出的输入以及电连接到第一LED串的输入的输出。
[0005]可选地,该系统可以包括串联电连接的一个或多个LED的第二LED串。如果是这样,则第二LED串将并联电连接到第一LED串、第一LED驱动器和第二LED驱动器中的每一者。开关可以电连接在第一LED串的输入与第二LED串的输入之间。该开关将被配置为:(i)当两个LED驱动器都未故障时,断开第一LED驱动器与第二LED串之间的第一电连接,并且断开第二LED驱动器与第一LED串之间的第二电连接;以及(ii)当第一LED驱动器或第二LED驱动器故障时,闭合第一电连接和第二电连接。
[0006]在另一实施例中,一种用于发射光的系统包括串联电连接的一个或多个LED的第一LED串、并联电连接到第一LED串的第一LED驱动器、以及第一单向导体。第一单向导体包括电连接到第一LED驱动器的输出的输入和电连接到第一LED串的输入的输出。该系统还包括串联电连接的一个或多个LED的第二LED串、并联电连接到第二LED串的第二LED驱动器、以及第二单向导体。第二单向导体包括电连接到第二LED驱动器的输出的输入和电连接到第二LED串的输入的输出。在该示例中为常开开关的开关电连接在第一LED串的输入与第二LED串的输入之间。当两个LED驱动器都未故障时,常开开关不会将第一LED驱动器电连接到第二LED串,它也不会将第二LED驱动器电连接到第一LED串。当第一LED驱动器或第二LED驱动器故障时,常开开关将闭合,并且电连接第一LED驱动器的输出、第一LED串的输入、第二LED驱动器的输出和第一LED串的输入。
[0007]在另一实施例中,一种用于发射光的系统包括:串联电连接的一个或多个LED的第
一LED串;第一LED驱动器,该第一LED驱动器并联电连接到第一LED串;以及第一电压传感器,该第一电压传感器被定位为测量第一LED驱动器与第一LED串之间的导电路径中的电压。该系统还包括:串联电连接的一个或多个LED的第二LED串;第二LED驱动器,该第二LED驱动器并联电连接到第二LED串;以及第二电压传感器,该第二电压传感器被定位为测量第一LED驱动器与第一LED串之间的导电路径中的电压。该系统还包括第一开关,第一开关优选地为常开开关,当第一电压传感器所测量的电压比第二电压传感器所测量的电压高超过阈值水平时,该第一开关被配置为闭合并且被定位为在第一LED驱动器与第二LED串之间创建导电路径。该系统还包括第二开关,第二开关优选地为常开开关,当第二电压传感器所测量的电压比第一电压传感器所测量的电压高超过阈值水平时,该第二开关被配置为闭合并且被定位为在第二LED驱动器与第一LED串之间创建导电路径。可选地,在本实施例中,常开开关中的每个常开开关可以包括场效应晶体管。
[0008]在这些实施例中的任何实施例中,单向导体中的每个单向导体可以包括例如场效应晶体管或二极管。(一个或多个)LED串可以为LED照明器的部件。LED驱动器也可以为LED照明器的部件,或LED驱动器可以位于LED照明器的外部。
[0009]可选地,第一电流传感器可以被定位为检测第一LED驱动器与第一LED串之间的导电路径中的电流,并且第二电流传感器可以被定位为检测第二LED驱动器与第二LED串之间的导电路径中的电流。如果是这样,则在检测到欠电流情况时,电流传感器中的每个电流传感器可以触发常开开关的闭合。
[0010]可选地,系统可以包括光学传感器,该光学传感器被配置为测量由LED串中的一个或多个LED串发射的光的亮度。光学传感器可以被配置为在检测到LED串的亮度低于阈值水平时,触发常开开关的闭合。
[0011]可选地,系统可以包括温度传感器,该温度传感器被配置为测量LED串中的一个或多个LED串附近的温度。温度传感器可以被配置为在检测到温度低于阈值水平时,触发常开开关的闭合。
附图说明
[0012]图1图示了诸如可能存在于现有技术中的示例LED照明器。
[0013]图2和图3图示了如现有技术中可能存在的常见LED驱动器拓扑。
[0014]图4图示了根据本公开的LED驱动器拓扑的第一实施例。
[0015]图5A和图5B图示了根据本公开的LED驱动器拓扑的第二实施例。
[0016]图6图示了其中切换由两个电路段中的显著电压差触发的第三实施例。
具体实施方式
[0017]与本公开有关的术语包括:
[0018]在本文件中,除非上下文另有明确规定,否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用。术语“包括(comprising)”意指“包括但不限于”。类似地,术语“包括(comprises)”意指“包括并且不限于”。除非另有限定,否则本文件中所使用的所有技术和科学术语与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。
[0019]在本文件中,术语“照明设备”、“灯具”、“照明器”和“照亮设备”可互换使用,以指
代包括光学辐射源的设备,该光学辐射源诸如为一个或多个发光二极管(LED)、灯泡、紫外光或红外源、或其他光学辐射源。照明设备还将包括外壳、用于从电源向设备的光学辐射源传送功率的一个或多个电部件、以及可选的控制电路装置。“LED照明器”是一种包括作为光学辐射源的LED的照明设备。
[0020]在本文件中,术语“电连接”意指对于两个或更多个部件而言,这些部件之间存在导电路径,使得电流可以直接地或通过一个或多个中间部件从部件中的一个部件流向另一部件。
[0021]参本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于发射光的系统,所述系统包括:第一发光二极管LED串,包括串联电连接的一个或多个LED;第一LED驱动器,并联电连接到第一LED串;第一单向导体,包括:

输入,电连接到所述第一LED驱动器的输出;以及

输出,电连接到所述第一LED串的输入;第二LED驱动器,并联电连接到所述第一LED串;以及第二单向导体,包括:

输入,电连接到所述第二LED驱动器的输出;以及

输出,电连接到所述第一LED串的输入。2.根据权利要求1所述的系统,还包括:第二LED串,包括串联电连接的一个或多个LED,其中所述第二LED串并联电连接到所述第一LED串、所述第一LED驱动器和所述第二LED驱动器中的每一者;以及开关,电连接在所述第一LED串的输入与所述第二LED串的输入之间,并且被配置为:

当两个LED驱动器都未故障时,断开所述第一LED驱动器与所述第二LED串之间的第一电连接;并且断开所述第二LED驱动器与所述第一LED串之间的第二电连接,以及

当所述第一LED驱动器或所述第二LED驱动器中的任一LED驱动器故障时,闭合所述第一电连接和所述第二电连接。3.根据权利要求1所述的系统,其中所述单向导体中的每个单向导体包括场效应晶体管或二极管。4.根据权利要求2所述的系统,还包括:第一电流传感器,被定位为检测所述第一LED驱动器与所述第一LED串之间的导电路径中的电流;第二电流传感器,被定位为检测所述第二LED驱动器与所述第二LED串之间的导电路径中的电流;以及其中所述电流传感器中的每个电流传感器被配置为在检测到欠电流情况时,触发所述开关的闭合。5.根据权利要求2所述的系统,还包括光学传感器,所述光学传感器被配置为测量由所述LED串中的一个或多个LED串发射的光的亮度,并且其中所述光学传感器被配置为在检测到LED串的亮度低于阈值水平时,触发所述开关的闭合。6.根据权利要求2所述的系统,还包括温度传感器,所述温度传感器被配置为测量所述LED串中的一个或多个LED串附近的温度,并且其中所述温度传感器被配置为在检测到所述温度低于阈值水平时,触发所述开关的闭合。7.一种用于发射光的系统,所述系统包括:第一发光二极管LED串,包括串联电连接的一个或多个LED;第一LED驱动器,并联电连接到第一LED串;第一单向导体,包括:

输入,电连接到所述第一LED驱动器的输出;以及

输出,电连接到所述第一LED串的输入;
第二LED串,包括串联电连接的一个或多个LED;第二LED驱动器,并联电连接到所述第二LED串;第二单向导体,包括:

输入,电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:G
申请(专利权)人:昕诺飞控股有限公司
类型:发明
国别省市:

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