ＬＥＤ照明系统技术方案

本发明专利技术涉及一种发光二极管（ＬＥＤ）照明系统（１０），该系统包括用于产生混合色光的多种颜色的多个ＬＥＤ光源（１４），和用于根据表示具有理想颜色的混合色光的设定点值与表示由ＬＥＤ光源产生的混合色光的颜色的第一控制数据之间的差来控制所述ＬＥＤ光源的装置（２８），该第一控制数据由至少一个色彩传感器（２２）提供。该系统的特征在于用于获取每个ＬＥＤ光源温度的装置（３０，３２）和用于根据包括ＬＥＤ光源温度的第二控制数据来补偿所述设定点值的装置（２６）。这增加了系统的色彩稳定性。本发明专利技术还涉及一种用于控制ＬＥＤ照明体的方法和系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括用于产生混合色光的多种颜色的多个LED光 源的发光二极管(LED)照明系统。本专利技术还涉及一种用于控制LED照 明体的方法和系统。
技术介绍
将多种颜色的LED混合以获得混合色是产生白光或彩色光的一种 常规方法。所产生的光由多个参数来决定，例如所使用的LED的类型、 颜色比例、驱动比(driving ratio)、混合比等。然而，在工作中当 LED温度升高时LED的光学特性会发生变化通量输出会减小且峰值波 长会发生偏移。为了克服或者说是緩解所述问题，已经提出了各种色彩控制系统 以便补偿所述LED在使用过程中光学性能的这些改变。色彩控制系统或 算法的例子包括色彩坐标反馈(CCFB )、温度前馈(TFF )、通量反馈(FFB ) 或最后两种的组合(FFB+TFF),例如在P. Deurenberg等人的Proc. SPIE 巻5941, 59410C ( 2005年9月7日)的出版物"Achieving color point stability in RGB multi-chip LED modules using various color control loops"中所公开的。在CCFB中，利用滤色的光电二极管来反馈实际混合色光的色彩坐 标，将所述混合色光的色彩坐标与表示理想混合色光的参数或设定点 值进行比较。然后根据所获取的差来控制所述LED。这种反馈系统被认为能够稳健地补偿所有LED系统的温度影响。然 而，最近的测量显示对于每个LED和传感器的组合来说并不是这样的。 事实上，某些组合导致非常不稳定的色彩输出，只比不采用补偿稍好 一点。对于反馈系统的这种不正确的反应，根本原因在于传感器灵敏 度和人眼灵敏度之间存在不匹配。也就是说，传感器的感色灵敏度与 人眼的灵敏度不匹配。这意味着所述反馈系统将在传感器领域准确地 保持光输出，但是在人的领域却不能。如果LED发射具有恒定波长的光， 那么将会很容易补偿传感器灵敏度和眼睛灵敏度之间的差异。然而，对于不同的波长，传感器和眼睛灵敏度之间的不匹配是不同的，并且附加地LED的峰值波长会因为温度的升高而增大。特别是在LED的波长 范围内，由于波长的增大眼睛灵敏度会增大，但是传感器的灵敏度会 降低，这种不匹配放大并且导致巨大的色点差异。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服所述问题并且提供一种改进的、色彩更加稳 定的LED照明系统。从下面的描述中显而易见的所述和其它目的是通过利用根据所附 的权利要求的LED照明系统以及用于控制LED照明体的方法和系统来实现的。根据本专利技术的一个方面，提供一种LED照明系统，其包括用于产生 混合色光的多种颜色的多个LED光源，和用于根据表示具有理想颜色的 混合色光的设定点值与表示由LED光源产生的混合色光的颜色的第一 控制数据之间的差来控制这些LED光源的装置，该第 一控制数据由至少 一个色彩传感器提供，该LED照明系统的特征在于用于获取每个LED 光源温度的装置和用于根据包括LED光源温度的第二控制数据来补偿 所述设定点值的装置。通过根据相应LED光源的温度来补偿每个设定点值，能够解决当 LED光源温度变化时峰值波长的偏移，由此实现色彩更加稳定和稳健的 LED照明系统。应该注意到，解决具有CCFB型功能的LED照明系统中温度变化的例 子可以从Muthu等人著的文献"Red, Green, and Blue LED based whi te light generation: Issues and control" ( 2002 )获知，其中相对于 散热器温度来校正反馈信号的增益(以便于解决温度变化)。这与根据 本专利技术的系统之间存在差异，在本专利技术的系统中不调整信号本身，而 是将反馈信号与设定点值进行比较。而且，上述文献中公开的系统设 置在人的领域，而根据本专利技术的系统设置在传感器的领域。优选地，该第二控制数据还包括每个LED光源的参考LED光源温度， 由此所获取的LED光源温度和参考LED光源温度之间的差是LED光源的 峰值波长偏移量的量度。当该偏移在很大的温度范围内恒定时，能够 评估当前的峰值波长，由此利用所述信息来调整该设定点值。该第二控制数据还优选地包括描述不同峰值波长的(多个)传感器灵敏度的数据，以及描述该LED光源光谱的数据，根据该数据能够相 应地调整该设定点值。为了获取每个LED光源的温度，该获取装置可以包括适于测量容纳 LED光源的散热器温度的温度传感器。在一个实施例中，该获取装置还 包括基于至少所测量的散热器温度和该多个LED光源的热模型来计算 该LED光源温度的装置。而且，该至少一个色彩传感器可以是滤色的光电二极管，优选地 对于每个LED光源颜色都有一个传感器，以便检测由LED光源产生的光 的颜色。根据本专利技术的另 一个方面，提供一种用于控制LED照明体的方法， 该照明体包括用于产生混合色光的多种颜色的多个LED光源，该方法包 括根据表示具有理想颜色的混合色光的设定点值与表示由LED光源产 生的混合色光的颜色的第 一控制数据之间的差来控制所述LED光源，该 第一控制数据由至少一个色彩传感器提供，该方法的特征在于获取 每个LED光源的温度，和根据包括该LED光源温度的第二控制数据来补偿所述设定点值。该方法提供了与利用本专利技术的上述方面所获得的优 点相类似的优点。根据本专利技术的再一个方面，提供一种用于控制LED照明体的系统， 该照明体包括用于产生混合色光的多种颜色的多个LED光源，该系统包 括用于根据表示具有理想颜色的混合色光的设定点值与表示由LED光 源产生的混合色光的颜色的第 一控制数据之间的差来控制所述LED光 源的装置，该第一控制数据由至少一个色彩传感器提供，该系统的特 征在于用于获取每个LED光源温度的装置，和用于根据包括该LED光 源温度的第二控制数据来补偿所述设定点值的装置。该控制系统提供 了与利用本专利技术的上述方面所获得的优点相类似的优点。附图说明现在将参考所附的表示本专利技术当前优选实施例的图来更加详细块 描述本专利技术的这些和其它方面。图1是根据现有技术的具有CCFB功能的LED照明系统的方框图，以及图2是示出根据本专利技术 一个实施例的LED照明系统的方框图。 具体实施例方式图1是现有技术的LED照明系统10的方框图。这种类型的LED照明系 统在例如上述的P. Deurenberg等人的P roc. SPIE巻59410C ( 2005年9 月7曰)的出版物 "Achieving color point stability in RGB multi-chip LED modules using various color control loops" 中所公开的。该LED照明系统1 0包括LED照明体12,其又包括一个LED光源14a 、 一个LED光源14b和一个LED光源14c，其中所述LED光源14a含有适于发 出红光的LED,所述LED光源14b含有适于发出绿光的LED,以及所述LED 光源14c含有适于发出蓝光的LED。每个LED光源14都与用于驱动该LED 光源的对应驱动器16连接。该LED照明系统10能够例如通过将不同LED 光源14的输出进行混合而产生白光，并且能够用于照明或发光的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管（ＬＥＤ）照明系统（１０），该系统包括：多种颜色的多个ＬＥＤ光源（１４），用于产生混合色光；和装置（２８），用于根据表示具有理想颜色的混合色光的设定点值与表示由所述ＬＥＤ光源产生的混合色光的颜色的第一控制数据之间的差来控制所述ＬＥＤ光源，所述第一控制数据由至少一个色彩传感器（２２）提供，其特征在于：用于获取每个ＬＥＤ光源温度的装置（３０，３２），和用于根据包括所述ＬＥＤ光源温度的第二控制数据来补偿所述设定点值的装置（３４）。

【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：PHF多伊伦伯格，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]