一种用于校正照明设备之光感测装置与感测方法，透过依序调变复数个发光二极管的发光频率，并周期性启动与关闭光感测单元，能依序感测各发光二极管之通道之光信号，特别是能在同一时间仅有单一通道的光信号能被感测到，并依据各发光二极管之各通道的光信号与理想值的比对结果进行校正，其中感测装置之主要组件有复数个发光二极管、复数个调节单元、用以接收发光二极管之光强的光感测单元，之后将数据传送至一驱动控制器，驱动控制器能透过开关单元切换光感测单元之开关，使光感测单元能于一定时间感测到光信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术为 一 种，特别 是透过调频的方式依序感测发光二极管的光强，借以为校正的根据。
技术介绍
随着发光二极管渐渐发展成照明设备时，由多个发光二极管所产 生的照明质量也愈被重视，部分现有技术更透过侦测的机制自动或是手动来调整对其所产生的色度(chromaticity )。由于发光二极管的发光效能常常受到电路、驱动电流或是芯片彼 此的差异性，或是受到环境温度的改变而影响发光质量，而并非为一 个均匀亮度的光源，故有现有技术即提出利用侦测的方式，透过回馈 的讯息进行调整，以克服发光二极管作为照明设备的缺点。技术如公元2000年10月3日公告的美国专利第6,127,783号所揭 露的LED照明设备的颜色平衡调整方法，由于照明-使用的白光LED灯 具通常需要有红、绿、蓝等颜色的调制，而个别的LED芯片又是分开 处理的电路，所以需要有校正的机制来调整各色的输出，包括透过量 测输出的光与预设正确的值比较之后进行调整，藉以决定各LED芯片 的控制电力。请参阅图l所示，其中所示的LED照明设备包括一个控制器17, 控制器17透过复数个调节器ll调节各发光二极管IO的电流与发光模 式，亦由电力转换装置18转换电力供应发光二极管IO需用的电流， 发光二极管IO可以分别为红、绿、蓝等颜色，再利用混光装置12调 合成白光。为了达到调整的目的，附图说明图1中包括一个光传感器14，光传感器14 先量测光二极管10透过混光装置12所产生的光，将感测的讯号回馈 至控制器17,控制器17将光传感器14回馈的讯息与预设需要的值(由 外部控制16设定)比对，最后透过调节器11调整各发光二极管10的电流。另外于公元2002年12月17日公告的美国专利第6，495，964号则 进一步揭露利用瞬间提升驱动电流的方式补偿在开启与关闭各发光二 极管时产生发光不稳定的问题。此例同样利用 一 个光二极管 (photodiode)组成的传感器进行光强的量测，依序且周期性地量测各 光二极管，于感测同时，除了待感测光二极管开启之外，其它的光二 极管将被关闭，但是此极短的时间已足够进行比对与调节电流的动作。然而，在开启与关闭各发光二极管的时候，在前后极短的时间内 将产生亮度不足或是不稳定的问题，故此现有技术则再透过额外的电 路于启闭之前后瞬间增加电流，藉以补偿输出的亮度。如图2所示， 横轴为时间，纵轴为电流，显示在关闭发光二极管那段时间之前后有 一小段电流突然增加的现象，如标号20突增电流的部分，即为透过瞬 间增加电流产生补偿的效果。
技术实现思路
有别于现有技术利用光二极管感测LED照明设备并藉以进行调节 的方式，或是更利用额外的电路产生亮度补偿的措施，本专利技术揭示一 种，透过预留单元周期关 闭时间间隔的机制，产生更有效率的感测方法。本专利技术主要是利用各通道调整频率来控制发光二极管，使光传感 器能在 一定的时间内完整地接收到光强度，并依照特定的周期来切换 感测开关，除了能针对特定发光二极管进行光强的感测与参数调整， 亦不需要另外设置控制各发光二极管开关的电路，也不会产生因为发 光二极管开关而闪烁的问题。本专利技术透过单一光感测单元感测复数个发光二极管的光强，所揭 露用于校正照明设备的光感测装置的较佳实施例包括有复数个发光二 极管，并电性连接复数个调节单元，用于调节输出至复数个发光二极 管的电流，另有光感测单元，用以接收发光二极管的光强，并将数据 传送至驱动控制器，此驱动控制器控制输出的电力与驱动频率，并电 性连接光感测单元，并以一开关单元切换光感测单元的开关，藉驱动控制器同步化复数个发光二极管的基频，再使用调频手段调整各发光 二极管的频率，使光感测单元能于 一预定时间感测到被调整的发光二 极管。此切换光感测单元的开关单元能依据使用情况而改变开关周期。 而其中用于校正照明设备的光感测方法的实施例步骤有先同步化 复数个发光二极管间的数据传输通道的时脉，利用基准时脉进行校正， 使各发光二极管的数据传输一致，接着依据先设定的光感测单元的感 测周期，依序调变各发光二极管的发光频率，并周期性启动与关闭光 感测单元，于光感测单元启动时，光感测单元依序感测各发光二极管 的通道的光讯号，于感测之后，依序调变各发光二极管回复至初始基 频，主要是，同一时间仅有单一通道的光讯号能被感测到，并依据各 发光二极管的各通道的光讯号与理想值的比对结果进行校正。附闺说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明图1为现有技术LED照明设备的示意图2显示现有技术于发光二极管关闭前后补偿电流的示意图3所示为本专利技术用于校正LED照明设备的光感测装置的实施例示意图4所示为本专利技术所使用的调频手段的示意图5A、图5B所示为本专利技术的发光二极管的各讯息通道的时序示意以及图6为本专利技术光感测方法的实施例流程图。 具体实施例方式由于以发光二极管为主的照明设备在长时间运作之下会有颜色变 化现象，本专利技术透过感测与校正的机制，可自动调整最佳状态并提供 使用者接口供使用者控制颜色，即为 一种用于校正照明设备的光感测 装置与感测方法，主要是利用一个由光二极管(photodiode)实施的光 感测单元感测以发光二极管(LED)为主要光源的照明设备，以调整各 种参数的技术。其中透过预留单元周期关闭时间间隔的机制，产生更 有效率的感测方法，而非需要使用额外的电路来切换发光二极管或是 使用其它补偿光源亮度的措施，更能因此避免因为周遭环境温度、供应电流等因素产生照明上的问题。在此揭露的光感测装置与感测方法是利用各发光二极管(如红、 绿、蓝等颜色的发光二极管)周期间隔(预留单元周期关闭时间间隔) 的调整，使一光感测单元能在一定的时间内完整地接收到光强度。其 中采用相对于驱动控制器同步化复数个发光二极管的基频的周期来开 启或是关闭光感测单元进行感测的机制，利用调频的手段，使光感测 单元在一特定范围之间隔下才能针对特定发光二极管进行感测，因而 不需使用现有技术为了分别感测各发光二极管而需要的切换电路，同 时改善因为要感测各发光二极管亮度而产生闪烁的问题。利用本专利技术提出的感测装置感测各发光二极管等的光源之后，将与使用者所设定的各发光二极管的通道(channel)参数比对，能透过 驱动控制器调节输出的电气信号，以修正各发光二极管的输出，达到 照明设备自动校正的目的。请参阅图3所示用于校正照明设备的光感测装置的实施例示意图， 其中包括有复数个发光二极管304、 305、 306等主要照明组件，如图 所示，可分别为红(R)、绿(G)、蓝(B)等光源形成的白光照明设 备，或是依不同需求针对各发光二极管调变形成其它颜色的照明设备， 包括单颗彩色或单色LED灯、或是由多颗LED所组成的照明设备。复数个发光二极管304、 305、 306分别电性连接复数个调节单元 301、 302、 303,透过复数个调节单元301、 302、 303,能分别调节输 出至各发光二极管的电流。一光感测装置主要是透过一个驱动控制器32驱动各发光二极管 304、 305、 306的发光频率与切换，控制输出的电力与驱动频率，且电 性连接上述的复数个调节单元301、 302、 303，透过调节单元301、 302、 303调节提供给发光二极管的电流，除了驱动发光的外，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于校正照明设备的光感测方法，包括有： 储存复数个发光二极管之各通道的光信号理想值； 同步化该些发光二极管之初始基频； 依序调变该发光二极管之发光频率，各该发光二极管之频率调变依据一光感测单元之感测周期； 周期性 启动与关闭该光感测单元； 该光感测单元依序感测各该发光二极管之通道之光信号；以及 依序调变各该发光二极管至初始基频； 其中，设定该感测周期使同一时间仅有单一通道的光信号能被感测到，并依据各该发光二极管之各通道的光信号与该理 想值的比对结果进行校正。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑宇竣，
申请(专利权)人：旭丽电子广州有限公司，光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]
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