具有白炽灯色温性状的LED发光设备制造技术

在发光设备中采用LED组，其使用LED的自然特性来模仿白炽灯在被调暗时的性状，从而消除对复杂控制的需要。第一组至少一个LED产生具有第一色温的光，而第二组至少一个LED产生具有第二色温的光。第一组和第二组串联连接，或第一组和第二组并联连接，可能有电阻性元件与第一或第二组串联。第一组和第二组在温度性状上不同，或具有不同的动态电阻。发光设备产生具有与黑体曲线平行和接近的颜色点的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般性地涉及包括作为光源的多个LED、并且只具有用于接收电力的两个端子的发光设备，并且更具体地涉及在被调暗时具有白炽灯色温性状的LED发光设备。本专利技术进一步涉及包括LED发光设备和调暗设备的部件套装。
技术介绍
传统的灯泡是包括光源(即灯丝)、具有用于接收电力的两个端子的发光设备的例子。当向这样的灯泡施加电压时，电流流过灯丝。灯丝的温度由于欧姆加热而升高。灯丝产生具有与可以被视作黑体的灯丝的温度相关的色温的光。通常，灯具有与在标称灯电压(例如在欧洲为230V AC)时的标称灯功率对应、并且与所发出的光的特定标称颜色对应的标准规格。数十年来，人们已经习惯于具有不同功率的白炽灯的光。白炽灯的光提供了一种幸福的总体感觉。一般地，白炽灯的功率越低，则由灯发出的光的色温越低。作为一种表征，当色温较低时人类对光的感知“较暖”。对于一个相同的白炽灯，被提供至灯的功率越低 (这在灯被调暗时发生)，则所发出的光的色温越低。已知调暗灯即减少光输出是可能的。这是通过减少平均灯电压(例如通过相位裁剪)以减少平均灯功率来完成的。作为结果，灯丝的温度也降低，并且因此所发出的光的颜色改变为较低的色温。例如，在具有60W标准规格的标准白炽灯中，当灯在100%光输出下操作时色温大约为2700K，而当灯被调暗为4%光输出时色温被降低至大约1700K。如为本领域技术人员所公知的那样，色温遵循色度图中的传统黑体线。更低的色温对应于更多的泛红印象，而这与更温暖、更舒适和愉悦的氛围相关联。一种相对新的趋势是鉴于LED在将电能转换为光方面更高效并且具有更长的寿命的事实而用基于LED光源的发光设备替换白炽灯光源。这样的发光设备除了一个或多个实际的LED光源之外还包括接收意图操作白炽灯的电源电压并且将输入电源电压转换为操作的LED电流的驱动器。LED被设计为当利用具有标称幅度的恒定电流来操作时提供标称光输出。LED也可以被调暗。这可以通过减少电流幅度来完成，但这典型地导致光输出的颜色的改变。为了尽可能地将所生成的光的色温保持为恒定，典型地通过脉冲宽度调制 (也被称作占空比调暗)来完成对LED的调暗，在所述脉冲宽度调制中，以相对高的频率将 LED电流切换为通和断，其中接通时段中的电流幅度等于标称设计幅度，并且其中接通时间和切换周期之间的比率确定光输出。期望有具有作为光源的一个或多个LED的发光设备，其中模拟传统白炽灯的调暗性状，以使得在被调暗时输出光的色温也遵循从较高色温到较低色温的路径(优选地接近于黑体线)。能够实现这样的功能的发光设备已经例如在US-2006/0273331中被提出。这样的现有技术设备包括每个被提供有对应的电流源的、具有相互不同的颜色的至少两个LED以及控制各个电流源以改变相应的LED的相对光输出的诸如微处理器之类的智能控制设备。该已知设备接收承载功率和控制信号的输入电压信号。在该设备中，从输入信号中取得控制信号并且将其传递至智能控制设备，所述智能控制设备基于所接收的控制数据控制各个电流源。通过改变相应的光输出之间的比率，对整体光输出的相对贡献被改变，并且因此由观察者所感知的整体光输出的整体颜色被改变。因此这样的发光设备需要分离的控制输入信号。在LED发光设备中，可以获得在调暗条件下与白炽灯的性状类似的LED光的色温的性状，但迄今为止只有以大量的电流控制为代价(例如从DE10230105已知的那样)。为了期望的色温性状而向LED发光设备添加控制的必要增加了元件的数目、增加了发光设备的复杂度、并且增加了成本。这些效果是不期望的。
技术实现思路
本专利技术目标在于提供用于这样的LED发光设备的LED电路，以及包括这样的LED 电路的LED发光设备，其中可以省略智能控制并且其中可以省略反馈传感器。将期望提供具有当被调暗时模仿或接近白炽灯被调暗时的色温性状的色温性状的LED发光设备。还将期望提供具有白炽灯被调暗时的色温性状而无须大量的控制的LED 发光设备。根据本专利技术的一方面，一种LED发光设备包括单个可调暗电流源以及从电流源接收电流的LED模块。LED模块表现为对电流源的负载，与只存在LED的阵列类似。在LED模块内，电子电路感测输入电流的电流幅度，并且基于所感测到的电流幅度而将电流分配到 LED模块的不同的LED部分。在电流源中不需要智能电流控制。为了更好地处理一个或多个这样的考虑，在本专利技术的一方面中提供了一种LED发光设备，其包括多个LED以及用于向所述发光设备提供电流的两个端子。所述发光设备包括产生具有第一色温的光的第一类型的第一组至少一个LED，以及产生具有不同于第一色温的第二色温的光的第二类型的第二组至少一个LED。所述第一组和所述第二组在所述端子之间串联或并联连接。所述发光设备被配置为产生具有在被提供至所述端子的平均电流变化时根据黑体曲线而变化的颜色点的光。可以通过以下关系来描述白炽灯的色温性状CT(X%) = cr(l00%)*(x/100)i其中CT(100% )是灯的全功率(100%电流)时的光的色温，CT(x% )是在灯的调暗(x%电流，其中0 < X < 100)时的光的色温。在实施例中，所述第一组具有作为第一类型的LED的结温度的函数的变化的第一光通量输出，而所述第二组具有作为第二类型的LED的结温度的函数的变化的第二光通量输出，并且其中在结温度变化时，所述第一光通量输出与所述第二光通量输出的比率变化。 具体地，当所述第一色温低于所述第二色温时，所述发光设备被配置为使得在结温度降低时，所述第一光通量输出与第二光通量输出的比率增加，并且反之亦然。在这样的例如所述第一组与所述第二组串联连接的配置中，当所述发光设备被调暗时所述第一光通量输出相对所述第二流量输出增加，从而产生具有较低色温的光。在实施例中，所述第一组具有第一动态电阻，而所述第二组具有第二动态电阻。当例如所述第一组与所述第二组并联连接时，产生所述第一组和所述第二组的不同的光通量输出，其可以被设计为当被调暗时产生具有较低色温的光。在本专利技术的另一方面中，提供了发光的部件套装，其包括调暗器，所述调暗器具有适合于与电源连接的输入端子，并且具有适合于提供可变电功率的输出端子。根据本专利技术的发光设备的实施例具有被配置为与所述调暗器的输出端子连接的端子。进一步优点细节记载在从属权利要求中。附图说明将参照附图通过对一个或更多的优选实施例的以下描述来进一步解释本专利技术的这些和其他方面、特征和优点，在附图中相同的参考标号指示相同或类似的部件，并且其中图IA-图ID为示意性地图示本专利技术的框图；图2A和图2B为图示根据本专利技术的分配电路的电流分配性状的图；图3A为图示根据本专利技术的分配电路的第一可能实施例的图；图;3B为图示根据本专利技术的分配电路的第一可能实施例的变化的图；图4A为图示根据本专利技术的分配电路的第二可能实施例的图；图4B为图示根据本专利技术的分配电路的第三可能实施例的图；图5为图示根据本专利技术的分配电路的第四可能实施例的图；图6描述了由电流源供电的本专利技术的第五实施例中的LED发光设备；图7图示了对于不同类型的LED的光通量和温度之间的关系；图8图示了对于不同类型的LED的光通量和温度之间的进一步的关系；图9图示了对于不同类型的LED的光通量比率和调暗比率之间的关本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种发光设备（１００），其包括：ＬＥＤ驱动器（１０１），其能够生成调暗后的ＬＥＤ电流；两端子ＬＥＤ模块（１１０；３００；４００；５００；６００），其具有用于从所述ＬＥＤ驱动器（１０１）接收输入电流（Ｉｉｎ）的两个输入端子（１１１，１１２），并且包括：第一ＬＥＤ组（１１３），其包括用于产生具有第一色温的光的至少一个第一类型ＬＥＤ；第二ＬＥＤ组（１１４），其包括用于产生具有不同于所述第一色温的第二色温的光的至少一个第二类型ＬＥＤ；其中所述模块能够向所述ＬＥＤ组提供ＬＥＤ电流，这些ＬＥＤ电流从所述输入电流（Ｉｉｎ）导出；其中所述ＬＥＤ模块产生至少具有来自第一ＬＥＤ组（１１３）和来自第二ＬＥＤ组（１１４）的光输出贡献的光输出；并且其中所述模块被设计为依赖于所接收的输入电流（Ｉｉｎ）的平均幅度来改变各个ＬＥＤ组中的各自的ＬＥＤ电流，以使得所述模块的光输出的颜色点作为所述输入电流幅度的函数而变化。

【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：B·J·W·特威梅，W·P·M·M·简斯，T·G·齐尔曼，G·亚克达格，E·M·H·P·范迪杰克，P·J·M·珠里彻，B·J·E·霍恩特尔，
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