出许多具体细节，以便全面理解本申请案。然而，所属领域的技术人员将清楚地了解，可在没有这些具体细节的情况下实践所公开的各实施例、本发明及其等效物。
[0056]【具体实施方式】包括对附图的参考，附图构成了【具体实施方式】的一部分。附图所示为各示例性实施例。这些实施例在本文中也可称为“实例”，本文对其进行了足够详细的说明，从而使所属领域的技术人员能够实践所主张的本发明。可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，组合各实施例、使用其他实施例，或者进行结构、逻辑和电方面的变化。应理解，本文中所述各实施例的意图并不在于限制的本发明的范围，而是使所属领域的技术人员能够实践、制作和/或使用本发明。
[0057]本文所述实施例使用了对固态照明(SSL)颜色温度进行控制的替代性方法。本文所述实施例没有使用白色或蓝色LED，其用不同的非接触式磷光体来控制颜色温度，而是使用(例如)多串不同颜色的发光二极管(LED)，例如红色和蓝色LED，并精确地控制在不同颜色的LED串中的电流比率，从而控制颜色温度。多串LED中的电流是时间复用的，或者经过脉冲宽度调制以获得所需颜色温度，所述电流可进行控制，以在运行条件改变时维持恒定颜色，或改变颜色以模拟在变暗时向红色改变的白炽灯泡。
[0058]在某些实施例中，使用单个恒定电流LED驱动器和输出电路来分开由控制器控制的多个LED串之间的电流。无需对LED电流进行感测，从而实现在所述方案中使用固定强度的驱动器，以及可从标准照明控制变暗的驱动器，例如三端双向可控硅开关调光器或O到1V调光器。
[0059]各项实施例可使用成本极低的恒定电压、恒定电流(CV/CC)初级侧调节(PSR)逆向转换器来产生恒定的次级侧输出电流，所述输出电流以脉冲宽度调制(PWM)的方式被引导进入单独的红色和蓝色LED串中，这样即可精确地控制红色/蓝色LED电流的比率，从而控制在各种运行条件下的颜色温度。
[0060]在一项实施例中，提供一种LED照明系统。所述LED照明系统包括具有初级绕组和次级绕组的变压器。多个LED串耦接到变压器的次级绕组。至少一个开关耦接到所述多个LED串中的至少一个LED串。控制器耦接到所述至少一个开关，且经配置以控制所述至少一个开关的运行，这样电流即以交替方式流过多个LED串。
[0061]在另一项实施例中，提供一种用于操作LED阵列的方法。电流是经由包括初级绕组和次级绕组的变压器接收的。耦接到LED阵列的第一 LED串的第一开关，以及变压器的次级绕组在第一工作周期运行。耦接到LED阵列的第二 LED串的第二开关，以及变压器的次级绕组在第二工作周期运行，这样第二开关就不会在第一开关启动时启动。第一工作周期和第二工作周期是互补的。
[0062]在一项进一步实施例中，提供一种LED照明设备。LED照明设备包括多个LED串，以及耦接到所述多个LED串的至少一个开关。控制器耦接到所述至少一个开关，且经配置以在所述多个LED串供有电流时以互补方式控制所述至少一个开关的运行，这样一次只启动所述至少一个开关中的一个开关，且所述电流一次仅流过所述多个LED串中的一个LED
串O
[0063]图1是说明根据一项实施例的LED照明系统10的示意图。照明系统10包括初级侧12和次级侧14。在初级侧12上，恒定电压、恒定电流(CV/CC)初级侧逆向控制器16会使用逆向变压器22将初级侧上从主交流电源18流过二极管电桥整流器20的交流电力转换成次级侧14上的直流电力，其中所述逆向变压器22具有与初级侧12关联的初级绕组(即感应器)，以及与次级侧14关联的次级绕组。在次级侧14上，直流电力被提供给多个LED串24和26。在一项实施例中，LED串24和26内的LED的颜色不同。例如，串24中的LED可以是蓝色的(或“冷光型”或“带蓝色的”白色)，且串26中的LED可以是红色的。尽管图1中仅包括两个LED串，但应了解，其他实施例中可使用更多数量(例如三个或三个以上)的LED串。此外，尽管每个LED串中仅明确显示了两个LED，但应了解，其中可包括任意数量的LED，具体取决于具体应用。
[0064]微控制器(或开关控制器)28分别经由开关(例如场效晶体管(FET)) 30和32耦接到LED串24和26，并交替地启动开关30和32，以使电流一次只流过一个开关。控制器28可以是脉冲宽度调制(PWM)电路，其可控制红色/蓝色LED电流的比率，从而控制颜色温度。随着运行条件改变，可维持或改变颜色温度。例如，当传统的基于三端双向可控硅开关的壁式调光器使得光线变暗时，LED电流和结区温度可改变。在一项实施例中，当调暗或改变光线以模拟白炽灯泡时，可维持照明系统10的颜色温度，其中白炽灯泡在光线变暗时向红色改变。
[0065]在一项实施例中，控制器28以互补性工作周期(即工作周期的和为I)操作开关30和32。也就是说，如果开关30的工作周期为D，则开关32的工作周期D’为1-D。
[0066]工作周期D表示开关30接通的时间部分。例如，如果开关30接通的时间用Ton表示，且从D的上升边到D的下一个上升边的时间用T表示，其中T是PWM周期，则D定义为Ton/T。假设逆向转换器的平均输出电流为I，流过LED串24的电流为I.D且流过LED串26的电流为I.(1-D)。蓝色/红色LED串电流的比率为D/(1-D)。通过改变D，可控制流过每个LED串的电流的比率，而不明确地测量流过LED串24和26的电流。
[0067]尽管图中包括两个开关30和32 (即每个LED具有一个开关)，但应了解，在两个LED串配置中，系统可以仅用一个开关运行。例如，如果一个LED串(例如LED串24)的最小正向电压足够高于另一个LED串(例如LED串26)的最大正向电压，则控制器26只需要对开关32产生1-D控制即可。当开关32接通(即LED串26启动)时，基于这种足够较低的正向电压，LED串24将自动停用，且所有电流都将流过LED串26。
[0068]规定控制器28的运行的算法可基于环境(例如温度)变化，维持固定的颜色，或固定的颜色温度。或者，所述算法可基于环境(例如时间、环境光线和环境颜色)变化，改变颜色，或颜色温度。
[0069]仍参阅图1，阻流二极管34和36分别阻断在开关30和32的寄生体二极管中的电流。阻流二极管34和36可防止LED串24与26之间出现寄生电流，所述寄生电流可能在两个LED串24和26的正向电压不同时产生。对于正向电压最低的LED串，可能不需要阻流二极管。
[0070]在一项实施例中，逆向控制器16包括初级侧调节(PSR)集成电路(IC)，且根据需要同时调节输出电压和电流，例如提供恒定电流或恒定电压，具体取决于系统要求。例如，在本发明中，PSR IC可以恒定电流模式运行，以驱动LED串24和26，同时可使用恒定电压模式来进行过电压保护，其可对某些故障条件进行保护，例如LED串中的开路故障。[0071 ] 如下文中的详细描述，在一项实施例中，PSR控制器IC用于对通过变压器22反映的次级侧条件进行感测，且开关30和32的切换与逆向控制器16的切换同步，以防止关键PSR控制信号中出现有害扰动，其中所述扰动可能降低LED电流调节的精度和稳定性，并通过在次级绕组电流为零时，仅允许PWM切换来确保达到最高效率，从而最大限度地减少切换损耗。这种同步是由图1中所示的电阻(Rl、R2)38和40以及二极管(D2)42来实现的。通常情况下，辅助绕组电压(Vaux)从辅助变压器绕组43经由电阻分压器45提供到逆向控制器16，以允许控制器16感测次级侧输出电压和变压器22的复位时间。启动电路49可以是有源电路，或者仅仅是电阻。启动后，电力(V。。)经由整流器二极管47提供给控制器16。所述同步的其他详情将在后续章节中提供。请注意，尽管后续附图(例如图7)中可能没有显示用于产生电力(V。。)和提供反馈的部件，但下述实施例可以与图1相同的方式使用相同的部件。
[0072]图2是照明系统10的次级侧14的简图。但是，出于清楚说明的考量，图2中的电源已简化，且已省略了阻流二极管34和36 (图1中)。在图2中，恒定电流来源(IJ44通过初级侧上的PSR AC/DC控制器提供，例如图1中的逆向控制器16。在该实例中，单独的蓝色和红色LED串24和26并联，且I。。以时间复用或PWM方式被引导进入蓝色串24或红色串26中。控制器(例如PWM)简单地产生工作周期D，其表示每个PWM周期⑴中I。。被引导进入蓝色LED串24中的时间(TJ部分(即D等于Tm/T)。在该实例中，在每个PWM周期的剩余部分D’中，I。。被引导进入红色LED串中，其中D’ = 1-D。因此，该实例中的蓝色/红色LED串电流的比率等于D/ (1-D)。
[0073]图3是说明系统10可以如何针对(例如)蓝色和红色LED串24和26的串联组套进行重新配置的次级侧14的另一幅简图。对于串联组套，I。。总是流过蓝色LED串24，而在每个PWM切换周期中当PWM开关33断开的部分中，I。。仅流过红色LED串26。在该实例中，蓝色/红色LED串电流的比率为I/(1-D)。PWM控制器28对工作周期(D)进行控制，以获得所需的颜色温度分布。
[0074]如上所述，在一项实施例中，次级侧PWM切换与初级侧逆向切换同步，以防止PSR信号感测中出